Транспортная газета Евразия Вести

Разделы:

 Свежий номер
 Подшивка
 Материалы
 Новости
 О газете
 Редакция
 Подписка

 Консалтинг
 Лицензирование
 Сертификация
 Юридические
 услуги

 Партнеры
 Ресурсы сети
 Реклама на сайте

Поиск:


 

ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ


Версия для печати
Обсудить в форуме

Сварка и восстановление рельсов по шведской технологии

Материал, подготовленный инженерами ВНИИЖТ А.Н. Пуреховым, В.В. Морозовым, С.А. Булькановым, В.В. Крикуновым и С.Г. Суслиным, посвящен успешному партнерству ведущего отраслевого института и всемирно известной компании – партнерству, от которого в выигрыше железнодорожная отрасль нашей страны.

Сварка и восстановление рельсов по шведской технологии
Сварка и восстановление рельсов по шведской технологии
Сварка и восстановление рельсов по шведской технологии
Одно из первых путешествий по рельсам происходило 21 февраля 1804 года в Уэльсе: пассажирами десятитонной платформы стали 70 человек. Они не добрались до пункта назначения по причине поломки чугунных рельсов, имевших всего лишь метровую длину.

Вскоре состоялась попытка создать гладкий бесстыковой путь. В 1820 году смелый проект попытались реализовать силами высококвалифицированных кузнецов.

Без натяжки можно утверждать: задача повышения качества рельсового пути не намного моложе самой железной дороги. Революционным фактором в ее решении стало изобретение электросварки.

Сорок процентов стоимости железнодорожного полотна приходится на рельсы и крестовины. Продление срока их службы – важнейший способ экономии, позволяющий свести к минимуму замену изношенных элементов.

Поддержание пути в хорошем состоянии (достижение максимально гладкой поверхность катания) – главное в обслуживании магистралей. И это не только существенное снижение расходов на ремонт рельсов, крестовин и деталей подвижного состава, но и безопасность движения.

Постоянное ударное воздействие на места соединения рельсов приводит к деформации их концов (то же происходит и при пересечении крестовин). Срок службы нового элемента может составлять от нескольких месяцев до нескольких лет – все зависит от напряженности трафика и осевых нагрузок проходящих составов, от скоростных ограничений.

Использование электродуговой наплавки с помощью материалов и оборудования, предлагаемых шведским концерном ESAB для восстановления рельсов, крестовин, остряков и других элементов пути, значительно увеличивает время эксплуатации дороги, дает весомую экономию за счет снижения расходов на замену элементов. Ремонт методом наплавки, например, крестовины обходится не более чем в одну пятую ее стоимости.

Чтобы полнее оценить масштабы возможной экономии, стоит вникнуть в следующие цифры: в Великобритании из 30 тысяч используемых крестовин ежегодно в ремонте или замене нуждаются 17 тысяч, в Швеции из 21 тысячи – 7 тысяч.

Вот уже несколько десятилетий специалисты Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта заняты механизацией сварочно-наплавочных работ. Создаются эффективные технологии ремонта отдельных деталей, узлов и элементов техники и верхнего строения пути.

Для сварки и наплавки под слоем флюса или в среде защитных газов применяются проволоки сплошного сечения и самозащитные порошковые, которые обладают большими преимуществами. Порошковые проволоки дают возможность резко сократить разбрызгивание металла; улучшить формирование наплавленного металла, приобретающего высокие физико-механические свойства. Отпадает необходимость в защите сварочной ванны (не нужны баллоны с защитным газом или флюсоподающее устройство).

С 1998 года в технологиях ВНИИЖТ широкое применение в качестве наплавочных материалов нашли самозащитные порошковые проволоки компании ESAB – делового партнера, с которым мы хотим познакомить сегодня читателей.

Концерн поддерживает постоянные контакты с администрациями железных дорог Европы и организациями, отвечающими за движение общественного транспорта. В России он вот уже более пяти лет сотрудничает с нашим институтом.

Более века ESAB производит высококачественное оборудование и материалы для выполнения широкого спектра задач. На многих железных дорогах мира знакомы с программой шведского концерна. Его продукция разрабатывается в соответствии с требованиями национальных нормативных документов, проходит соответствующую аттестацию. На практике это означает, что марка ESAB снискала себе заслуженное уважение у тех, кто укладывает и ремонтирует пути для высокоскоростных составов, трамваев, поездов метрополитена, а также на промышленных предприятиях.

Программа ESAB в области железнодорожного транспорта включает в себя несколько направлений. Что касается материалов, то речь идет об их широком диапазоне: для сварки рельсовых стыков, восстановительной и упрочняющей наплавки. Говоря об оборудовании, можно выделить предназначенное для работы в «полевых» и в цеховых условиях.

Несколько слов об оборудовании для сварки и наплавки рельсов. Мощный сварочный генератор с дизельным двигателем KHM350, высокопроизводительный сварочный источник AristoMig 400 с подающим механизмом AristoFeed 48, автоматические установки для наплавки рельсов и крестовин Railtrac 1000 BV и Railtrac 1000 BVR – все они могут стать надежными помощниками при обслуживании стальных магистралей.

Главные требования, предъявляемые к рельсам, – прочность и износостойкость. Чаще используются рельсы из трудносвариваемых углеродистых и углеродисто-марганцовистых сталей. С учетом этого созданы особые технологии сварки и методики подготовки сварщиков соответствующей квалификации.

