ТУ 0921-057-01124328-98 «Рельсы железнодорожные новые сварные»
МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ |
ДЕПАРТАМЕНТ ПУТИ И СООРУЖЕНИЙ
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
РЕЛЬСЫ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ НОВЫЕ СВАРНЫЕ
ТЕХНИЧЕСКИЕ
УСЛОВИЯ
ТУ 0921-057-01124328-98
(ВЗАМЕН ТУ 32 ЦП-560-93)
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1999
Содержание
Настоящие Технические условия распространяются на рельсы железнодорожные новые сварные, закаленные по всей длине и термически не упрочненные, мартеновского и кислородно-конверторного производства, непрерывнолитых заготовок вакуумированной стали, выплавленной в электропечах, низкотемпературной надежности и повышенной чистоты из углеродистой стали, а также легированной хромом (до 0,70 %) и кремнием (до 1,00 %), в том числе импортного производства, изготовленные в соответствии с российскими техническими условиями, предназначенные для укладки в железнодорожные пути широкой колеи общего пользования.
Рельсы железнодорожные новые сварные предназначены для эксплуатации во всех климатических районах на суше (общеклиматическое исполнение) — «О», категории 1 и по группе условий хранения Ж2 (ГОСТ 15150-69*1).
Пример записи обозначения изделия при заказе: «Рельсы железнодорожные новые сварные. ТУ 0921-057-01124328-98».
1 Звездочкой здесь и далее в тексте отмечены обозначения стандартов и технических условий, к которым приняты изменения.
В настоящих Технических условиях использованы ссылки на следующие нормативно-технические документы:
ГОСТ 8.001-80. Государственная система обеспечения единства измерений. Организация и порядок проведения государственных испытаний средств измерений;
ГОСТ 8.513-84*. Государственная система обеспечения единства измерений. Проверка средств измерений. Организация и порядок проведения;
ГОСТ 12.3.028-82*. Система стандартов безопасности труда. Инструмент абразивный. Процессы обработки абразивным и эльборовым инструментом. Требования безопасности;
ГОСТ 427-75*. Линейки измерительные металлические. Технические условия;
ГОСТ 2424-83*. Круги шлифовальные;
ГОСТ 2601-84*. Сварка металлов. Термины и определения основных понятий;
ГОСТ 7174-75*. Рельсы железнодорожные типа Р50. Конструкция и размеры;
ГОСТ 7502-89*. Рулетки измерительные металлические. Технические условия;
ГОСТ 8161-75*. Рельсы железнодорожные типа Р65. Конструкция и размеры;
ГОСТ 9012-59*. Металлы. Методы испытания твердости по Бринеллю;
ГОСТ 15150-69*. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнение для различных климатических районов. Категория, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды;
ГОСТ 16210-77*. Рельсы железнодорожные типа Р75. Конструкция и размеры;
ГОСТ 18267-82*. Рельсы железнодорожные типов Р50, Р65 и Р75 широкой колеи, термообработанные путем объемной закалки в масле. Технические условия;
ГОСТ 24182-80*. Рельсы железнодорожные широкой колеи типов Р75, Р65, Р50 из мартеновской стали. Технические условия;
ТУ 2-034-225-87. Щупы;
ТУ 14-2-651-85. Рельсы железнодорожные широкой колеи, термообработанные путем закалки поверхности катания головки по всей длине с нагревом токами высокой частоты;
ТУ 14-2Р-289-93. Рельсы железнодорожные широкой колеи Р65С для высокоскоростных железнодорожных магистралей. Опытная партия. Технические условия;
ТУ 14-2Р-295-94*. Рельсы железнодорожные типа Р65 из непрерывнолитых заготовок. Опытная партия. Технические условия;
ТУ 14-2Р-314-95. Рельсы железнодорожные типа Р65 из непрерывнолитых заготовок кислородно-конверторной стали. Технические условия;
ТУ ЦП-132 РЕ-Я*. Технические условия на термообработанные рельсы типа 132 РЕ длиной 25 метров для эксплуатационных испытаний на ширококолейных железных дорогах;
ТУ ЦП-Р65-Я-97. Технические условия на термообработанные рельсы типа Р65 длиной 25 метров для ширококолейных железных дорог Российской Федерации;
НТД/ЦП-1-93. Классификация дефектов и повреждений рельсов. Нормативно-технические документы;
НТД/ЦП-2-93. Каталог дефектов и повреждений рельсов. Нормативно-технические документы;
НТД/ЦП-3-93. Признаки дефектных и остродефектных рельсов. Нормативно-технические документы;
Режимы сварки рельсов на стыковых контактных машинах МСГР-500, К-190П, К-190ПА, К-190ПК, К-355, К-355А1, К-1000;
Инструктивные указания по термической обработке сварных стыков и концов рельсов с нагрева токами средней частоты;
Инструктивные указания по сварке термически обработанных рельсов;
Технические указания по нормализации подошвы в зоне сварки;
Технические указания по устройству, укладке и содержанию бесстыкового пути;
Инструктивные указания о порядке выполнения ускоренного охлаждения сварных стыков рельсов в рельсосварочных поездах;
Инструкция по эксплуатации спецсостава для погрузки и выгрузки длинномерных рельсовых плетей;
Инструкция по ультразвуковой дефектоскопии сварных стыков рельсов;
Технические условия погрузки и крепления грузов;
Правила техники безопасности и производственной санитарии для рельсосварочных предприятий;
Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей;
Правила техники безопасности при эксплуатации прессового оборудования;
Инструкция по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ;
Правила по технике безопасности и производственной санитарии при производстве работ в путевом хозяйстве;
Автоматическая машина для шлифования сварных стыков рельсов типа MAS 150 с измерительной системой РСМ 315. Жейсмар. Проект № 9651415. Франция, 1997 г.;
3.1. Общие требования.
3.1.1. Рельсы железнодорожные новые сварные должны соответствовать требованиям настоящих Технических условий.
3.2. Основные параметры и размеры.
3.2.1. Рельсовые плети для бесстыкового пути, сваренные из новых закаленных и термически не упрочненных рельсов первого сорта первой и второй групп, первого и второго классов, предназначаются для укладки в главные пути. Новые рельсы второго сорта допускаются к сварке только по разрешению начальника службы пути железной дороги. Запрещается сварка рельсов, не принятых на металлургических комбинатах инспекцией МПС, а также Опытных партий рельсов, изготовленных металлургическими комбинатами, до разработки ВНИИЖТом и утверждения Департаментом пути и сооружений МПС России режимов сварки и термической обработки стыков.
3.2.2. Нормативная длина рельсовых плетей для бесстыкового пути составляет 800 м. Длина новых сварных рельсов должна быть 25 м. Рельсы для бесстыкового пути и рельсы с типовым укорочением сваривают на длину по заказам предприятий путевого хозяйства (в соответствии с проектом).
Отклонения рельсовых плетей по длине для бесстыкового пути не должны превышать +30 мм. По согласованию с потребителем допускается изготовление плетей с отклонением по длине не более 1 м. Отклонения по длине 25-и 12,5-метровых, а также укороченных рельсов для кривых не должны превышать +6 мм. Условная начальная длина рельсовых плетей и рельсов длиной 25 и 12,5 м, а также укороченных рельсов для кривых определяется при температуре рельсов +20°С. При температуре рельсов, отличающейся от +20°С, в расчетное условное значение вводят соответствующую поправку.
3.2.3. По концам рельсовых плетей для бесстыкового пути и уравнительных рельсов должно быть просверлено по три болтовых отверстия по схеме, соответствующей данному типу рельсов. В рельсах типов Р75 и Р65 для звеньевого пути допускается сверлить по два болтовых отверстия. При сверлении болтовых отверстий в рельсах на предприятиях путевого хозяйства они должны иметь диаметр и расстояния от торцов рельсов, указанные в табл. 3.1, с приведенными ниже допусками.
Поверхность болтовых отверстий рельса должна быть гладкой без следов надрывов на кромках. Отклонение по диаметру отверстий не должно превышать +1 мм; отклонение по расстоянию от торца рельса до центров болтовых отверстий не должно превышать +0,5 мм.
На кромках болтовых отверстий и в торцах по всему сечению рельса должна быть снята фаска размером 1-2 мм под углом 45° (абразивной шаровой головкой, конической фрезой или специальным фаскосъемным инструментом).
Сварные рельсовые плети должны быть прямыми. Допускается равномерная кривизна по головке в горизонтальной и вертикальной плоскостях со стрелой прогиба не более 1/2200 (т. е. не более 12 мм на базовой длине 25 м).
3.2.4. Рельсовые плети для бесстыкового пути сваривают из новых рельсов первого сорта, длиной 25 м без болтовых отверстий. Сварка плетей из новых рельсов длиной менее 25 м допускается по разрешению службы пути железной дороги. Сварка плетей из рельсов второго сорта и длиной менее 25 м допускается для железнодорожных путей 2-го и 3-го классов.
С целью получения рельсовых плетей для бесстыкового пути проектной длины разрешается приваривать концевой рельс необходимой длины, но не менее 7 м. Размещение вставок 6 м и менее не допускается.
3.2.5. При изготовлении рельсовых плетей для бесстыкового пути из рельсов без термического упрочнения необходимо производить сварку начальных и концевых участков из термически не упрочненных рельсов с закаленными концами.
3.2.6. Рельсы длиной 25 м, сваренные из кусков нестандартной длины, должны иметь не более трех сварных стыков, рельсы длиной 12,5 м-не более двух для железнодорожных путей 2-го и 3-го классов. Длина отдельных кусков рельсов должна быть не менее 3 м в любой части сварного рельса.
3.3. Требования к прокатным рельсам и сварным стыкам.
3.3.1. Новые рельсы, предназначенные для сварки, должны удовлетворять действующим требованиям ГОСТ 18267-82*, ГОСТ 24182-80*, ТУ 14-2-651-85, ГОСТ 16210-77*, ГОСТ 8161-75*, ГОСТ 7174-75, ГОСТ 7173-54*, ТУ 14-2Р-314-95, ТУ 14-2Р-295-94*, ТУ 14-2Р-289-93, ТЦ ЦП-132 РЕ-Я*, ТУ ЦП-Р65-Я-97.
3.3.2. Рельсы, подлежащие сварке между собой в стационарных условиях, должны быть одного типа, одного металлургического комбината, одной марки стали (химического состава по содержанию углерода, а также легирующих элементов-хрома и кремния), одной категории, одной группы, одинакового термического упрочнения (с объемной или поверхностной закалкой, а также термически не обработанные) и одного класса.
В случае производственной необходимости увеличения длины плетей в пути допускается сваривать между собой объемно- и поверхностно закаленные рельсы разных металлургических комбинатов и разных марок сталей российского и импортного производства, а также термически не упрочненные рельсы между собой — разных металлургических комбинатов и разных марок сталей российского и импортного производства.
Рельсы переходного профиля разрешается сваривать из рельсов смежных типов.
3.3.3. Сварные стыки рельсов должны иметь показатели прочности и пластичности не ниже значений, указанных в табл. 3.2, при положительных температурах окружающего воздуха в процессе испытаний.
При испытании переходных рельсов величины разрушающей нагрузки и стрелы прогиба принимаются для рельсов меньшего типа.
3.3.4. Твердость металла головки сварных стыков закаленных рельсов и термически не упрочненных должна соответствовать твердости основного металла. Допускается снижение твердости в сварном стыке относительно нижней границы прокатных рельсов (по Государственным стандартам или Техническим условиям) на 10 %, а в переходных зонах термически обработанного сварного рельсового стыка до 15 %.
Твердость металла закаленных концов термически не упрочненных рельсов должна соответствовать ГОСТ 24182-80* (НВ 311-401 для рельсов из углеродистой стали).
