Anti-modifieringsteknik och lösning för lång-livslängdsservice för järnvägsplattor
Vilka är de huvudsakliga åldringstyperna och påverkande faktorerna för under-rälsplattor?
De viktigaste åldrande typerna av under-rälsplattor inkluderartermiskt-oxidativt åldrande, ultraviolett åldrande och trötthetsåldrande. Dessa tre typer av åldrande interagerar med varandra och påskyndar tillsammans effektdämpningen av dynorna. Termiskt -oxidativt åldrande hänvisar till oxidationsreaktionen mellan gummimolekylkedjor och syre i miljöer med hög -temperatur, vilket leder till molekylär kedjeklyvning eller tvärbindning, vilket gör dynorna hårda och spröda. Spårtemperaturen kan nå över 60 grader i perioder med hög-sommartemperatur, vilket avsevärt kommer att påskynda hastigheten för termiskt-oxidativt åldrande. Ultraviolett åldrande orsakas av ultraviolett strålning i solljus. Ultravioletta strålar har hög energi, vilket kommer att förstöra de kemiska bindningarna av gummimolekyler, vilket resulterar i kritning och sprickor på dynans yta. Speciellt i öppna linjer utan skydd är ultraviolett åldrande allvarligare. Utmattningsåldring är att mikrosprickor-genereras inuti dynan under upprepad verkan av tåglaster, och den kontinuerliga expansionen av sprickor leder till strukturella skador på dynan. Lastpåverkan från tunga-transportlinjer är stor och hastigheten för utmattningsåldring är mycket snabbare än för vanliga-hastighetslinjer. Faktorer som påverkar åldrandet inkluderar även miljöfuktighet, sura-basmedier, etc. Fuktiga miljöer främjar oxidationsreaktioner, och sura-basmedier som surt regn kommer att fräta på dynans yta och påskynda åldringsprocessen ytterligare. Den kombinerade effekten av dessa faktorer kommer att förkorta livslängden för vanliga-rälsplattor till 5-8 år.
Vilka är de viktigaste tillsatstyperna och verkansmekanismerna för anti-åldringsmodifiering för under-rälsplattor?
De viktigaste tillsatserna av anti-åldringsmodifiering för under-rälsplattor inkluderarantioxidanter, ultravioletta stabilisatorer och anti-åldrande medel. Dessa tre typer av tillsatser fungerar synergistiskt för att omfattande fördröja åldrandeprocessen för dynorna. Antioxidanterna väljer huvudsakligen ett sammansatt system av hindrade fenoler och fosfiter. Hindrade fenoliska antioxidanter kan fånga upp fria radikaler som genereras av oxidationsreaktioner, avbryta oxidationskedjereaktionen och förhindra klyvning av gummimolekylkedjor; fosfitantioxidanter kan sönderdela peroxider som genereras av oxidationsreaktioner. Den kombinerade användningen av de två kan öka det termiska-oxidativa åldrandet med mer än 3 gånger. Ultravioletta stabilisatorer är uppdelade i ultravioletta absorbatorer och quenchers. Ultravioletta absorbatorer kan absorbera energin från ultravioletta strålar och omvandla den till värmeenergi för avledning, vilket undviker att ultravioletta strålar skadar gummimolekylstrukturen; quenchers kan släcka det exciterade tillståndet hos gummimolekyler exciterade av ultravioletta strålar till grundtillståndet, vilket minskar skador på molekylkedjorna. Den kombinerade användningen av de två kan öka motståndet mot ultraviolett åldrande med 40 %. Anti{11}}åldringsmedlen väljer naftylamin- och kinolinprodukter, som kan hämma utmattningsåldring av gummi. Deras molekyler kan adsorberas på de aktiva platserna för gummimolekyler, förhindra initiering och expansion av mikro-sprickor och avsevärt förbättra dynornas utmattningsmotstånd. Tillsatsmängden av tillsatser måste kontrolleras strikt: tillsatsmängden antioxidanter är 1,5 %-2,5 %, tillsatsmängden ultravioletta stabilisatorer är 2 %-3 % och tillsatsmängden anti-åldringsmedel är 1 %-1,5 %. Överdriven tillsats leder till onormal elasticitetsmodul för dynorna och påverkar vibrationsreducerande effekt.
Vilka är processoptimeringsåtgärderna för anti-åldrande modifiering av under-rälsplattor?
Processoptimeringsåtgärderna för anti-åldringsmodifiering av under-rälsplattor fokuserar huvudsakligen på tre nyckellänkar:blandningsprocess, vulkaniseringsprocess och efter-behandlingsprocess. Genom att noggrant kontrollera processparametrar säkerställs en enhetlig spridning av tillsatser och modifieringseffekten förbättras. Blandningsprocessen antarsegmenterad blandningsmetod. Lägg först gummibasmaterialet i den interna mixern och blanda vid 80-90 grader i 3-5 minuter för att helt mjukgöra basmaterialet; tillsätt sedan antioxidanter och anti-aging medel, blanda vid 100-110 grader i 5-7 minuter för att säkerställa jämn spridning av tillsatser; Tillsätt slutligen ultravioletta stabilisatorer, blanda vid 90-100 grader i 2-3 minuter för att undvika nedbrytning och fel på stabilisatorer på grund av hög temperatur. Vulkaniseringsprocessen antargradientvulkaniseringsmetod. Vulkaniseringstemperaturen i första-steget är 140-145 grader i 8-10 minuter för att initialt bilda dynan; vulkaniseringstemperaturen i det andra-steget är 120-130 grader i 12-15 timmar för att ytterligare optimera gummits tvärbindningsstruktur och förbättra likformigheten i tvärbindningsdensiteten. Tvärbindningsdensiteten styrs till cirka 1,5×10⁻⁴mol/cm³, vilket kan balansera elasticitet och anti-åldrande prestanda. Efterbehandlingsprocessen inkluderarytsprutning av skyddsskiktspruta ett skyddande polyuretanskikt med en tjocklek av 5-10μm på dynans yta, vilket kan isolera ultravioletta strålar och syre och ytterligare förbättra väderbeständigheten; samtidigt,stressbehandlingutförs genom att placera den vulkaniserade dynan i en 50 graders miljö under 24 timmar för att eliminera inre kvarvarande spänningar och förhindra sprickbildning orsakad av spänningsutsläpp under användning.
