Ступінь міцності болтів залізничних шпал і сумісність вибору
Що означає клас міцності шпальних болтів?
Ступінь міцності шпальних болтів позначається двома цифрами, наприклад, 8,8. Перша цифра позначає мінімальну міцність болта на розрив в одиницях 100 МПа, а друга цифра позначає коефіцієнт текучості (відношення межі текучості до міцності на розрив). Взявши для прикладу болт класу 8,8, його мінімальна міцність на розрив становить 800 МПа, а коефіцієнт текучості становить 0,8, тому мінімальна межа текучості становить 640 МПа. Мінімальна міцність на розрив болта класу 10,9 становить 1000 МПа, коефіцієнт текучості — 0,9, а мінімальна межа текучості — 900 МПа. Мінімальна міцність на розрив болта класу 12,9 становить 1200 МПа, коефіцієнт текучості — 0,9, а мінімальна межа текучості — 1080 МПа. Чим вище значення класу міцності, тим сильніша несуча здатність болта, і тим більший момент затягування та навантаження він може витримати.
Який клас міцності слід вибрати для шпальних болтів у важких-канатів?
Важкі-магістралі мають велике навантаження на вісь поїзда та сильний вплив навантаження. Для шпальних болтів потрібно використовувати-високоміцні болти класу 10,9 або 12,9. Ці два сорти болтів можуть забезпечити достатній попередній натяг і стійкість до втоми. Межа текучості болтів класу 10,9- досягає 900 МПа, що може витримувати величезні поперечні та поздовжні навантаження, створювані важкими-потягами, і запобігати пластичній деформації болтів. Ефективність болтів 12.9-вища, з межею текучості понад 1000 МПа, що підходить для над-важких-канатів із навантаженням на вісь понад 30 тонн. Якщо болти 8.8-класу використовуються на важких-транспортних лініях, під тривалим навантаженням болти схильні до деформації розтягування або руйнування, що призводить до ослаблення рейок і потенційної загрози безпеці. Вибираючи високоміцні болти, слід також підбирати високоміцні гайки, щоб забезпечити відповідність міцності системи з’єднання.
Який сценарій застосування шпальних болтів класу 8,8?
Шпильний болт класу 8.8{4}} має міцність на розрив 800 МПа та межу текучості 640 МПа. Це болт із середньою-високою міцністю, який підходить для ліній із середнім і низьким навантаженням, таких як звичайні залізниці, міські легкорейкові дороги та заводські спеціальні лінії. На цих лініях навантаження на вісь поїзда невелике, а швидкість руху помірна. Несуча здатність болта класу 8,8 може повністю відповідати вимогам до з'єднання колії. Цей сорт болта виготовлений із сталі із середнім вмістом вуглецю за допомогою процесу термічної обробки загартування та відпуску, який має високу вартість і може ефективно контролювати вартість будівництва лінії. У вторинних секціях безбаластних колій або тимчасових колійних проектах болти класу 8,8 також можуть відігравати хорошу фіксуючу роль. Однак у важких умовах роботи, таких як висока швидкість і велике навантаження, міцність болтів класу 8,8 недостатня для забезпечення довгострокової стабільності з’єднань рейок.
Який зв’язок між ступенем міцності шпальних болтів і моментом затягування?
Існує позитивна кореляція між ступенем міцності шпальних болтів і моментом затягування. Чим вище клас міцності, тим більше максимально допустимий момент затягування. Роль моменту затягування полягає в тому, щоб змусити болт створювати попереднє натяг, стискати з’єднані частини та запобігати ослабленню під час руху поїзда. Максимальний момент затягування болтів класу 8,8 зазвичай не перевищує 350 Н·м. Перевищення цього крутного моменту призведе до деформації плинності болтів. Максимальний крутний момент затягування болтів класу 10,9 може досягати 500 Н·м, а болти класу 12,9 витримують момент затягування понад 600 Н·м. У фактичному будівництві прийнятний момент затягування повинен визначатися відповідно до класу міцності болта. Занадто малий крутний момент не може забезпечити достатнього попереднього натягу, а занадто великий крутний момент пошкодить болт. У той же час момент затягування слід застосовувати рівномірно, щоб уникнути нерівномірного навантаження.
Як визначити клас міцності болтів шпал за зовнішнім виглядом і маркуванням?
Основним методом визначення ступеня міцності шпальних болтів є перевірка маркування на голівці болта. Національні стандарти передбачають, що головка болта має бути позначена кодом класу міцності, таким як 8.8, 10.9, 12.9 тощо, з чіткими маркуваннями та рівномірною глибиною гравіювання. Друге - спостерігати за зовнішнім виглядом болта. Високо{7}}болти (клас 10.9 і 12.9) зазвичай обробляються чорнінням або фосфатуванням на поверхні, демонструючи рівномірний чорний або сірий колір, у той час як 8.8-болти здебільшого обробляються гарячим-цинкуванням або електро-гальванічним покриттям із сріблясто-білою поверхнею. Крім того, розмір головки високоміцних болтів є відносно великим, а товщина та ширина протилежної сторони трохи більші, ніж у болтів класу 8,8 тієї ж специфікації. Під час закупівлі та приймання клас міцності болта можна точно оцінити, перевіряючи маркування, спостерігаючи за зовнішнім виглядом і поєднуючи з перевіркою зразків, щоб уникнути неправильного використання.