রেল ঢালাই জয়েন্টগুলোতে অবশিষ্ট স্ট্রেস নিয়ন্ত্রণ

যেখানে অবশিষ্ট চাপ একটি রেল জোড় থেকে আসে

ওয়েল্ডিং ইস্পাত গলে এবং পুনরায়-কঠিন করে রেলে যোগ দেয়, এবং প্রক্রিয়াটি চাপের মধ্যে আটকে যায়-। ঢালাই কেন্দ্রটি 1500 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি পৌঁছেছে যখন বেস ধাতু পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় থাকে; যখন গলিত ধাতু দৃঢ় হয় এবং সঙ্কুচিত হয়, অনমনীয় বেস ধাতু মুক্ত সংকোচন রোধ করে, তাই প্রসার্য চাপ জয়েন্টে জমাট বাঁধে। যেহেতু এই স্ট্রেসটি ট্রাফিক থেকে পরিষেবার চাপকে যুক্ত করে, উচ্চ অবশিষ্ট টেনশন সহ একটি ওয়েল্ড হল একটি ওয়েল্ড যার ক্লান্তি জীবন কমে যায় এবং ক্র্যাকিংয়ের জন্য একটি পছন্দের স্থান। অবশিষ্ট স্ট্রেস নিয়ন্ত্রণ করা তাই ঢালাই স্থায়িত্ব প্রকৌশলের একটি মূল অংশ, একটি সমাপ্তি সুন্দরতা নয়।

জোড় জোন জুড়ে স্ট্রেস বিতরণ

একটি রেল ওয়েল্ডে অবশিষ্ট স্ট্রেস দৃঢ়ভাবে একজাতীয়। অনুদৈর্ঘ্য দিকে, ঢালাই কেন্দ্রে শীর্ষ প্রসার্য চাপ 80-বস্তুর শক্তির 90 শতাংশে পৌঁছায় এবং বেস মেটালের দিকে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, মূলত ওয়েল্ড থেকে প্রায় 50 মিমি অতিক্রম করে শূন্যে ফিরে আসে। তির্যক দিকে, শিখরটি 60-ফলনের 70 শতাংশ এবং 10-তাপ প্রভাবিত অঞ্চলে ঢালাইয়ের প্রতিটি পাশে 20 মিমি ঘনীভূত হয়। এছাড়াও একটি মাথা থেকে পায়ের পার্থক্য রয়েছে: রেলের মাথা দ্রুত ঠান্ডা হয় এবং একটি উচ্চ চাপের শিখর বহন করে, যার কারণে মাথায় ঢালাই ত্রুটিগুলি ক্লাস্টার এবং কেন মাথা-পাশে পরিদর্শন গুরুত্বপূর্ণ।

অবশিষ্ট চাপ সীমিত করতে ঢালাই প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ

প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ ঢালাইয়ের সময় তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট সমতল করে কাজ করে। স্ট্যান্ডার্ড সিকোয়েন্স হল প্রিহিটিং প্লাস মাল্টি-লেয়ার মাল্টি-পাস ওয়েল্ডিং প্লাস সেগমেন্টেড ওয়েল্ডিং।

প্রিহিটিং: ঢালাইয়ের আগে জয়েন্টটিকে 200-250 ডিগ্রি সেলসিয়াসে উত্থাপন করা ঢালাই এবং বেস মেটালের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্যকে কেটে দেয়, শীতল করার সময় সীমাবদ্ধতার চাপ হ্রাস করে। খুব কম একটি preheat কোন প্রভাব নেই; খুব বেশি একটি প্রিহিট শস্যকে মোটা করে।

মাল্টি-স্তর মাল্টি-পাস: ওয়েল্ডটি 3-5টি স্তরে তৈরি করা হয়, এবং প্রতিটি স্তর পরেরটি জমা হওয়ার আগে 150-200 ডিগ্রি সেলসিয়াসে ঠান্ডা হয়। এটি একটি একক পুরু পাসের তাপের ঘনত্বকে এড়িয়ে যায় এবং ধারাবাহিক স্তরগুলির চাপ একে অপরকে অফসেট করতে দেয়।

