Miért érzékenyek a síncsavarok a korrózióra?
A sínrögzítők, síncsavarok és egyéb tartozékok a pályaszerkezet fontos elemei. Hosszú ideig ki vannak téve a természetes környezet hatásának, ki vannak téve a napnak, esőnek, szélnek és hónak, és rossz körülmények között dolgoznak. Ezenkívül az elhaladó vonatok által generált dinamikus erők, valamint a rakományból származó savak, lúgok és sók támadása oxidációs korróziót, kémiai korróziót és a kötőelemek és csavarok elektrokémiai korrózióját okozhatja, ami rozsdásodáshoz és esetleges meghibásodáshoz vezethet. A rozsdás vágánycsavarok megnehezítik a cserét és a szétszerelést, csökkentik a csavar teherbíró képességét-, és a rögzítés meghibásodásához és a csavar töréséhez vezethetnek, ami veszélyezteti a vonatközlekedés biztonságát.
A fő korróziós mechanizmusok
Oxidációs korrózió akkor következik be, amikor a fémfelület reakcióba lép a levegő oxigénjével, rozsdarétegeket képezve, amelyek fokozatosan gyengítik a csavarszakaszt. A kémiai korrózió akkor következik be, amikor a légköri szennyező anyagok közvetlenül reagálnak a fémfelületre. Elektrokémiai korrózió akkor következik be, amikor a nedvesség elektrolit filmet képez a fém felületén, lehetővé téve mikro-galvanikus cellák kialakulását a csavar, az anya és a csatlakoztatott alkatrészek különböző területei között, ami felgyorsítja a helyi fémveszteséget.
A légköri környezet hatása
A légkör összetétele nagyban befolyásolja a korrózió sebességét. Ha a levegő sópermetet, kén-dioxidot, hidrogén-szulfidot és port tartalmaz, a fém reakcióba lép ezekkel az anyagokkal a felületen, és megfelelő vegyületeket hoz létre, amelyek különböző súlyosságú kémiai korróziót okoznak. Eső esetén elektrolitréteg képződik, és elektrokémiai korrózió is kialakul. A talaj és a biológiai szervezetek által okozott korrózió is előfordulhat, különösen a ballaszt- és alvószinthez közeli alkatrészek esetében.
Hogyan gyorsítja fel a mechanikai igénybevétel a korróziót
A mechanikai hatás a csavarok korrózióját is felgyorsítja. Amikor egy vonat nem halad el, a rögzítőelemek kitágulnak és összehúzódnak a hőmérséklet változásával, és oldalirányú erőknek vannak kitéve húzó vagy összenyomó irányban. Amikor egy vonat elhalad, a csavar hosszirányú és függőleges erőket fejt ki, amelyeket a jármű vibrációja okoz. Mind a ballasztos, mind a ballaszt nélküli vágányokon a csavarok ki vannak téve a sín hőtágulási és összehúzódási erőinek, valamint az elhaladó járművek vibrációjának. Ezek az ismétlődő mozgások mikro-csúszást hoznak létre az érintkező felületeken, és kopást okoznak, amely eltávolítja a védőfóliát, és a friss fémet korróziónak teszi ki. Ezért a csavarvédelem nem egyszerűen rozsdamegelőzés, hanem meg kell akadályoznia a csavar mikro-rezgése által okozott mikro{6}}kopáskorróziót is.
Kóboráram-korrózió
Az elektromos áram szintén súlyosbítja a csavarok korrózióját. A kitérő területén lévő csavarokat különösen érinti a vontatási visszatérő rendszer szórt árama. A természetes korrózióval összehasonlítva a kóboráramú korróziót a felgyorsult támadás és a károsodás helyi koncentrációja jellemzi. Az áram az anódos zónákban lép ki a fémből, és gyorsan feloldja az acélt, ami rövid időn belül mély lyukasztást okozhat, és jelentősen csökkenti a rögzítőelem élettartamát.
Védelmi intézkedések a síncsavarokhoz
A hatékony védelem ötvözi a felületkezelést a karbantartási fegyelemmel. A tűzihorganyzás, a horganyzás és a tartós bevonatok akadályt képeznek az acél és a környezet között. A rendszeres ellenőrzés során a menetterületre, a csavarfejre és az anya alatti érintkezési zónára kell összpontosítani, ahol a bevonat a legkönnyebben megsérül. Kóboráramú területeken a szigetelt rögzítőelemek és a sínáramkör megfelelő kötése segít korlátozni a csavarokon áthaladó áramot. A csavarok újra-bevonása vagy cseréje a bevonat meghibásodásának első jelére megakadályozza a mély korrózió kialakulását és megőrzi a kötés mechanikai integritását.
GYIK
Q:Miért rozsdásodnak gyorsan a síncsavarok üzem közben?A:A síncsavarok esőnek, nedvességnek, légköri szennyező anyagoknak és dinamikus vonaterőknek vannak kitéve, amelyek együttesen oxidációt, kémiai és elektrokémiai korróziót okoznak.
Q:Mi a különbség a kémiai és az elektrokémiai korrózió között?A:A kémiai korrózió a szennyező anyagok közvetlen reakciója a fémmel, míg az elektrokémiai korrózió során a nedvesség elektrolitként és mikro{0}}galvanikus cellákként működik a fém felületén.
Q:Hogyan befolyásolja a vonat vibrációja a csavarkorróziót?A:A vibráció mikro{0}}csúszást okoz az érintkező felületeken, és kopást okoz, amely eltávolítja a védőfóliákat, és a friss fémet korróziónak teszi ki.
Q:Mi az a szórt áram korrózió?A:Ez a csavart anódos zónákban kilépő elektromos áram okozta korrózió, amely felgyorsítja a támadást és helyileg koncentrálja a károkat, különösen a kitérőkben.
Q:Mely felületkezelések védik a síncsavarokat?A:A tűzihorganyzás, a horganyzás és a tartós bevonatok védőréteget képeznek a nedvességgel és a szennyeződésekkel szemben.
Q:Hol kell az ellenőrzésnek összpontosítania?A:Az ellenőrzés során a menetre, a csavarfejre és az anya alatti érintkezési zónára kell összpontosítani, ahol a bevonat a legkönnyebben megsérül.