3.3.5. Обработанная поверхность сварных стыков рельсов должна быть чистой, без раковин, заусенцев. Поверхность катания и боковые грани головки рельса должны быть прямолинейными. Допуск на прямолинейность на длине 1 м после шлифования должен быть +0,3 мм.
Прогибы вниз (седловины) в сварных стыках не допускаются.
Местные неровности на поверхности катания головки после шлифования допускаются +0,2 мм.
3.4. Подготовка рельсов к сварке.
3.4.1. Перед сваркой должно быть проверено наличие инспекторских приемочных клейм и другой маркировки рельсов.
3.4.2. Поступающие на сварку рельсы по прямолинейности в горизонтальной и вертикальной плоскостях и по концевой кривизне должны отвечать требованиям соответствующих стандартов и технических условий на изготовление прокатных рельсов на металлургических комбинатах.
3.4.3. Торцы готовых рельсов после обрезки должны быть перпендикулярными к продольной оси. Перекос не должен превышать 1 мм при измерении в любом направлении. Обрезку рельсов под сварку можно выполнять пилами или отрезными абразивными кругами. После абразивной резки рельсов необходимо производить их сварку только в текущей рабочей смене. В случае прекращения сварки в текущей смене для начала работы необходимо рельсы, отрезанные абразивными кругами, повторно обрезать на длину 20 мм. Отделочную мерную резку рельсов производят только пилами.
3.4.4. Торцы стыкуемых рельсов и контактирующие с зажимами сварочной машины поверхности на длину электродов (зажимных губок) должны быть зачищены до металлического блеска механическим способом. Зачистка должна вестись вдоль рельса. Риски и выхваты на зачищенных поверхностях не допускаются.
3.4.5. Заводские маркировочные знаки на сварных рельсах должны быть только с одной стороны. Вдавленные клейма на рельсе должны отстоять от сварного шва на расстояние не менее 100 мм. При сварке рельсов на машинах с вертикальным зажатием выпуклые маркировочные знаки на шейке должны быть сошлифованы заподлицо с прокатным профилем на расстоянии не менее 100 мм. При сварке рельсов с боковым зажатием выпуклые маркировочные знаки должны быть сошлифованы на длину электродов сварочной машины.
3.4.6. Перед сваркой переходных рельсов типов Р75 и Р65, Р65 и Р50 производят обсадку подошвы и шейки рельсов большего типа после нагрева их до температуры ковки (светло-красный цвет).
Нагрев рельса для обсадки конца производят на индукционных установках или электрических установках для контактного нагрева. Величину обсадки принимают для новых переходных рельсов с типа Р75 на Р65-12 мм, с типа Р65 на Р50-28 мм (приложения А, Б).
Переход от выпрессованной к остальной части рельса должен быть плавным. Длина переходной части рельса после обсаживания и разрезки перед сваркой должна составлять для рельсов большего сечения типа Р75-85 мм, Р65-75 мм. В местах переходов не должно быть пережога металла, трещин, расслоений, зарубов, вмятин в рельсах, особенно подошвы, и искривлений шейки.
Длина стыкуемой части сварного переходного рельса большего сечения должна быть не менее 3 м.
3.5. Сварка рельсов.
3.5.1. Сварка новых рельсов должна производиться контактным стыковым способом на стационарных машинах.
Сварку рельсов разного способа производства и химического состава стали выполняют по режимам для данного типа рельсов и рельсосварочной машины, утвержденным Департаментом пути и сооружений МПС (приложения Г, Д, Е, О).
3.5.2. При установке свариваемых рельсов торцы совмещают по периметру и выравнивают по рабочей грани рельсовых плетей. Поверхности катания рельсов должны быть на одном уровне. Несовпадение торцов стыкуемых рельсов должно быть смещено по высоте на подошву, а по ширине головки — в обе стороны. Несовпадение свариваемых торцов рельсов не должно превышать по высоте 1 мм и по ширине головки 0,8 мм.
3.5.3. Подготовленный переходный рельс выпрессованной частью сваривают с рельсом более легкого типа. Общая длина свариваемых рельсов с переходным стыком определяется заказчиком. При сварке переходного стыка вертикальные оси двух рельсов совмещаются, допускается сварка переходных рельсов головкой вниз.
3.6. Механическая и термическая обработка сварных стыков.
3.6.1. В сварных стыках грат и выдавленный металл должны быть удалены в горячем состоянии (светло-красный цвет) механизированным способом с допуском по профилю +1,0 мм наплавленными, заточенными и подогнанными по профилю рельсов ножами с плюсовым допуском 1,0 мм с образованием ровной срезанной поверхности без рисок и остатков неудаленного металла (выступов) на подошве и головке.
3.6.2. После удаления грата и выдавленного металла производят термическую и механическую обработку сварных стыков до норм, указанных в п. 3.3.5.
3.6.3. Для обеспечения прямолинейности рельсовых плетей для бесстыкового пути и сварных рельсов при местном изгибе до 2 мм на длине 1 м допускается производить правку сварных стыков в горячем состоянии (светло-красный цвет) в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Правку сварных стыков рельсов, прошедших термическую обработку на индукционных установках, можно производить и в холодном состоянии на передвижном гидравлическом прессе для правки Е четырех направлениях фирмы «Жейсмар» или аналогичном оборудовании других производителей.
Перед холодной правкой допускается искусственное охлаждение головки рельсов воздушно-водяной смесью в зоне сварного стыка, температура которого не превышает 300 °С.
3.6.4. Термическую обработку упрочненных рельсов в зоне сварных стыков производят с индукционного нагрева всего сечения с последующей закалкой головки и нормализацией подошвы и шейки. Термическую обработку не упрочненных рельсов в местах сварки производят с индукционного нагрева всего сечения путем нормализации с подстуживанием металла в головке (приложения Ж, З, И, К, Н).
При отсутствии индукционных установок закалку головки сварных стыков термически упрочненных рельсов выполняют с тепла сварки (приложение Л).
3.6.5. Нагрев подошвы для прессования в прокатных рельсах переходного профиля может производиться на индукционных и контактных установках (приложение М).
3.6.6. Нагрев сварных стыков для термической обработки производят с частичным использованием тепла от сварки при отсутствии цвета каления.
Оборудование для термической обработки сварных стыков рельсов должно располагаться на расстоянии не менее 50 м от сварочной машины.
3.6.7. Механическую обработку сварных стыков выполняют абразивным инструментом. Абразивную обработку стыков производят по всему периметру заподлицо с основным профилем вдоль рельса абразивным инструментом с крупной (125-63) зернистостью. В средней части шейки на ширине 30 мм производят дополнительную чистовую обработку абразивным инструментом с мелкой (40-25) зернистостью на длину шлифования сварного стыка с вращением круга в поперечном направлении рельса. После абразивной обработки рельсовый стык не должен иметь острых кромок (размеры и допуски по ГОСТ 7173-54*, ГОСТ 7174-75*, ГОСТ 8161-75*, ГОСТ 16210-77*).
Окончательное шлифование сварных стыков по поверхности катания и боковым граням головки выполняется абразивными кругами чашечного типа на автоматических машинах с измерительной системой определения прямолинейности сварных стыков рельсов и компьютерной записью на шлифовальной машине фирмы «Жейсмар» или аналогичных других производителей.
В других случаях шлифование головки по поверхности катания и боковым граням сварных стыков рельсов производится на станках типа СЧР.
3.6.8. При сварке рельсов, имеющих разницу в размерах по профилю (в пределах требований п. 3.5.2 настоящих ТУ), переход с меньшего профиля на больший должен быть плавным на длине участка рельса не менее 0,2 м.
3.7. Комплектность.
3.7.1. Размер партии рельсов устанавливается отгрузочной нормой, которая принимается для рельсовых плетей в количестве, отгружаемом на один спецсостав, а для рельсов стандартной длины - отгружаемом на каждый сцеп или платформу. На каждую партию сварных рельсов РСП составляет и выдает получателю сертификат по установленной форме (ПУ-91).
3.7.2. Сведения о сварных рельсах, выпущенных РСП, заносят в шнуровую книгу учета сварных рельсов (ПУ-95), а результаты испытаний контрольных образцов и замеров твердости металла — в шнуровую книгу контрольных испытаний сварных рельсовых стыков на статический изгиб (ПУ-96). Эти книги, а также журнал дефектоскопии и сменные рапорты как документы строгой отчетности хранятся в течение десяти лет.
3.8. Маркировка.
3.8.1. Сварные стыки на рельсах должны быть отмечены белой (голубой) краской путем нанесения полос шириной 20 мм на шейке и верхней части подошвы на расстоянии 100 мм с обеих сторон шва. Каждый сварной рельсовый стык плети должен иметь порядковый номер.
3.8.2. Сварные рельсы должны быть замаркированы следующим образом. На одном из торцов сварного рельса металлическими клеймами высотой 8-10 мм набивают маркировочные знаки, определяющие сорт рельса, год сварки, номер рельса, под которым он записан в шнуровую книгу, номер рельсосварочного предприятия.
В начале и конце каждой рельсовой плети на расстоянии 1,5 м от первого и последнего сварного стыка должна быть разметка, наносимая масляной краской на внутренней стороне шейки рельса: голубого цвета — рельсов первой группы и белого цвета — рельсов второй группы.
Маркировка сварной рельсовой плети делается в такой последовательности: номер рельсосварочного предприятия, номер плети по проекту, номер плети по сварочной ведомости (дефектоскопии), правая или левая плеть рельсового пути, длина в метрах (например 1 Пр. № 25 (278), прав. 787,5 м). Около каждого сварного стыка: 1,… 31 и т. д.
3.8.3. Пример маркировки в торце рельса:
в верхней части головки (первый ряд)-слева 1 или 2-рельс первого или второго сорта; справа-98 или 99, или … год сварки; в центральной части головки (второй ряд)-4126-номер сварного рельса по журналу дефектоскопии; в центральной части шейки (третий ряд)-номер РСП.
3.8.4. В случае забракования сварного стыка рельсовой плети его после вырезки сваривают под новым порядковым номером. В сменном рапорте (ПУ-94) записывают новый порядковый номер сварного стыка и в примечании указывают номер забракованного сварного стыка рельсовой плети.
При повторной сварке забракованных рельсов длиной 25 м и менее сварному рельсу присваивают новый порядковый номер согласно сменному рапорту (ПУ-94), где в примечании указывается номер забракованного рельса.
4.1. При выполнении комплекса работ по сварке рельсов должны соблюдаться Правила техники безопасности и производственной санитарии для рельсосварочных предприятий, Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей, Правила техники безопасности при эксплуатации прессового оборудования, Инструкция по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ, Правила по технике безопасности и производственной санитарии при производстве работ в путевом хозяйстве.
4.2. К работе по сварке и резке рельсов, механической и термической обработке стыков, дефектоскопии сварных рельсов и их погрузке допускается обслуживающий персонал, прошедший медицинское освидетельствование, обучение и ежегодную переаттестацию в квалификационной комиссии, назначенной приказом по РСП с допуском к самостоятельной работе (с оформлением протокола).
Обучение сварщиков и дефектоскопистов с выдачей документа осуществляют организации, имеющие соответствующие лицензии на обучение.
4.3. Обслуживающий персонал должен быть обеспечен спецодеждой и защитными приспособлениями в соответствии с нормами и при выполнении работ на железнодорожных путях иметь сигнальные жилеты.
4.4. Шлифовальные круги должны применяться в соответствии с ГОСТ 2424-83* и перед постановкой на станок подвергаться испытаниям согласно требованиям ГОСТ 12.3.028-82.