সেগমেন্টেড ওয়েল্ডিং: ঢালাই ঢালাই কেন্দ্র থেকে প্রতিসাম্যভাবে এগিয়ে যায় তাই তাপ সমানভাবে বিতরণ করা হয় এবং একতরফা তাপের ঘনত্ব স্ট্রেস ক্ষেত্রকে ভারসাম্যহীন করে না।

সঠিকভাবে প্রয়োগ করা হলে, এই ব্যবস্থাগুলি অবশিষ্ট স্ট্রেসের শিখরকে 30-40 শতাংশ কমিয়ে দেয়, যা সরাসরি ট্র্যাফিকের অধীনে দীর্ঘ ওয়েল্ড জীবনে অনুবাদ করে।

পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট এবং সারফেস এনহ্যান্সমেন্ট

ঢালাইয়ের পরে তাপ চিকিত্সা চাপে থাকা বেশিরভাগ লক-কে সরিয়ে দেয়। স্ট্রেস রিলিফ অ্যানিলিং পুরো জয়েন্টকে 550-600 ডিগ্রি সেলসিয়াসে উত্তপ্ত করে, এটিকে 2-3 ঘণ্টা ধরে রাখে, তারপর এটিকে চুল্লি দিয়ে ধীরে ধীরে ঠান্ডা করে প্রতি ঘণ্টায় 50 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি নয়। যে পুনরুদ্ধার এবং পুনঃক্রিস্টালাইজেশন ঘটে তা অবশিষ্ট স্ট্রেস ছেড়ে দেয়, অনুদৈর্ঘ্য শিখরকে ফলনের 30 শতাংশের নিচে নিয়ে আসে। স্থানীয় টেম্পারিং তারপর রেল হেড তাপ-আক্রান্ত অঞ্চলকে লক্ষ্য করে: মাথাকে 400-450 ডিগ্রি সেলসিয়াসে এক ঘণ্টার জন্য গরম করলে মাথার চাপের শিখর আরও কমে যায় এবং ক্লান্তি প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত হয়। উচ্চ-গতির রেল ওয়েল্ডের জন্য, অতিস্বনক প্রভাবের চিকিত্সা যোগ করা হয়: যান্ত্রিক প্রভাব প্লাস্টিকভাবে জোড়ের পৃষ্ঠকে বিকৃত করে, প্রসার্য চাপের অংশ অফসেটিং করে এবং একটি উপকারী সংকোচনকারী স্তর রেখে যায়।

কিভাবে ঢালাই পদ্ধতি তুলনা এবং কিভাবে চাপ গ্রহণ করা হয়

ঢালাই পদ্ধতি বেসলাইন স্ট্রেস লেভেল সেট করে কারণ তাপের উৎস শক্তির ঘনত্ব তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্টকে চালিত করে।

গ্রহণযোগ্যতা পরিমাপ দ্বারা বিচার করা হয়. ব্লাইন্ড হোল পদ্ধতি হল স্ট্যান্ডার্ড অন-সাইট কৌশল: একটি 1-2 মিমি গর্ত ড্রিল করা হয়, স্ট্রেন পরিবর্তন রেকর্ড করা হয়, এবং প্রায় প্লাস বা মাইনাস 10 MPa এর নির্ভুলতার সাথে স্ট্রেস-স্ট্রেন সম্পর্ক থেকে স্ট্রেস গণনা করা হয়। এক্স-রশ্মি বিচ্ছুরণ স্ফটিক জালি স্থানচ্যুতি পরিমাপ করে পরীক্ষাগার-গ্রেড নির্ভুলতা দেয় এবং অতিস্বনক পদ্ধতিগুলি যোগাযোগ ছাড়াই বড় এলাকা স্ক্যান করে। প্রতি TB/T 1632-2014, ওয়েল্ডে অনুদৈর্ঘ্য অবশিষ্ট প্রসার্য চাপ অবশ্যই উচ্চ গতির রেলপথের জন্য 150 MPa, ভারী দূরত্বের রেলপথের জন্য 200 MPa এবং সাধারণ-গতির রেলপথের জন্য 250 MPa-এর বেশি হওয়া উচিত নয়, যাতে কোনো চাপ ও চাপ নেই। নমুনা প্রতি 100 তিনটি জয়েন্ট; যদি একটি ব্যর্থ হয়, ডবল নমুনা অনুসরণ করে, এবং দ্বিতীয় ব্যর্থতা প্রক্রিয়া পরামিতি পর্যালোচনা না হওয়া পর্যন্ত ঢালাই স্থগিত করে।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