Vilka är de olika kraven för anti-åldrande prestanda för under-rälsplattor i olika klimatområden?
Miljöskillnaderna i olika klimatregioner är stora, och kraven på anti-åldrande prestanda hos under-rälsplattor visar ocksåbetydande differentierade egenskaper, med kärnan att matcha de dominerande åldrande faktorerna i regionen. De dominerande åldringsfaktorerna i områden med hög-temperatur och torra områden (som nordvästra inlandet) är termiskt-oxidativt åldrande och stark ultraviolett strålning. Det krävs att dynans termiska -oxidativa åldringslivslängd är större än eller lika med 15 år, och elasticitetsmodulens förändringshastighet efter ultraviolett åldring är mindre än eller lika med 10 %. Det är nödvändigt att fokusera på att stärka tillsatsen av antioxidanter och ultravioletta stabilisatorer och anta mörka skyddande beläggningar för att minska ultraviolett absorption. De dominerande åldringsfaktorerna i områden med-hög luftfuktighet och regn (som södra Kinas kust) är fuktig-värmeåldring och mögelerosion. Det krävs att dynans fuktig -värmeåldringsbeständighet är större än eller lika med 1000 timmar, och mögelresistensgraden når grad 0. Det är nödvändigt att lägga till mögelhämmare och optimera vulkaniseringsprocessen för att förbättra tvärbindningsdensiteten och förhindra att fukt tränger in i gummiinsidan. De dominerande åldringsfaktorerna i alpina regioner (som de tre nordöstra provinserna) är försprödning med låg-temperatur och åldrande under frysning-. Det krävs att dynans slagseghet vid -40 grader är större än eller lika med 15kJ/m² och att det inte finns några sprickor efter 100 frysnings-upptiningscykler (-40 grader -20 grader). Det är nödvändigt att välja kall-beständigt gummibasmaterial och lägga till mjukgörare för att förbättra elasticiteten vid låga-temperaturer. De dominerande åldringsfaktorerna i platåregioner med stark ultraviolett strålning (som Qinghai-Tibetplatån) är stark ultraviolett strålning och låg-åldring. Det krävs att kuddens ultravioletta avskärmningsgrad är större än eller lika med 80 %, och den termiska oxidativa åldringshastigheten i lågtrycksmiljöer reduceras med 50 %. Det är nödvändigt att använda höghaltiga ultravioletta stabilisatorer och täta tvärbindande strukturer för att motstå de dubbla effekterna av stark ultraviolett strålning och lågt tryck.
Vilka är detekteringsmetoderna och acceptansstandarderna för anti-åldrande prestanda hos under-rälsplattor?
Detekteringsmetoderna för anti-åldrande prestanda hos under-rälsplattor inkluderar tre kategorier:accelererat åldringstest, naturlig exponeringstest och mekanisk egenskapstest. Godkännandestandarderna måste överensstämma med TB/T 2626-2018 railway under-rail pad standarder. Det accelererade åldrandetestet är kärndetekteringsmetoden, inklusive termiskt -oxidativt accelererat åldrande och ultraviolett accelererat åldrande. Termiskt -oxidativt accelererat åldrande utförs i enlighet med GB/T 3512-standarden, åldrande i en 100 graders varmluftsmiljö i 72 timmar, testning av förändringshastigheten för draghållfasthet och brottöjning före och efter åldring, vilket kräver förändringshastigheten Mindre än eller lika med 20 %; ultraviolett accelererad åldring utförs i enlighet med GB/T 16422.3 standard, åldring under ultraviolett lampbestrålning i 1000 timmar, kräver ingen kritning eller sprickbildning på ytan, och elasticitetsmodulens förändringshastighet Mindre än eller lika med 15%. Det naturliga exponeringstestet väljer exponeringsplatser i typiska klimatområden, exponerar dynproverna i 2 år och upptäcker regelbundet prestandaförändringar, vilket kräver att vibrationsreducerande prestanda bibehålls efter 2 år. Större än eller lika med 80 %. Tester av mekaniska egenskaper inkluderar hårdhetstest, dragtest och slagtest efter åldring, med Shore-hårdhetsförändring Mindre än eller lika med 5 grader, draghållfasthetsretentionsgrad Större än eller lika med 80 % och slagseghet vid -40 grader Större än eller lika med 10kJ/m². Godkännandestandarden föreskriver att kvalificeringsgraden för anti-aging prestandadetektering måste nå 100%, och provtagningsförhållandet är 3 grupper av prover per sats, 5 stycken per grupp. Om ett stycke inte uppfyller standarden, bedöms anti-åldringsprestandan för satsen av kuddar som okvalificerad och förbjuden att användas.