4.5. Наладку сварочного оборудования, ультразвуковых дефектоскопов, электрооборудования должны производить лица, прошедшие специальную подготовку (аттестованные квалификационной комиссией), назначенные на обслуживание этого оборудования и имеющие третью (III) квалификационную группу по электробезопасности.
5.1. Проверка соответствия изготовления сварных рельсов требованиям настоящих Технических условий должна включать в себя определение прочности и пластичности стыков рельсов при испытании контрольных натурных образцов на статический поперечный изгиб, измерение твердости металла в зоне сварных стыков, ультразвуковое дефектоскопирование всех сварных стыков, контроль состояния поверхности и прямолинейности рельсов в местах сварки, правильного расположения болтовых отверстий и наличия фасок и маркировки, измерение длины всех выпускаемых рельсов.
5.2. Партия сварных рельсов должна быть принята контрольным мастером или главным инженером рельсосварочного предприятия.
5.3. Результаты контроля каждого сварного стыка рельсов должны заноситься в специальный прошнурованный журнал дефектоскопии.
5.4. При обнаружении в процессе контроля дефекта стык должен быть вырезан и испытан на статический изгиб согласно п. 3.3.3 настоящих Технических условий. При наличии в стыке дефектов или недостаточных показателей прочности и пластичности к данной партии рельсов, сваренных в смене, предъявляются требования в соответствии с пп. 6.4 и 6.6 настоящих Технических условий.
6.1. Контроль параметров режима сварки и термической обработки стыков рельсов выполняют по измерительным приборам, установленным на этом оборудовании, с записью в сменный рапорт, при компьютерной записи - автоматически, с заключением о качестве сварки.
6.2. Контроль состояния поверхности сварных швов рельсов осуществляют визуальным осмотром, а при правке сварных стыков рельсов и шлифовке зоны головки — на специальном диагностическом оборудовании при помощи их измерительных систем с компьютерной записью.
6.3. Для проверки сварных рельсов производят сплошной контроль сварных стыков неразрушающим методом и выборочный контроль соблюдения заданного режима путем испытания контрольных натурных образцов на статический поперечный изгиб на прессе и измерений твердости металла в сварных стыках рельсов.
6.4. Для испытаний сваривают на каждой работающей контактной сварочной машине по два образца в смену по режиму, принятому для данного типа рельсов. При сварке партий рельсов разных типов в течение одной смены образцы для испытаний должны свариваться из рельсов каждого типа.
6.5. Испытания на статический поперечный изгиб производят на двух контрольных образцах (с растяжением в подошве одного образца и в головке другого) от каждой работающей контактной сварочной машины в смену для рельсов каждого типа или партии.
6.6. В случае неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы одного образца или выявления дефекта из данной партии рельсов вырезают два стыка и повторно проверяют показатели прочности и пластичности.
Если при этом образец не удовлетворяет требованиям п. 3.3.3 настоящих Технических условий, вся партия бракуется и подлежит повторной сварке после вырезки стыков на длину не менее 50 мм (25 мм в обе стороны от шва).
Для проверки качества сварки и обработки стыки доводят до разрушения. В изломе по месту сварки не должно быть дефектов: горячих трещин, непроваров, кратерных усадок, пузырей, поджогов и серых силикатных включений в количестве свыше трех общей площадью более 15 мм .
6.7. Контрольный образец должен иметь длину 1200-1300 мм со сварным стыком посередине.
Нагрузку прикладывают посередине пролета в месте сварного стыка с расстоянием между опорами 1 м. Один образец (по усмотрению мастера или главного инженера рельсосварочного предприятия) испытывают с приложением нагрузки на головку рельса (подошва в растянутой зоне), второй — на подошву (головка в растянутой зоне).
Контрольные образцы должны испытываться в остывшем состоянии после термической и механической обработки. Допускается также испытание образцов после удаления грата и выдавленного металла без дополнительной обработки стыков для проверки качества сварки.
6.8. Твердость металла контролируется по продольной оси поверхности катания головки рельсов через каждые 25 мм. Измерения производят в сварном стыке (три отпечатка с промежутками между ними 15 мм по ширине головки рельса) и в обе стороны от него на длине 75 мм.
6.9. Измерение твердости производится не менее чем на двух сварных стыках в каждую смену.
6.10. Твердость металла измеряется на прессе Бринелля шариком диаметром 10 мм по ГОСТ 9012-59* или переносным твердомером. Приборы должны быть сертифицированы и пройти проверку в местных органах Госстандарта. Результаты заносятся в шнуровую книгу контрольных испытаний сварных рельсовых стыков на статический изгиб.
6.11. Контроль сварных рельсов путем дефектоскопирования должен осуществляться согласно действующей Инструкции по ультразвуковой дефектоскопии сварных стыков рельсов, утвержденной Департаментом пути и сооружений МПС.
6.12. Измерение длины выпускаемых сварных рельсов, в том числе рельсовых плетей бесстыкового пути, производят металлической измерительной рулеткой длиной 20-50 м в соответствии с ГОСТ 7502-80*.
6.13. Прямолинейность рельсов в местах сварки проверяется по поверхности катания и боковым граням головки. Измерения производят металлической линейкой длиной 1,0 м, прикладываемой серединой к сварному шву, и щупом по ТУ 2-034-225-87. Каждая линейка должна иметь свой номер, быть аттестована и иметь соответствующее клеймо или документ.
7.1. Прибывшие под сварку и подготовленные к отгрузке сварные рельсы должны быть уложены на горизонтальной площадке в штабель без прогиба в вертикальной плоскости по всей длине, сохранять прямолинейность в плане и профиле, иметь прокладки между рядами и должны быть рассортированы по типу и группам рельсов, виду термической обработки.
При длине рельсов 25 м между рядами укладываются равномерно пять прокладок с расположением от конца рельса 2,65 м. Для рельсов длиной 12,5 м укладывают три прокладки с таким же расположением.
7.2. Рельсовые плети для бесстыкового пути грузят на специальный подвижной состав для их перевозки. Транспортирование длинномерных рельсовых плетей производится согласно действующей Инструкции по эксплуатации спецсостава для погрузки-выгрузки длинномерных рельсовых плетей.
8.1. Рельсосварочные предприятия гарантируют соответствие сварных рельсовых плетей и сварных рельсов требованиям настоящих Технических условий при соблюдении условий хранения, транспортирования, укладки и эксплуатации железнодорожного пути.
8.2. Срок гарантии сварных стыков рельсов устанавливается по количеству пропущенного по ним груза для рельсов типа Р75 и Р65-150 млн. т брутто, а типов Р50-120 млн. т брутто, но не более пяти лет с момента поставки.
8.3. В случае выхода стыка по дефектам сварки ранее установленного гарантийного срока рельсосварочное предприятие должно поставить потребителю за свой счет другой рельс того же типа, сваренный из имеющегося запаса сырья, принадлежащего данной дороге.
ПРИЛОЖЕНИЯ
*Размеры для справок
**Размер для инструмента и в готовом изделии не контролируется
Радиусы закруглений острых кромок по ГОСТ 16210-77
*Размеры для справок
**Размер для инструмента и в готовом изделии не контролируется
Радиусы закруглений острых кромок по ГОСТ 8161-75
*Размеры для справок
**Размер для инструмента и в готовом изделии не контролируется
Радиусы закруглений острых кромок по ГОСТ 7174-75
Пути устранения повышенной повреждаемости рельсов в зоне сварных стыков | Шур
1. Генкин И. З. Сварные рельсы и стрелочные переводы // Всероссийский научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта: Труды МПС РФ, ВНИИЖТ. М.: Интекст, 2003. 94 с.
2. Перспективы развития парка путевых рельсосварочных машин / А. И. Николин [и др.] // Вестник ВНИИЖТ. 2005. № 6. С. 5.
3. Контактная сварка рельсов и термическая обработка сварных стыков рельсов современного производства на рельсосварочных предприятиях ОАО «РЖД» / А. В. Гудков [и др.] // Сварочные и наплавочные технологии на железнодорожном транспорте: Труды ОАО «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта». М.: Интекст, 2008. С. 30–42.
4. Кучук-Яценко С. И. Контактная стыковая сварка оплавлением. Киев: Наукова думка, 1992. 236 с.
5. Сварка рельсов с применением компьютерной техники / А. И. Андреев [и др.] // Путь и путевое хозяйство. 2001. № 4. С. 21–25.
6. Резанов В. А. Параметры оценки качества сварного соединения при производстве рельсовых плетей // Сборник научных докладов по материалам 133-го заседания НП «Рельсовая комиссия». 2017. С. 320–329.
7. Revue Generale des Chemins de Fer / V. Lahidalle [et al.]. Publisher: Elsevier, 2012. № 214. Р. 20−27.
8. Индукционная сварка рельсов и перспективы ее применения в России / В. М. Федин [и др.] // Сборник научных докладов по материалам 131-го заседания НП «Рельсовая комиссия». 2015. С. 84–94.
9. Основы термической обработки. Т. 2. 1983. С. 196–226 // Металловедение и термическая обработка стали: справочник в 3 т. / под ред. М. Л. Бернштейна, А.Г. Рахштадта. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1983.
10. Перспективная технология производства рельсов для высокоскоростного и тяжеловесного движения / С. В. Хлыст [и др.] // Вестник ВНИИЖТ. 2013. № 6. С. 14–20.
11. Хлыст И. С., Кузьмиченко В. М., Хлыст С. В. Опыт и технологии компании для повышения потребительских качеств сварных стыков и рельсов // Сборник научных докладов по материалам 133-го заседания НП «Рельсовая комиссия». 2017. С. 330–345.
12. Кучин А. В. Приветственное слово заместителя начальника Центральной дирекции инфраструктуры-филиала ОАО «РЖД» // Сборник научных докладов по материалам 133-го заседания НП «Рельсовая комиссия». 2017. С. 11–13.
Неразрушающий контроль при восстановлении и сварке рельсов
Приведена краткая информация о результатах и опыте практического НК свариваемых на РСП рельсах и возможности использования результатов ультразвукового контроля для оценки стабильности и уровня технологического процесса сварки.
Об авторе
Кузьмина Лидия Ивановна
С. н .с. НИИ мостов ПГУПС. III уровень по акустическим методам контроля. Основные направления работ — технологии НК рельсов, стандартизация и метрологическое обеспечение процесса УЗК металлопродукции.
Восстановление и сварку старогодных рельсов и сварку новых рельсов в длинномерные плети выполняют в стационарных условиях на рельсосварочных предприятиях (РСП). Сварку рельсов выполняют электроконтактным способом (стыковая сварка оплавлением по ГОСТ 2601) . При нарушениях режимов сварки и подготовки к сварке торцов рельсов, а также при отклонениях химического состава металла от заданных стандартами значений возможно возникновение внутренних дефектов: плоскостных, вертикально ориентированных и имеющих характер структурных изменений с весьма малым раскрытием.
Все дефекты электроконтактной сварки (за исключением серого силикатного включения) относят к виду «критические» («недопустимые») независимо от их размера и места расположения в сечении рельса.
По завершении сварки выдавленный металл по всему периметру рельса удаляется гратоснимателем и зашлифовывается заподлицо с основным металлом.
Сварное соединение с зоной термического влияния, представляющей собой зону структурной неоднородности, составляет участок рельса протяженностью 25 ч 30 мм в обе стороны от места соединения торцов. Это обстоятельство превращало сварной участок рельса в сечение контроленепригодное.
Предусмотренный ранее выборочный разрушающий контроль специально свариваемых контрольных образцов в начале, середине и конце рабочей смены путем их статического разрушения на гидравлическом прессе не позволял ни выявлять дефекты сварки, ни, тем более, гарантировать их отсутствие в отгруженной на железные дороги партии сварных рельсов. Если внутренние дефекты сварки в ряде случаев не влияют на результаты статических испытаний, то под воздействием динамической нагрузки в условиях эксплуатации они неизбежно приводят к развитию трещины (например, контактно-усталостной поперечной трещины в головке) и разрушению стыка (рис. 1).