При разработке способов ремонта изношенных концов объемнозакаленных рельсов механизированной электродуговой наплавкой наши специалисты провели металлографические исследования и механические испытания металла, наплавленного порошковыми проволоками различных марок и производителей.

Анализ физико-механических свойств металла, наплавленного порошковыми проволоками, показывает, что марка ОК Tubrodur 15.43 имеет наилучшие характеристики – они ближе к значениям свойств (а некоторые больше их) термоупрочненных рельсов (предел текучести – 870 МПа, временное сопротивление – 1086 МПа, относительное удлинение – 9,8 процента, относительное сужение – 28,2 процента, ударная вязкость – 40,1 Дж/см2, твердость – 362 НВ). По химическому составу наплавленный проволокой ОК Tubrodur 15.43 металл наиболее близок к рельсовой стали.

При использовании шведских проволок структура наплавленного металла, металла околошовной зоны и зоны термического влияния благоприятна. Она характеризуется отсутствием хрупких закалочных структур и дефектов в виде пор, трещин, несплавлений и т.п. По результатам лабораторных испытаний для механизированной электродуговой наплавки изношенных концов рельсов была выбрана самозащитная проволока марки ОК Tubrodur 15.43 диаметром 1,6 мм производства компании ESAB.

Крестовины стрелочных переводов изготавливают из стали марки 110Г13Л (аустенитный класс, плохосвариваемая), поэтому для сварки и наплавки нужны специализированные материалы. ESAB предлагает современную порошковую проволоку марки OK Tubrodur 15.65. В комплексном отделении «Сварка» ФГУП ВНИИЖТ МПС РФ были проведены ее лабораторные и эксплуатационные испытания, подтвердившие хорошие сварочно-наплавочные и эксплуатационные свойства шведской продукции. В результате одобрено применение OK Tubrodur 15.65 на сети железных дорог России, разработана инструкция по наплавке высокомарганцовистых крестовин стрелочных переводов.

Восстановление механизированной наплавкой изношенных крестовин в полевых условиях показало: стойкость повышается в 1,5–2 раза, уменьшается расход проволоки, почти на треть (по сравнению с наплавкой штучными электродами) сокращается время ремонта.

Все разработанные во ВНИИЖТ технологии механизированной наплавки внедряются на сети железных дорог РФ. За последние четыре года организовано более двухсот участков по ремонту рельсов и крестовин с использованием проволок марок Tubrodur: ОК Tubrodur 15.43 и ОК Tubrodur 15.65 диаметром 1,6 мм.

С целью увеличения межремонтного пробега с 300 до 450 тысяч километров в 2000 и 2001 годах институтом созданы технологии восстановления с упрочнением деталей пассажирских вагонов.

Исследования подтвердили: металл, наплавленный проволокой ОК Tubrodur 15.43 диаметром 1,6 мм, в два – три раза превосходит по износостойкости наплавленный другими проволоками и основной металл деталей и узлов вагонов.

В наплавленном ОК Tubrodur 15.43 металле отсутствуют поры, неметаллические включения, макро- и микротрещины и несплавления с основным металлом. Хрупких закалочных структур, влияющих на усталостную прочность деталей, не обнаружено. В итоге для механизированной электродуговой наплавки выбрана именно ОК Tubrodur 15.43. К слову, ее дополнительным плюсом является простота механической обработки после наплавки.

С 2002 по 2005 год технологии упрочнения с применением комплекта специализированного сварочного оборудования и проволоки ОК Tubrodur 15.43 успешно внедряются во всех депо, на вагоноремонтных заводах и предприятиях по ремонту локомотивов и специального подвижного состава. Ооборудование и материалы хорошо зарекомендовали себя в эксплуатации.

В заключение всем, кто заинтересовался описанной технологией наплавки рельсового пути и хочет получить компакт-диск с записью обучающего фильма компании ESAB, предлагаем отправить контактную информацию по факсу (812)3367080 или электронной почте: Andrey.Shkolyarenko@esab.ru.

© Евразия Вести VII 2006







VII 2006

Евразия Вести VII 2006

Обеспечение безопасности при перевозке опасных грузов - задача общая

Итоги и стратегические задачи реформирования

ГЧП и транспортная инфраструктура

Взаимовыгодный конструктивный диалог

«О состоянии парка тягового подвижного состава ОАО «РЖД» и перспективах развития отечественного локомотивостроения»

На третьем этапе реформы

Законодательное обеспечение транспортной отрасли

Работать единым пространством 1520

Инспекторский контроль и техническая приемка на службе качества и безопасности

Когда года становятся богатством

Позади «перегон» в полвека… Впереди - зеленый!

Постовые службы безопасности железных дорог

Защита при перевозках опасных грузов железнодорожным транспортом

Партнеры путевого комплекса

Решать проблемы совместно

«Контур-2» - надежный партнер железнодорожников

Оренбургский локомотиворемонтный: этапы развития

«РВД-Сервис»: есть основания для оптимизма

Такая тяжелая воздушная проблема

«ТрансЖАТ-2006»

Железнодорожный вектор развития Калининградской области

PDF-формат



 

Copyright © 2003-2016 "Евразия Вести"
Разработка: интернет-студия "ОРИЕНС"

Евразия Вести