কেন ঢালাই কেন্দ্র সর্বোচ্চ প্রসার্য চাপ বহন করে?

কারণ এটি উষ্ণতম বিন্দু এবং তাই শীতল হওয়ার সময় সবচেয়ে বেশি সঙ্কুচিত হয়, যখন উভয় দিকের ঠান্ডা বেস মেটাল সংকোচনকে ব্লক করে। তাপমাত্রার গ্রেডিয়েন্ট যত দ্রুত হবে, তত বেশি লক করা-শিখরে।

অবশিষ্ট চাপ সম্পূর্ণরূপে নির্মূল করা যাবে?

না। স্ট্রেস রিলিফ অ্যানিলিং ফলনের 30 শতাংশের নিচে অনুদৈর্ঘ্য শিখরকে কমিয়ে দেয়, কিন্তু কিছু চাপ সবসময় থেকে যায়। প্রকৌশল লক্ষ্য হল এটিকে গ্রহণযোগ্যতার সীমার নিচে নিয়ে আসা যাতে ঢালাই পরিষেবার লোডের অধীনে তার ক্লান্তি মার্জিন রাখে।

কোন ঢালাই পদ্ধতি উচ্চ-গতির রেলের জন্য উপযুক্ত?

গ্যাস চাপ ঢালাই সর্বনিম্ন অনুদৈর্ঘ্য শিখর, 40-50 শতাংশ ফলন, স্থিতিশীল মানের সঙ্গে, এই কারণেই এটি উচ্চ-গতির লাইনের জন্য পছন্দ করা হয়। ফ্ল্যাশ বাট ওয়েল্ডিং ভারি-হল এবং সাধারণ লাইনের জন্য ওয়ার্কহরস থেকে যায়।

কতটা প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজেশান অবশিষ্ট চাপ কমাতে পারে?

প্রিহিটিং প্লাস মাল্টি-লেয়ার মাল্টি-পাস সেগমেন্টেড ঢালাই সাধারণত 30-40 শতাংশ পিক কেটে দেয় এবং ঢালাই-পরবর্তী তাপ চিকিত্সার সাথে মিলিত অবশিষ্ট অনুদৈর্ঘ্য চাপ ফলনের 30 শতাংশের নিচে নেমে যায়।

অবশিষ্ট চাপের জন্য গ্রহণযোগ্যতা সীমা কি?

উচ্চ-গতির জন্য অনুদৈর্ঘ্য প্রসার্য শিখর 150 MPa-এর উপরে নয়, ভারী-গতির জন্য 200 MPa এবং সাধারণ-গতির রেলপথের জন্য 250 MPa, অভিন্ন বন্টন এবং চাপের ঘনত্ব নেই, TB/T 1642 এর নমুনা নিয়ম দ্বারা যাচাই করা হয়েছে৷

কিভাবে সাইটে অবশিষ্ট চাপ পরিমাপ করা হয়?

ব্লাইন্ড হোল পদ্ধতি হল স্ট্যান্ডার্ড সাইট টেকনিক, প্রায় প্লাস বা মাইনাস 10 MPa নির্ভুলতা সহ। যেখানে উচ্চতর নির্ভুলতা বা বড়-এরিয়া স্ক্যানিং প্রয়োজন সেখানে এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন এবং অতিস্বনক পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়।