Исследования, проведенные НИИ мостов ПГУПС, показали, что единственно возможным методом обнаружения внутренних дефектов является эхо-импульсный метод ультразвуковой дефектоскопии.
Рис. 1
НК на базе ультразвукового метода на всех РСП на территории России и государств ближнего зарубежья (бывшего СССР) был введен с 1961 г. СССР (до конца 80-х гг.) — единственная страна, где ультразвуковому контролю в обязательном порядке подвергается каждый сварной стык на РСП и проводится периодический контроль этих стыков при их эксплуатации в пути.
Ультразвуковой контроль разрешается осуществлять на специально оборудованном рабочем месте в технологическом потоке РСП (рис. 2) дефектоскопами, отвечающими следующим основным параметрам контроля : частота колебаний f =2,5 МГц; диаметр преобразователя 2а = 12 мм; угол ввода наклонного преобразователя α = 48 + 52°; условная чувствительность по стандартному образцу СО-2 Ку = 24 дБ; мертвая зона М ≤ 8 мм.
Для обеспечения требуемой достоверности результатов контроля прозвучивание сварного стыка и зоны термического влияния осуществляют с двух сторон стыка по всему периметру рельсов (рис. 3) по схеме продольно-поперечного сканирования с шагом продольного смещения ПЭП не более 3 мм, сопровождая эту процедуру поворотом ПЭП относительно продольной оси рельса на ±15 + 20°. Принятые пределы перемещения ПЭП относительно сварного стыка обеспечивают прозвучивание всего металла соединения (и зоны термического влияния в том числе) в зоне подошвы и шейки рельса прямым и многократно отраженным лучом.
Правильность принятых значений основных параметров контроля и сканирования подтверждается систематическим анализом результатов ультразвукового и фрактографического контроля, представляемых РСП. Обнаруженные на РСП дефектные сварные стыки вырезают, а рельсы переваривают. Таким образом, эти дефектные стыки представляют собой внутризаводской брак и сведения о них могут быть использованы для оценки уровня технологического процесса сварки как внутри каждого РСП, так и между различными РСП.
С 1961 г. проанализированы сведения о результатах контроля более 16 млн. сварных стыков, из которых более 35 тыс (= 0,22 %) было забраковано.
Установлено, что наиболее часто обнаруживаются дефекты в подошве — 66 %, в шейке — 22 % и в головке — 12 %. При этом, независимо от места расположения дефекта, преобладает рыхлость (пережог) — 44 %; непровар — 28 %, газовый пузырь (свищ) — 12 %, трещины — 7 %, силикатные скопления (светлые и серые) — 8 % и кратерные усадки — 1 %.
Рис. 2
Рис. 3
В 1991 г. Департаментом пути и сооружений МПС РФ утверждено к опытному внедрению разработанное НИИ мостов ПГУ ПС «Положение о системе сквозного неразрушающего контроля рельсов в технологическом потоке РСП», предусматривающее:
— входной контроль старогодных рельсов;
— пооперационный контроль качества рельсов на этапах подготовки рельсов под сварку, сварки и термообработки;
— приемочный контроль сварных стыков рельсов визуально-измерительным и ультразвуковым методами.
Поскольку до настоящего времени на указанных участках технологического потока РСП отсутствуют средства автоматизированного НК рельсов, а контроль каждого сварного стыка ограничивается внешним осмотром и ультразвуковым контролем, выполняемым «вручную», особое значение в обеспечении необходимой надежности обнаружения дефектов сварки имеют квалификация операторов (дефектоскопистов), оборудование рабочего места на контрольном посту РСП, систематический контроль за ведением журнала контроля и систематический анализ результатов контроля.
В целях повышения надежности сквозного НК рельсов на РСП Указанием МПС РФ № С-450у от О9.О4.99 введены «Правила оформления и представления в РСП рекламаций на рельсы с дефектными стыками», определены сроки замены морально устаревших дефектоскопов приборами РДМ-3, сроки сертификации контрольных мастеров и старших дефектоскопистов в соответствии с Правилами и аккредитация контрольных постов РСП. В 1998 г. начата разработка автоматизированного ультразвукового бесконтактного входного контроля старогодных рельсов и стенда автоматизированного ультразвукового контроля сварных стыков рельсов после удаления выдавленного металла. Важно, что при входном контроле старогодных рельсов предполагается не только выявление дефектов, но и сортировка рельсов на 3 группы по степени коррозионных повреждений подошвы, снижающих ресурс рельсов.
Благодарим журнал «В Мире НК» за любезно предоставленную информацию http://www.ndtworld.com
Пути устранения повышенной повреждаемости рельсов в зоне сварных стыков | Шур
1. Генкин И. З. Сварные рельсы и стрелочные переводы // Всероссийский научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта: Труды МПС РФ, ВНИИЖТ. М.: Интекст, 2003. 94 с.
2. Перспективы развития парка путевых рельсосварочных машин / А. И. Николин [и др.] // Вестник ВНИИЖТ. 2005. № 6. С. 5.
3. Контактная сварка рельсов и термическая обработка сварных стыков рельсов современного производства на рельсосварочных предприятиях ОАО «РЖД» / А. В. Гудков [и др.] // Сварочные и наплавочные технологии на железнодорожном транспорте: Труды ОАО «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта». М.: Интекст, 2008. С. 30–42.
4. Кучук-Яценко С. И. Контактная стыковая сварка оплавлением. Киев: Наукова думка, 1992. 236 с.
5. Сварка рельсов с применением компьютерной техники / А. И. Андреев [и др.] // Путь и путевое хозяйство. 2001. № 4. С. 21–25.
6. Резанов В. А. Параметры оценки качества сварного соединения при производстве рельсовых плетей // Сборник научных докладов по материалам 133-го заседания НП «Рельсовая комиссия». 2017. С. 320–329.
7. Revue Generale des Chemins de Fer / V. Lahidalle [et al.]. Publisher: Elsevier, 2012. № 214. Р. 20−27.
8. Индукционная сварка рельсов и перспективы ее применения в России / В. М. Федин [и др.] // Сборник научных докладов по материалам 131-го заседания НП «Рельсовая комиссия». 2015. С. 84–94.
9. Основы термической обработки. Т. 2. 1983. С. 196–226 // Металловедение и термическая обработка стали: справочник в 3 т. / под ред. М. Л. Бернштейна, А.Г. Рахштадта. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1983.
10. Перспективная технология производства рельсов для высокоскоростного и тяжеловесного движения / С. В. Хлыст [и др.] // Вестник ВНИИЖТ. 2013. № 6. С. 14–20.
11. Хлыст И. С., Кузьмиченко В. М., Хлыст С. В. Опыт и технологии компании для повышения потребительских качеств сварных стыков и рельсов // Сборник научных докладов по материалам 133-го заседания НП «Рельсовая комиссия». 2017. С. 330–345.
12. Кучин А. В. Приветственное слово заместителя начальника Центральной дирекции инфраструктуры-филиала ОАО «РЖД» // Сборник научных докладов по материалам 133-го заседания НП «Рельсовая комиссия». 2017. С. 11–13.
Компания «РСП-М» вошла в состав холдинга «Синара – Транспортные Машины»
В состав холдинга «Синара – Транспортные Машины» (СТМ, входит в Группу Синара) вошла компания «РСП-М». Генеральным директором компании назначен Александр Измайлов, который более 15 лет работает на руководящих должностях в холдинге СТМ и Группе Синара.Компания «РСП-М» специализируется на предоставлении услуг РЖД по шлифовке рельсов в пути и их стационарной сварке. В компании 10 рельсосварочных предприятий, расположенных в разных регионах России, включая Санкт-Петербург, Тихорецк, Ярославль, Челябинск, Каликино, Энгельс, Кемерово, Красноярск, Бабушкин, Хабаровск. Компания обладает парком рельсошлифовальных поездов.
В рамках реализации стратегии развития холдинга СТМ предусмотрено расширение сферы услуг для РЖД и повышения их качества, в том числе на базе предприятий дивизиона путевой техники — Группы РПМ и завода «Калугапутьмаш». СТМ планирует внедрить новые технологии по обслуживанию рельсов в пути, модернизировать парк рельсошлифовальных поездов и повысить их производительность.
«Объединение потенциала СТМ и «РСП-М» позволит получить мощный синергетический эффект и импульс для достижения более высокого уровня технологии шлифовки рельсов в пути и их стационарной сварке. Новые подходы востребованы на сети дорог РЖД, а также могут найти применение в сфере городского легкорельсового транспорта», — прокомментировал генеральный директор холдинга СТМ Виктор Леш.
Общая численность сотрудников «РСП-М» составляет 1500 человек. Более 250 из них задействованы на оказании услуг по шлифовке рельсов, остальные трудятся в обособленных подразделениях на рельсосварочных предприятиях.
В качестве одного из продавцов компании «РСП-М» выступил ЗПИФ «Газпромбанк – Комплексный» (ЗПИФ входит в группу Банка ГПБ (АО)). Банк ГПБ (АО) является ключевым кредитором компании «РСП-М» с 2014 г. В рамках сделки предусмотрено продолжение участия ЗПИФ Банка ГПБ (АО) в капитале компании «РСП-М», а сам Банк ГПБ (АО) сохранит роль крупнейшего кредитора компании.
«За довольно непродолжительное время команде Блока реструктуризации Газпромбанка удалось восстановить и оптимизировать бизнес «РСП-М», сделав его по-настоящему инвестиционно привлекательным активом. Немаловажно, что была отлажена производственная система, выстроена логистика и согласована долгосрочная модель работы с РЖД. На данном этапе развития мы продолжим принимать деятельное участие в жизни компании, в тесной связке с новым акционером», – подчеркнул заместитель Председателя Правления Газпромбанка Тигран Хачатуров.
Группа Синара — диверсифицированная компания, объединяющая предприятия различной отраслевой направленности. Приоритетными бизнес-направлениями являются транспортное машиностроение, девелопмент, финансовые услуги.
Группа Банка ГПБ (АО) — один из крупнейших универсальных финансовых институтов России, предоставляющий широкий спектр банковских, финансовых, инвестиционных продуктов и услуг корпоративным и частным клиентам, финансовым институтам, институциональным и частным инвесторам. Банк входит в тройку крупнейших банков России по всем основным показателям и занимает третье место в списке банков Центральной и Восточной Европы по размеру собственного капитала. Банк обслуживает предприятия и компании ключевых отраслей российской экономики.
«Синара-Транспортные Машины», СТМ — дивизиональный машиностроительный холдинг Группы Синара, объединяет научно-технический и производственный потенциал российских предприятий по инжинирингу, производству, сервисному обслуживанию железнодорожной техники и дизельных промышленных установок. Также оказывает услуги тяги, предоставляет в аренду локомотивы и путевую технику, содержит железнодорожные пути и инфраструктуру.
ООО «РСП-М» — одна из ведущих компаний в мире по сварке и шлифовке рельсов. В ее состав входят производственные предприятия в 10 регионах России. В 2015 году компания запустила рельсосварочное предприятие (РСП-13) в Челябинске. Предприятия компании обеспечивают сварку 25 и 100-метровых рельсов в 800-метровые плети бесстыкового пути, способны выпускать более 10 тыс. км пути в год.
Если Вы заметили ошибку, выделите, пожалуйста, необходимый текст и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить об этом редактору.
Железнодорожное предприятие взыскивает 1,1 млрд руб. убытков с бывшего директора
Как следует из материалов дела (№А40-182523/2019), иск поступил 15 июля, дата рассмотрения пока не назначена.
Ранее Арбитражный суд города Москвы уже рассматривал иски с участием Казима Эттеева и ООО «РСП-М». Компания обратилась к бывшему директору с иском об оспаривании условий трудового договора, предусматривающих выплату премии и выходного пособия («золотого парашюта») при увольнении (№А40-45991/2019). Исковые требования были удовлетворены с указанием на то, что такие выплаты являются обременительными, так как не обоснованы экономическими причинами, финансовыми показателями деятельности общества и реальным вкладом ответчика в его развитие в период действия трудовых отношений.
Кроме того, как следует из базы судебных дел Нальчикского городского суда Кабардино-Балкарской Республики, Казимом Эттеевым инициированы иски против ООО «РСП-М» о взыскании задолженности по трудовым соглашениям (№2-793/2019, №2-3430/2019, №2-2560/2019) и о восстановлении на работе (№2-3538/2019). К настоящему времени Верховный суд Кабардино-Балкарской Республики отменил решение по делу №2-793/2019 и отказал Казиму Эттееву в иске о взыскании задолженности как направленном на неосновательное обогащение бывшего генерального директора.
Иск ООО «РСП-М» против Казима Эттеева является одним из крупнейших исков об убытках к директору в 2019 году.
ООО «РСП-М» специализируется на изготовлении рельсовых плетей, ремонте рельсов в стационарных условиях и в пути, производстве и ремонте различной путевой техники. Предприятие долгое время является монополистом по сварке рельсов для нужд РЖД, осуществляет управление всеми 19 рельсосварочными предприятиями, расположенными в различных частях России.
КАТАЛОГ ДЕФЕКТОВ Ж/Д РЕЛЬСОВ — ЧАСТЬ 17
ПРИЧИНЫ ПОЯВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ
Вследствие неоднородности механических свойств металла, получающейся при сварке рельсов, образуется местное одиночное (одна седловина) или двойное (две седловины) смятие головки рельса.
Интенсивному развитию седловин в эксплуатации способствуют наличие начальной неровности в сварном стыке, образовавшейся при сварке рельсов с концевой искривленностью, отсутствие или нарушение упрочняющей термической обработки сварных стыков.
СПОСОБЫ ВЫЯВЛЕНИЯ
Рельсы, имеющие смятие головки при измерении по оси головки от линейки длиной 1 м более 1,0 мм, являются дефектными (ДР).
Для уменьшения уклонов неровности на поверхности катания головки в зоне сварного стыка производят местное шлифование рельса. Для полного или частичного устранения неровностей производят шлифовку рельсов по всей длине рельсошлифовальными поездами. Для полного устранения неровностей проводят восстановление сварного стыка вырезкой дефектного участка и вваркой вставки.
До выполнения указанных работ или при невозможности их выполнения до плановой замены рельсов или восстановления сварного стыка в зависимости от глубины смятия сварного стыка h скорость движения поездов не должна превышать:
120 км/ч при 1,0 < h ≤ 2,0 мм,
70 км/ч при 2,0 < h ≤ 3,0 мм,
40 км/ч при 3,0 < h ≤ 4,0 мм,
25 км/ч при 4,0 < h.
При глубине смятия более 4,0 мм рельсы заменяют или восстанавливают в первоочередном порядке.
При образовании дефекта в эксплуатационных условиях, отвечающих гарантийным обязательствам, предъявить рекламацию изготовителю сварного стыка.
(PDF) Сварка рельсов новой технологией дуговой сварки
— простая подготовка шва,
— сварка в узкий зазор,
— полностью автоматизированный процесс,
— простота использования оборудования и
— время сварки минимальное .
СВАРКА РЕЛЬСОВ МЕТОДОМ CGEAW
Сварка рельсов особенно интересна для метода CGEAW
. Сварка рельсов является неотъемлемой частью железнодорожных перевозок свыше
. Качество сварного соединения влияет на технические и эксплуатационные параметры
верхней (рабочей) поверхности рельсов,
, а также скорость движения транспорта, поезда, трамвая или крана
.Свойства материала, из которого изготовлены рельсы, диктуют спецификацию технологии
, а дополнительные материалы для сварки рельсов
. Если учитывать также условия на месте, воздушный поток, температуру и влажность воздуха
, а также температуру материала рельсов
, сварочные работы являются очень сложными и сложными
[7]. В начале развития железнодорожного транспорта стыковка
рельсов производилась клепкой. В настоящее время выполняется сварка
.Сварка обеспечивает однородные сварные швы
рельсов, что значительно снижает сопротивление
при движении всех транспортных средств — поездов, метро,
трамваев ипромышленного транспорта, увеличивая их скорость на
[8]. Таким образом, динамические силы, которые непосредственно влияют на устойчивость движения (движение без удара), существенно снижаются, тем самым продлевая срок службы рабочей поверхности рельсов
. В связи с тем, что сварка рельсов производится на площадке
во время перебоев в движении транспорта, должны быть выполнены следующие требования
:
— время, затрачиваемое на сварку, должно быть сокращено до минимума
, чтобы уложиться во времени. — рама для движения транспорта,
— сварочное оборудование должно быть переносным,
— сварка должна легко адаптироваться ко всем формам сечений
используемых рельсов,
— продольные смещения рельсов должны быть отключены, и
— качество сварных соединений не должно зависеть от работы сварщиков
.
Наиболее часто используемые способы сварки рельсов:
стыковая сварка под давлением, газовая, алюминотермическая и дуговая сварка
. Ни одна из этих процедур сварки рельсов не полностью соответствует вышеуказанным требованиям. Основным недостатком стыковой сварки
является дорогое оборудование больших размеров, что затрудняет его применение на объекте. Кроме того, эта процедура требует перестановки сварных рельсов
, что усложняет весь процесс капитального ремонта.Недостатки стыков рельсов, сваренных давлением газа
, наблюдались в 80-е годы, когда из-за повышенной осевой нагрузки произошло много переломов сварных швов
. Затем этот процесс сварки
был заменен стыковой сваркой пламенем [9]. Следует отметить
, что сварка газовым давлением получила широкое распространение в
США, в цехах по сварке рельсов. Сварка рельсов
покрытыми электродами (SMAW) в настоящее время в основном используется для сварки
трамвайных и подкрановых рельсов.Применение данной процедуры сварки имеет два основных недостатка: она зависит от квалификации сварщиков
, из-за чего качество сварных швов составляет
,не обеспечивается непрерывно, а сварные швы имеют низкую производительность. Берлинская транспортная компания (BVG), которая обслуживает
Берлинского метрополитена, столкнулась с проблемами защиты сварочной ванны
из-за сильных воздушных потоков, и поэтому у них было
, чтобы отказаться от процесса сварки MAG. Применение технологии сварки рельсов
покрытым электродом привело к снижению производительности сварных швов на
.При применении процедуры сварки внутри экрана
порошковой проволокой (рис. 2) процесс
MIG / MAG оказался правильным выбором при использовании устройства
TransSynergic. По сравнению с SMAW, его пластичность pro
увеличена на 30% [10].
Японская компания Nippon Steel Corporation разработала процедуру
для автоматической дуговой сварки рельсов, которая обеспечивает высокое качество сварного соединения в сочетании с дополнительным материалом
и специальной термообработкой [11,12].Несмотря на автоматизированный процесс сварки, время, необходимое для одного качественного шва
, все еще велико (65 мин), т.е. продуктивность процесса
остается низкой (таблица 1).
Таблица 1 Результаты исследования времени сварки (стандарт AREA 132
фунтов — 59,87 кг) [11]
Предварительная обработка / мин. Сварка
раз / мин.
Подготовка канавок Подготовка под сварку
33 12 20
Последующая обработка / мин
Подготовка к последующей обработке Нагревание-обрезка-охлаждение
6 20
Наиболее распространенная процедура сварки всех профилей рельсов
— алюминотермическая сварка (рисунок 3).
Процесс характеризуется нестабильным качеством сварных соединений
, и основными параметрами, определяющими качество
, являются выбор дополнительного материала TERMITES
(смесь оксида и алюминия) и подготовка сварки
. Поэтому субъективный фактор очень заметен в
этом процессе сварки, который требует высококвалифицированной работы —
силы. Процесс сварки рельсов CGEAW дает полную
Рисунок 2 Специально оптимизированная характеристика горелки для системы
TransSynergic [10]
Рисунок 3 Типы профилей рельсов
Разработка и моделирование сварки рельсов с дифференциальным упрочнением: сварка и Моделирование локальной термообработки
Позняков В.Д., Кирьяков В.М., Гайворонский А.А., Клапатюк А.В., Шишикевич О.С. Свойства сварных соединений рельсовой стали при электродуговой сварке // Автомат. Сварка .2010 г. 8 (688), стр. 19–24.
Даль Б., Могард Б., Гретофт Б. и Уландер Б. Ремонт рельсов на месте сваркой, Светсарен , 1995, т. 50, нет. 2. С. 10–14.
Google ученый
Рукавчук Ю.П., Рождественский С.А., Этинген И.З. Дефектность соединений при алюминотермической сварке рельсов // Путь Путевой хоз, . 2011. 4. С. 26–27.
Гудков А.В. Ю., Лозинский В.Н. Новые технологические и технические решения в сварке на железнодорожном транспорте: проблемы и суждения. Всеросс. Научно-исслед. Inst. Железнодорожн. Трансп ., 2008. 6. С. 3–9.
Калашников Е.А. Рельсосварочная техника: тенденции в России и за рубежом, Путь Путевой хоз, ., 2015, вып. 8. С. 2–6.
Гирш Г., Кейхель Дж., Германн Р., Златник А. и Франк Н., Современные рельсовые стали для тяжелых грузовых перевозок — характеристики пути и свариваемость, Proc. 9-е межд. Heavy Haul Conf. «Тяжелые перевозки и инновационное развитие», Шанхай, 22–25 июня 2009 г. , Шанхай, 2009 г.
Маттон, П., Куксон, Дж., Цю, К., и Уэлсби, Д., Микроструктурная характеристика контактно-усталостного повреждения качения в стыковых сварных швах, Износ , 2016, т.366. С. 368–377.
Артикул Google ученый
Лейкин А.Е., Родин Б.И., Материаловедение. Учебник для машиностроительных специальностей вузов , М .: Высшая школа, 1971.
Лахтин Ю.М. и Леонтьева В.П., Материаловедение. Учебник для высших технических учебных заведений, , М .: Машиностроение, 1990.
Ояма Т., Шерби О.Д., Уодсворт Дж. И Вальзер Б., Применение разведенного эвтектоидного преобразования для создания мелкозернистых сфероидизированных структур в сверхвысокоуглеродистых сталях, Scr. Металл ., 1984, т. 18, нет. 8. С. 799–804.
CAS Статья Google ученый
Накано Т., Каватани Х. и Киношита С. Влияние Cr, Mo и V на сфероидизацию карбидов в 0.Углеродистая сталь 8%, Trans. Iron Steel Inst. Jpn ., 1977, т. 17, нет. 2. С. 110–115.
Артикул Google ученый
Чжан, GH, Чае, JY, Ким, KH и Сух, DW, Влияние добавления Mn, Si и Cr на растворение и укрупнение перлитного цементита во время межкритической аустенитизации в сплаве Fe – 1 масс.% C. Mater. Charact ., 2013, т. 81. С. 56–67.
CAS Статья Google ученый
Молиндер, Г., Количественное исследование образования аустенита и раствора цементита при различных температурах аустенизации для стали с содержанием углерода 1,27%, Acta Metall ., 1956, vol. 4, вып. 6. С. 565–571.
CAS Статья Google ученый
Хиллер М., Нильссон К. и Торндаль Л.-Э. Влияние легирующих элементов на образование аустенита и растворение цементита, J. Iron Steel Inst ., 1971, т. .209, нет. 1. С. 49–66.
CAS Google ученый
Гун М., Моугис П. и Дрилле Дж. Критерий перехода от быстрого к медленному режиму растворения цементита в стали Fe – C – Mn, J. Mater. Sci. Технол ., 2012, т. 28, вып. 8. С. 728–736.
CAS Статья Google ученый
Лузгинова Н.В., Чжао Л., Сиецма Дж. Процесс сфероидизации цементита в высокоуглеродистых сталях с различным содержанием хрома.Матер. Пер. А , 2008, т. 39. С. 513–521.
Артикул Google ученый
Костин В.Н. и Тишина Н.А., Статистические методы и модели: учебное пособие, , Оренбург: Оренб. Гос. Ун-та, 2004.
Скугорова Л.П., Материалы для сооружения газонефтепроводов и хранилищ: уч. Материалы для строительства нефтегазопроводов и хранилищ: Учебное пособие. М .: Недра, 1989.
Шевченко Р.А., Козырев Н.А., Шишкин П.Е., Крюков Р.Е., Усольцев А.А. Расчет оптимальных режимов электроконтактной сварки рельсов // Вестн. Горно-Металл. Секц. Росс. Акад. Естеств. Наук, отд. Металл ..2016. 37. С. 175–180.
Шевченко Р.А., Козырев Н.А., Куценко А.И., Усольцев А.А., Куценко А.А. Методика исследования влияния режимов изотермического отжига при сварке рельсовой стали // Вестн.Сиб. Гос. ИП . 2018. 4 (26), стр. 8–11.
Железнодорожные пути — обзор
7.2.3 Шумовое загрязнение
Шумовое загрязнение считается формой энергетического загрязнения, при котором отвлекающие, раздражающие или разрушающие звуки слышны свободно. Шум и вибрация от источников, включая системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, пылесосы, насосы и вертолеты, часто могут вызывать серьезные симптомы, включая судороги, у восприимчивых людей.
В США регулирование шумового загрязнения было исключено из Управления по охране окружающей среды и передано отдельным штатам в начале 1980-х годов.Хотя два законопроекта о борьбе с шумом, принятые EPA, остаются в силе, EPA больше не может формировать соответствующее законодательство. Излишне говорить, что шумное рабочее место не способствует выполнению работы. Что не так очевидно, так это то, что постоянный шум может привести к нарушению голоса у парапрофессионалов в офисе, где многие сотрудники проводят время по телефону или обычно используют свой голос на работе. Все большее число учителей и среднего профессионального образования обращаются за медицинской помощью, потому что они хронически охрипли.
Голос — один из важнейших инструментов профессионалов. Более того, люди, живущие или работающие в шумной обстановке, выделяют повышенный уровень гормонов стресса, и стресс значительно отвлекает от работы и учебы. Исследования документально подтвердили более высокий уровень стресса среди детей и сотрудников, чьи школы расположены на оживленных улицах или вблизи крупных аэропортов. Ряд исследований также показал, что офисные работники считают шумовое загрязнение главным раздражителем.
Люди, будь то арендаторы или жильцы зданий, имеют основное право жить в окружающей среде, относительно свободной от шумового загрязнения. К сожалению, это не всегда возможно в индустриальном / урбанизированном обществе, которое сильно зависит от оборудования, создающего нежелательный шум. Хотя хорошее инженерное проектирование может в некоторой степени снизить уровень шумового загрязнения, он часто не достигает приемлемых уровней, особенно если значительное количество отдельных источников объединяются для создания кумулятивного воздействия.
Департамент планирования и развития города Беркли заявляет, что для понимания шума необходимо прежде всего иметь четкое представление о природе звука. Он определяет звук как колебания давления в воздухе или воде, которые могут восприниматься человеческим слухом; Неприемлемый характер звука может быть вызван его высотой или громкостью. Помимо понятий высоты тона и громкости, существует несколько методов измерения шума. Наиболее распространенным является использование единицы измерения, называемой децибелом (дБ).На шкале децибел ноль представляет собой самый низкий уровень звука, который может обнаружить здоровое, неповрежденное человеческое ухо. Уровни звука в децибелах рассчитываются на логарифмической основе. Таким образом, увеличение на 10 децибел означает десятикратное увеличение акустической энергии, а увеличение на 20 децибел в 100 раз более интенсивное (10 × 10) и т. Д. Человеческое ухо аналогично реагирует логарифмически, и каждое увеличение уровня звука на 10 децибел воспринимается как примерно удвоение громкости.
Звук имеет большую ценность; он предупреждает нас о потенциальной опасности и дает нам преимущество в речи и возможность выразить радость или горе.Но иногда и звук может оказаться нежелательным. Часто звук может мешать и мешать полезной деятельности. Иногда также звуки, такие как определенные типы музыки (например, поп или опера), могут превращаться в шум в определенное время (например, после полуночи), в определенных местах (например, в музее) или для определенных людей (например, пожилой). Следовательно, это оценочное суждение относительно того, когда звук становится нежелательным шумом, поэтому трудно предложить четкое определение «хорошего» или «плохого» уровня шума в любой попытке обобщить потенциальное воздействие шума на людей.
Некоторые источники подтверждают, что повышенный уровень шума на рабочем месте или дома может «вызывать нарушение слуха, гипертонию, ишемическую болезнь сердца, раздражение, нарушение сна и снижение успеваемости в школе. Изменения в иммунной системе и врожденные дефекты связывают с воздействием шума, но доказательства ограничены ». Потеря слуха потенциально является одним из недостатков, которые могут возникнуть в результате хронического воздействия чрезмерного шума, но она также может возникать при определенных обстоятельствах, например, после взрыва.Естественная потеря слуха, связанная со старением, также может ускоряться из-за хронического воздействия громкого шума. Во многих развитых странах кумулятивное воздействие шума способно ухудшить слух значительной части населения в течение всей жизни. Известно также, что шумовое воздействие вызывает расширение зрачков, повышение артериального давления, шум в ушах, гипертонию, сужение сосудов и другие сердечно-сосудистые воздействия.
Управление по охране труда и здоровья (OSHA) установило стандарт воздействия шума на уровень чуть ниже порога шума, при котором потеря слуха может возникнуть в результате длительного воздействия.Влияние шума на реакцию физического стресса можно легко наблюдать, когда люди подвергаются шуму с уровнем шума 85 дБ и выше. Безопасный максимальный уровень установлен на уровне 90 дБ, усредненном за восемь часов. Если уровень шума превышает 90 дБ, безопасная доза облучения соответственно сокращается. Нежелательную стрессовую реакцию на чрезмерный шум можно разделить на два этапа. На первом этапе уровень шума превышает 65 дБ, что затрудняет нормальный разговор без повышения голоса. Во-вторых, существует связь между шумом и социально-экономическими условиями, которая может в дальнейшем привести к нежелательному поведению, связанному со стрессом, увеличить количество несчастных случаев на рабочем месте или во многих случаях стимулировать агрессию и другое антисоциальное поведение.
Большинство людей принимают предпосылку о том, что при прочих равных предпочтительнее жить в тихом доме, чем в шумном. Это означает, что воздействие шума связано с экономическими штрафами. Однако шум — не единственный фактор, который может повлиять на это решение. Люди, живущие вдоль дорог с интенсивным движением, могут испытывать большие проблемы с безопасностью движения, загрязнением воздуха, запахом выхлопных газов, преступностью или потерей конфиденциальности. В совокупности эти факторы могут значительно снизить стоимость недвижимости.Коммерческое использование может быть смешано с использованием в жилых помещениях, что может еще больше снизить желательность собственности. При одновременном рассмотрении всех этих факторов становится трудно выделить уровень экономического воздействия, непосредственно связанного с шумом. Новые покупатели и арендаторы могут не осознавать, насколько навязчивым может быть шум, поэтому нежелательный уровень жизни в шумной среде со временем может возрасти. Поэтому уровни шума не могут существенно повлиять на значения свойств, особенно если принять во внимание все другие переменные, имея в виду, что в будущем может возникнуть значительная негативная реакция на уровни шума.
Преобладающие источники искусственного шумового загрязнения в сегодняшних городских сообществах, которые находятся вне контроля пострадавших людей, включают:
- •
Транспорт: автомобили, грузовики, автобусы, поезда возле железнодорожных путей и самолеты возле аэропортов
- •
Рутинная деятельность в повседневной жизни
- •
Строительная деятельность
- •
Шум промышленного оборудования
Основное различие между транспортным и нетранспортным шумом состоит в том, что муниципалитет, как правило, может наложить контроль уровня и продолжительности шума на границе участка любого нетранспортационного источника шума.Города могут принимать стандарты воздействия шума только на шум, исходящий от грузовиков, поездов или самолетов, и запрещать определенные виды землепользования в районах, подверженных чрезмерному шуму для предполагаемого использования. Города также играют роль в обеспечении соблюдения требований государственного кодекса транспортных средств, касающихся работы глушителя, и могут устанавливать ограничения скорости или веса на определенных улицах. Однако действия города, как правило, являются активными в отношении нетранспортных источников и реагируют на источники, находящиеся вне контроля города.
Снижение шума и уменьшение чрезмерного шумового воздействия может быть достигнуто с использованием трех основных подходов:
- •
Уменьшить уровень шума в источнике.
- •
Увеличьте расстояние между источником и приемником.
- •
Установите подходящее препятствие между источником шума и приемником.
Шумозащитная стена иногда является единственным практическим решением, поскольку автомобильный шум не подлежит контролю на местном уровне, а перемещение уязвимых участков земли подальше от автомагистралей или основных дорог нецелесообразно. Но у шумовых стен есть как положительные, так и отрицательные стороны. Положительным моментом является то, что они могут снизить воздействие шума на пострадавших людей или других чувствительных пользователей, эффективно перекрывая линию прямой видимости между источником и приемником.Правильно расположенная стена может снизить уровень шума почти на 10 дБ, что для большинства людей означает вдвое меньшую громкость, чем раньше. К сожалению, социальные, экономические и эстетические затраты на шумозащитные стены высоки. Хотя шумозащитные стены будут закрывать движение, они также могут блокировать прекрасный вид на деревья, парки и воду, а также могут вызывать у водителей чувство клаустрофобии, когда они окружены массивными стенами.
Стоимость строительства шумозащитной стены не из дешевых, в среднем от 100 до 200 долларов за фут.По сути, это означает, что одна миля стены будет стоить от 500 000 до 1 000 000 долларов. Что еще более важно, многие люди выразили большое разочарование после завершения строительства звуковой стены, потому что, хотя проблема шума была уменьшена, она не исчезла, как они ожидали. Caltrans, например, имеет ряд программ снижения шума, которые сосредоточены на использовании стен или берм для уменьшения проникновения шума с автомагистралей штата и / или федерального значения. Аналогичным образом, Caltrans обычно поддерживает конструктивные особенности, которые сводят к минимуму местные возражения, при условии соблюдения их стандартов проектирования.Эти стандарты включают следующее:
- •
Стены должны снижать уровень шума как минимум на 5 дБ.
- •
Стены должны быть способны блокировать выхлопные трубы грузовиков, которые расположены на высоте 11,5 футов над уровнем тротуара.
- •
Стены, построенные в пределах 15 футов от ближайшей проезжей части, должны быть построены на бетонных барьерах безопасной формы.
Бетон и кладка являются предпочтительными материалами для стен.Эффективность материала для остановки передачи звука называется потерями при передаче (TL).
Факты о железнодорожных путях… Строительство, безопасность и многое другое.
С тех пор, как первые железные дороги были построены почти 200 лет назад, конструкция и технология локомотивов / поездов значительно продвинулись вперед, от паровых двигателей до сверхбыстрых поездов на магнитной подвеске. Однако часто упускается из виду технология, которая поддерживает движение этих поездов в правильном направлении: рельсы. Строительство железнодорожных путей претерпело множество реформ с 19 века, и в этой статье кратко описывается, как строятся железные дороги.Прежде чем обсуждать строительство, задайте несколько часто задаваемых вопросов:
Насколько широки железнодорожные пути?Стандартная ширина колеи в США составляет 4 фута 8,5 дюйма (колея означает ширину между двумя рельсами). Федеральные стандарты безопасности США допускают, что стандартная колея может варьироваться от 4 футов 8 дюймов (1420 мм) до 4 футов 9 1⁄2 дюйма (1460 мм) для работы на скорости до 60 миль в час (97 км / ч). Принято считать, и даже было написано в Popular Mechanics, , что колея или ширина между гусеницами произошли от имперских римских боевых колесниц.Это неверно, и дополнительную информацию можно найти на Snopes.
Почему автобусы останавливаются на железнодорожных путях?Это требуется по закону США. Но только для школьных автобусов, а не для обычных пригородных автобусов. Этот закон восходит к происшествию со смертельным исходом в 1938 году в штате Юта, когда водитель остановился у железной дороги, но не визуально подтвердил, идет ли поезд из-за снежной бури. В результате аварии погибли водитель и 25 детей.
Может ли монета сбить поезд с рельсов?
Мы добавили это для развлечения, и, конечно же, монета не может сбить поезд с рельсов. Монета недостаточно значима, чтобы поезд соскользнул с рельсов, и не будет иметь никакого эффекта. Основанный на массе и импульсе, и принцип сохранения импульса вступает в игру, и когда два тела с массами взаимодействуют, общий импульс сохраняется.
В данном случае речь идет о двух телах: поезд и монета. Поезд весит тысячи фунтов, а монета — всего несколько граммов. При движении с большой скоростью, когда монета неподвижна, импульс поезда намного больше, чем у монеты.Монета слишком легкая, чтобы самостоятельно повлиять на изменение импульса или направления поезда.
Разве ставить монету на рельсы незаконно? Да, по двум причинам, и это тоже опасно. Часто, когда объект переезжает поезд, импульс и вес запускают его как опасный снаряд. Находиться на рельсах считается нарушением права владения и незаконным, а уничтожение монеты — незаконным, поскольку она является федеральной собственностью.
Установка и строительство железнодорожных путейПервый шаг прокладки железнодорожных путей не очень очевиден и происходит под поверхностью.Обычно бригады в первую очередь выравнивают или устанавливают дренажные системы, чтобы предотвратить заболачивание железной дороги. В этих системах обычно используются трубы, несущие дренажные каналы, а иногда и пруды-шумоглушители, чтобы обеспечить надлежащий дренаж и избежать разрушения земляного полотна и эрозии.
Следующий шаг этого процесса включает укладку слоя материала для рельсов, на котором они будут сидеть на следующих этапах. Этот процесс называется «балластировка» и состоит из двух этапов: укладка нижнего балласта и укладка верхнего балласта.Нижний балласт состоит в основном из крупного песка и распределен равномерно и ровно, чтобы обеспечить слегка податливую, но прочную основу для железнодорожных шпал, также называемых шпалами и следующим слоем.
Затем железнодорожные шпалы укладываются на верхний балласт и разносятся соответствующим образом. Этот процесс можно выполнить вручную или с помощью специализированных машин, но в обоих случаях рабочие следят за тем, чтобы центральная точка шпал и осевая линия рельсового пути совпадали.По завершении этого процесса железнодорожные шипы и крепления, также называемые стульями, прикрепляются к деревянным шпалам или прикручиваются болтами с помощью болтов.
На этом этапе рельс готов к опусканию на шпалы и прикреплению к шипам. Несмотря на то, что это относительно простой процесс, инженеры и рабочие должны помнить о многом при укладке рельсов. Одним из этих факторов является правильное использование стыков рельсов при скреплении рельсов различной длины с помощью накладок.
Большинство современных железных дорог используют непрерывные сварные рельсы (CWR), иногда известные как ленточные перила. Рельсы свариваются друг с другом с помощью стыковой сварки оплавлением, в результате чего получается единый непрерывный рельс, длина которого может составлять несколько километров. Поскольку шарниров всего несколько, этот тип, конечно, довольно мощный, обеспечивает плавный ход и требует меньшего обслуживания; поезда могут двигаться по нему с большей скоростью и с меньшим трением. Сварные рельсы несколько дороже устанавливать по сравнению с сочлененными мониторами, но требуют меньших затрат на обслуживание.Самая первая сварная трасса была использована в Германии в 1924 году. В 1950-х годах она становится обычным явлением на основных трассах.
Важным фактором является напряжение в установках CWR. Температура может оказывать драматическое воздействие на железнодорожные пути, когда металл в рельсе расширяется или сжимается, что может привести к изгибу или разъединению пути. По этой причине важно знать нейтральную температуру рельса.
Сильный нагрев может привести к расширению металла и деформации гусеницы. Источник: http: // pathsoflight.us / musing /После того, как рельс уложен, обычно наносится верхний слой балласта. Этот слой балласта состоит из мелких грубых пород различной формы и различных материалов. Важно, чтобы эти камни были неправильной формы и неоднородны, так как они будут накапливаться и держаться прочнее. Этот балласт заполнит все зазоры между шпалами и рельсами и под ними, обеспечивая прочную основу для пути в целом. Обычно второй слой верхнего балласта наносится после прохождения нескольких поездов для затвердевания формы.
Предотвращение разливов через окружающую среду на железных дорогахПомимо железнодорожных аварий, следующий по распространенности риск разливов опасных веществ связан с погрузкой и разгрузкой жидкостей. На предприятиях должны быть предусмотрены меры по предотвращению разливов, иначе могут быть наложены штрафы SPCC и EPA. Основная форма предотвращения разливов — это поддоны для железнодорожных путей, и SafeRack предлагает полный спектр поддонов для железнодорожных путей и систем локализации разливов, соответствующих требованиям SPCC и EPA, и безопасно улавливает опасные разливы из железнодорожных вагонов.Наши полиэтиленовые путевые поддоны и металлические путевые поддоны для железнодорожных вагонов используются во всем мире для защиты от случайных разливов на объектах мойки железнодорожных вагонов, на погрузочных площадках железнодорожных цистерн и на заправочных станциях для локомотивов.
Сообщите о разливе нефти или химического вещества.
В случае чрезвычайных ситуаций и других внезапных угроз общественному здоровью, таких как разливы нефти и / или химических веществ, радиационные чрезвычайные ситуации и биологические выбросы, звоните в Национальный центр реагирования по телефону 1-800-424-8802. Узнайте больше на epa.gov
Ultra Track Pan Железнодорожная локализация разливов
Мониторинг сварных стыков | CMDIAG
Как повысить выносливость сварного соединения?
Коэрцитиметрический контроль как основа высокой долговечности сварного соединения на примере железной дороги
Сварное соединение должно быть без дефектов, разумеется.Но не каждое прочное сварное соединение может работать без трещин и изломов в течение расчетного срока службы, т.е. до тех пор, пока его геометрические параметры не изменятся недопустимо из-за износа металла трением. Должна быть обеспечена структурно-фазовая однородность (однородность) всех металлических составляющих СВ: сварного шва, зон термического влияния и основного металла. Без специальной термообработки сразу после сварки для достижения однородности деформации однородность прочности, как правило, невозможна. Без термообработки (или после неоптимальной термообработки) сварной шов становится концентратором деформации, а размягченные зоны термического влияния приходят к началу разрушения быстрее, чем основной металл и сварной шов:
Рис.1
Как это можно «увидеть» неразрушающим методом, кроме испытаний на твердость? Гораздо более эффективным для этого является метод с применением коэрцитивной силы. Значение коэрцитивной силы, H c , зависит от обработки материала. Коэрцитивная сила сварного шва намного выше, чем у основного металла, а коэрцитивная сила зоны термического влияния ниже, чем у основного металла.
Механическая (циклическая и статическая) износостойкость сварного соединения WJ, как и любой механической конструкции, обеспечивается равномерной прочностью его основных частей — шва, зоны термического влияния и основного металла.Инженеры-энергетики интуитивно и на основании практики эксплуатации давно поняли необходимость обеспечения однородности WJ для обеспечения безотказной работы в течение всего срока службы. КС кольцевых сварных соединений на трубопроводах теплоносителя атомных и тепловых электростанций, которые при зачистке армирующего шва не могли быть ни визуально, ни коэрцитиметрически обнаружены (идентифицированы) на трубе, настолько неотличимой от металла магистрального трубопровода. Компания Special Scientific Engineering убедилась в этом на основании своего более чем 30-летнего опыта.С точки зрения коэрцитиметрии (и твердости) такой сварной шов, полученный с использованием оптимальной технологии сварки и термообработки, выглядит следующим образом (желтая линия на рисунке ниже):
Рис. 2
Оптимальные и реальные сварные швы протекают по-разному в течение срока службы. По коэрцитиметрическим характеристикам они хорошо различаются в исходном состоянии и в течение срока службы. Восприимчивость к разрушению оптимального WJ практически не повышается.
Структурная однородность сварного соединения при оптимальной термообработке по сравнению с неоднородностью сварного соединения без термообработки прекрасно иллюстрируется частотой коэрцитивной силы, H c , значениями:
Рис.3
Методом достижения структурной однородности всех компонентов ВС в случае энергетики был очень простой исчерпывающий поиск вариантов технологии сварки с использованием стендовых испытаний и проверки результатов эксплуатации. При этом энергетик старается обеспечить не только и не столько максимальную прочность самого сварного шва, но и добиться того, чтобы и зона сварного шва, и зоны термического влияния выдерживали рабочие нагрузки одинаково: так же, как основной металл. Этот же метод совершенствования технологии сварки успешно применялся на железных дорогах.
На рисунке ниже представлены основные типы отклонений состояния металла ВС от оптимального. Эти отклонения являются результатом отказов при сварке и термообработке и в настоящее время не отслеживаются.
Рис.4
Только с такими целевыми технологиями сварки все части WJ сопротивляются нагрузкам в первую очередь как единое целое, а не как соединенные сваркой гетерогенные металлические полосы. В таких ВС концентраторы напряжений проявляются в меньшей степени, они возникают, когда какая-то часть ВС под действием нагрузки деформируется больше (или меньше), чем любая другая часть.Прямо на границе между такими деформационно различными частями возникает концентрация напряжений. При этом степень концентрации тем больше, чем более деформационно различаются соседние металлические домены. Но при отработке технологии стендовыми механическими испытаниями образцов сварных соединений, полученных при различных режимах сварки и термообработки без контрольного параметра, нет гарантии стабильности и воспроизводимости.
Коэрцитиметрия может не только значительно сократить время на получение оптимальной технологии сварки (включая термообработку), но и сделать ее сопровождение еще более важным контролем предрасположенности к разрушению.
Как это можно реализовать на практике, показано на примере железных дорог.
Проведена оценка существующей технологии сварки рельсовых стыков, применяемой в условиях стационарного рельсосварочного предприятия, обрабатывающего 600-метровые струны, укладываемые в пути высокоскоростных поездов. Для этого были проведены ручные коэрцитиметрические измерения на свежеприваренных струнах. Струны прошли ручное управление и были готовы к отправке для прокладки в пути высокоскоростного поезда. Всего обследовано 100 сварных соединений.Используемый метод сварки — резистивный. Измерения коэрцитивной силы металла проводились непосредственно на сварном шве, на обеих зонах термического влияния (ЗТВ), прилегающих к сварному шву (± 50 мм), и в областях основного металла рельса (БМ) (± 300 мм). , где уже не ощущается влияние сварки на свойства металла. Оборудование: Магнитоструктуроскоп (коэрцитиметр) МС-04Н-2.
Сводка Коэрцитиметрический анализ непрерывно сварных рельсов (каждого рельса и каждого сварного шва) был проведен вручную на тележке с подрулевой стрелой.Все рельсы, сваренные непрерывно, прошли выходной контроль и были готовы к отправке. Всего было испытано 4 непрерывно сварных рельса по 600 метров каждая и 100 сварных соединений на них.
Рис.5
Контрольные образцы WJ делают перед сваркой каждого непрерывно сварного рельса. Образцы проходят стендовые испытания с предварительно измеренными изгибающими нагрузками по направлению к голове и к основанию.
Рис. 5.1 Рис.5,2
Приведен результат измерений на металле рельса вне пределов изгибающей нагрузки — 10,9 А / см на Рис.5.1. а измерение на сварном шве в зоне максимальной изгибающей нагрузки — 16,2 А / см на рис. 5.2.
Разница в 50% свидетельствует о высокой информационной чувствительности коэрцитивной силы к нагрузкам и деформациям металла рельса.
Рис.6
Контрольный образец стендовых испытаний на изгиб в настоящее время рассматривается как представляющий состояние соответствующего непрерывного сварного рельса в целом.Но сварной рельс содержит 25 сварных стыков, и подобная выборочная проверка не выявляет отклонений в сварке каждого конкретного сварного шва. Требуется 100% исходящий контроль структурной и фазовой однородности, и сегодня это можно обеспечить только с помощью коэрцитиметрии.
Идеальный деформационно однородный сварной шов должен иметь значения коэрцитивной силы в шве и в любой его зоне, равные коэрцитивной силе основного металла. Для оценки близости фактического и идеального WJ был построен график.По всей выборке испытанных соединений были построены графики распределения среднеарифметических значений коэрцитивной силы по обеим сторонам сварного шва с точностью до ± 300 мм в тех же пределах график среднего арифметического отклонения (аналог дисперсии) коэрцитивной силы. значение Hc. Разброс полученных значений DHc составил 2,9 А / см. Такой разброс, учтенный с учетом расчета прочности в течение оставшегося срока службы, предполагает, что разрушение соединения может произойти до того, как рельсовый путь в зоне соединения станет непригодным из-за недопустимого изменения его геометрических параметров из-за металла. износ трением, т.е.е., в пределах своего расчетного срока службы. При увеличении размера выборки исследуемых соединений вероятность появления стыка с большим разбросом значений Hc в его пределах будет только увеличиваться.
Рис.7.
«Средний сварной шов» из 50 выборок сварных соединений. Максимальные и минимальные вариации.
Максимальные и минимальные отклонения нанесены на основе коэрцитиметрических измерений 50 ВтДж в сварных швах и зонах термического влияния. Также строится график средних арифметических в каждой точке измерения.Обнаружен сварной шов, имеющий максимальную разницу между максимальным и минимальным значениями, что означает, что циклическая прочность данного сварного соединения недостаточна для соответствия расчетному сроку службы.
Нижний график представляет минимальные значения. Он демонстрирует лучшую структурную и фазовую однородность всех металлических составляющих WJ: сварных швов, участков термического влияния и основного металла, и тем самым доказывает, что такой оптимальный результат достижим с помощью существующей технологии сварки. Но также это (в сравнении с другими графиками) показывает, что технология нестабильна и поэтому не дает оптимального результата для каждого конкретного WJ.И нет действующей процедуры контроля для каждого WJ.
Весь проведенный анализ технологии сварки показывает, что в основе приемочных испытаний сварных соединений должна лежать оценка структурной однородности, а не наличие сварочных дефектов. Сварное соединение по определению не должно иметь дефектов. Однако ее долговечность с самого начала может быть обеспечена только на основе ее структурной однородности. Только так это может быть обеспечено уже на этапе сварки при производстве струн бесшовных путей на стационарном специализированном предприятии по сварке рельсов.Коэрцитиметрические критерии степени структурной однородности ВС четкие и физически обоснованные. Процедуру контроля узла по этому параметру можно легко полностью автоматизировать — от самого процесса измерения до принятия решения (с учетом исправности) включительно. На этой основе легко создать электронный банк данных исходного состояния каждого стыка. Последующие эксплуатационные трещины и переломы в стыках — неизбежное следствие структурных неоднородностей в WJ.
Обеспечение высокой долговечности сварного соединения — задача многопараметрическая. В настоящее время установленный уровень технологий сварки, а также объем знаний о механике разрушения достаточно высок и относительно сбалансирован.
Такая многопараметрическая задача сегодня не имеет ярко выраженных слабых звеньев. Все компоненты многопараметрической функции уже примерно равны по весу для обеспечения выносливости WJ. Но этот уровень недостаточно высок, чтобы фактически достигнутая продолжительность бесперебойной работы сварного соединения в рамках расчетного срока службы перестала быть актуальной.
Коэрцитивная сила из-за своей физической природы является эффективной интегрированной информационной характеристикой материаловедения, которая очень чувствительна почти ко всему набору процессов в сварном шве, которые влияют на долговечность сварного соединения, начиная с микроуровня.
Производителю рельсов Внедрение 100% -ного контроля сварных соединений обеспечивает высокую долговечность сварных соединений, уменьшает трещины стыков рельсов, позволяет достичь наилучшей технологии сварки для каждого конкретного вида операции с последующей ее повторяемостью.Для железных дорог коэрцитиметрия способна снизить стоимость обслуживания рельсовых дефектоскопов при одновременном повышении надежности пути.
На основе отчета на WCNDT 2016 «
Коэрцитиметрические технологические и приемочные испытания сварных соединений для подтверждения срока их службы на примере стыковой сварки стыков рельсов, включая последующую операционную диагностику » Геннадия БЕЗЛЮДКО (ООО «Специальное научное проектирование», Харьков, Украина), Роман СОЛОМАХА (ООО «Специальная научная инженерия», Харьков, Украина), Анастасия ЛУКИНА (Национальный технический университет «ХПИ», Харьков, Украина)Исходная версия отчета доступна по адресу
Holland LP — Железнодорожные технологии
Holland предлагает сварочные аппараты для стационарных сварочных установок и для установки в направляющих.Наши сварочные аппараты используются при установке новых рельсов, а также при ремонтной сварке существующих путей. Спектр применения — это самые требовательные приложения для перевозки тяжелых колесных грузов на новейших высокоскоростных железнодорожных линиях.
Предлагаем следующие сварочные аппараты:
- H-650 (65 т): высокая производственная мощность гусеничных лент
- H-1000 (100 т): большая грузоподъемность для работы с самыми длинными рельсовыми струнами
- 145-тонный суперсъемник для сварки стыков и растягивания рельсов в сочетании с нашими сварочными аппаратами H-650 и H-1000
- G-головка (80 т): для сварки специальных рельсов для мостовых и портальных кранов
Универсальные конфигурации оборудования для стыковой сварки оплавлением
Помимо предоставления нашим клиентам самого широкого выбора машин для стыковой сварки рельсов, Holland предлагает несколько универсальных конфигураций оборудования, которые помогают выполнять сварные швы на пути наиболее эффективным и производительным способом.
Установка для стыковой сварки оплавлением
Наш сварочный аппарат на салазках поставляет основные компоненты для выполнения качественных стыковых швов оплавлением и позволяет заказчику использовать собственный держатель оборудования, силовой агрегат и подъемно-транспортное оборудование сварочного аппарата.
Аппарат сварочный для контейнеров
Наша конфигурация сварочного аппарата для контейнеров обеспечивает полный комплект сварочного оборудования, включая блок питания и сварочный аппарат-манипулятор, в компактной и эффективной конфигурации. Его можно использовать в качестве стационарного сварочного аппарата для изготовления длинных сварных секций рельсов или на передвижном носителе, предоставляемом заказчиком, для выполнения сварных швов в пути следования.
Мобильные аппараты для стыковой сварки оплавлением
MobileWelder ™ был впервые представлен в отрасли и впервые применен в Голландии в 1979 году. Этот универсальный аппарат для стыковой сварки оплавлением представляет собой виртуальную мобильную сварочную установку, которая может передвигаться как по железной дороге, так и по шоссе, и ее легче всего перенести с одной работы. сайт на другой.
All-Terrain MobileWelder ™ (ATMW) была еще одной новинкой для Голландии. ATMW предлагает максимальную универсальность в сварке; вылет стрелы 5,9 м, вращение на 360 ° и компактная колесная база обеспечивают доступ к гусеницам на самых маленьких пересечениях дорог, а вылет стрелы позволяет сваривать соседние гусеницы.Он также может перемещаться по подъездным дорогам для сварки гусениц вдоль трассы.
Измерение пути
Holland Argus произвел революцию в мире измерения геометрии пути. Неограниченные возможности применения реализуются, если вы уменьшите размер, вес, требования к мощности и упаковке при одновременном повышении универсальности технологии измерения геометрии.
Holland предлагает как контрактные испытания гусениц, так и системы навешивания геометрии для ваших потребностей в геометрии гусениц.Наши геометрические системы Hang-On предлагают недорогое, маломощное и легкое решение, которое можно использовать под любым обычным рельсовым транспортным средством с прицепным устройством любого размера.
Официальные документы
Пример использования сварки закрытием
Чтобы максимизировать процесс закрытия при сварке железных дорог, компания Holland разработала съемник Lite.
Ссылки на компании
SPAW-TOR | Devex
В 1995 году, отвечая на потребности рынка ремонта путей, Веслав Михник начал самостоятельную коммерческую деятельность, отказавшись от многолетней работы в PKP.Так была создана сварочная компания Torowo «SPAW-TOR». В начале деятельности собственник оснастил сварочную бригаду двумя горелками и современным оборудованием для термитной сварки рельсов методами SoWoS и PLA. В 1998 году запустила команду по восстановлению стрелочных переводов и рельсов на пути, осуществив инвестиции в области: покупки грузовиков и их адаптации для транспорта, генераторов большой мощности, шлифовальных станков, горелок для обогрева рельсов, электронных рельсовых термометров, современных сварочных аппаратов и порошков. механизмы подачи проволоки. Применяемая современная технология позволила получить более высокую твердость и прочность регенерированных элементов, чем новые перед сваркой. Дополнительные преимущества этого метода — выполнение регенерации пути без перекрытия движения и дорогостоящей замены элементов. В 2001 году — еще одна инвестиция и новая технология — приобретение сварочного аппарата для восстановления трамвайных рельсов сваркой сплошной проволокой в оболочке из порошкового флюса. Затем следуют дальнейшие закупки оборудования и очередной крупногабаритный грузовик.Его адаптация для нужд путевых работ заключалась в установке мощного генератора для питания и освещения площадки путевых работ, оснащении путеошлифовальными станками, лампами для освещения места работ и т. Д. Таким образом, можно работать в ночное время, когда нет трамвайного движения. В 2002 году следующая покупка: грузовик IVECO Dally с контейнером и лифтом, а также генератор QAS 78 и сварочный автомат ESAB A6 с источником питания и кабелем управления. 2003 год также начался с новых инвестиций, таких как покупка двух генераторов Atlas Copco и сварочного аппарата ESAB.Для повышения качества оказываемых услуг мы внедрили систему менеджмента качества ISO 9001: 2008. В 2004 году компания начала производство самоходных шлифовальных машин, на что получила техническое одобрение CNTK. Следующие годы — это дальнейшее развитие и модернизация деятельности компании. Опыт и знания, а также знание отрасли способствовали быстрому развитию и расширению компании, а накопленный опыт позволил систематически увеличивать объем специализированных услуг.