Defekti tračnica i njihova klasifikacija. Struktura oznake kvara tračnice

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Postoji prilično velik broj raznih nedostataka tračnica. Svi se javljaju iz različitih razloga. Ukupno postoje četiri glavne vrste nedostatka, zbog kojih dolazi do kvara. Loša tehnologija izrade i zavarivanja kolosijeka prvi je uzrok trošenja. Drugi razlog je taj što je sadržaj puta prenizak. Materijal ima takav parametar kao čvrstoća kontaktnog zamora, a ako ovaj parametar nije dovoljno visok, tada tračnice također postaju neupotrebljive. Posljednji razlog kvara ovih objekata je utjecaj željezničkih vozila koja se kreću preko njih.

Uzroci neuspjeha

Tijekom rada, defekti tračnica i njihova vjerojatna pojava izračunavaju se na temelju nekoliko činjenica. Prvo, važan čimbenik je količina tonaže koja je prošla duž segmenta rute. Drugo, opterećenje na osovini željezničkog vozila igra ulogu. Brzina vlakova također može utjecati na stanje tračnica. Praksa i promatranje to pokazujuu toploj sezoni, odnosno u proljeće i ljeto, smanjuje se broj slomljenih tragova. U jesen se ovaj pokazatelj blago povećava, a zimi se povećava za 2-3 puta, u usporedbi s toplom sezonom. Za to postoji objašnjenje i ono leži u činjenici da pri niskim temperaturama metal karakterizira povećana lomljivost. Drugim riječima, njegova udarna čvrstoća svedena je na minimum. Najveći postotak kvarova kolosijeka zbog kvarova na tračnicima događa se u ožujku, ako govorimo o europskom dijelu zemlje, a također i u travnju, ako se radi o istočnim i sibirskim regijama.

Detektori grešaka koriste se za otkrivanje takvih problema. 96,5% svih identificiranih problema može se identificirati pomoću uklonjivih ili prijenosnih uređaja. Još 2% detektira se pomoću detektora nedostataka u automobilu i još 1% pomoću drugih modela ovog uređaja. Vrlo je važno napomenuti da postoji klasifikacija nedostataka tračnica i njihov opis pomoću brojeva. To je učinjeno kako bi se moglo provesti statičko obračunavanje tračnica.

Klasifikacija

Bilo kakva oštećenja, lomovi ili nedostaci na dionicama staze označeni su jedinstvenim sustavom brojeva. Prva dva broja su glavna, a treći je pomoćni. Prvi broj označava vrstu kvara ili oštećenja tračnice. Osim toga, ukazuje i na mjesto problema na željezničkoj dionici. Druga znamenka opisuje vrstu kvara ili opisuje oštećenje, uzimajući u obzir razlog zbog kojeg je došlo do oštećenjapojavio. Treća pomoćna znamenka označava mjesto kvara ili oštećenja duž duljine tračnice. Detaljnije, nedostaci tračnica i njihova klasifikacija opisani su brojevima od 1 do 9 za prvi znak.

• Ako je prvi broj 1, to znači da je došlo do lomljenja i ljuštenja metala na kotrljajnoj površini glave tračnice.
• Ako je broj 2, to znači da su na dijelu kolosijeka pronađene poprečne pukotine u glavi tračnice.
• Broj 3 također označava prisutnost pukotina u glavi tračnice, ali uzdužnog tipa.
• Broj 4 označava da je došlo do plastičnih promjena, odnosno do gnječenja, okomitog, bočnog ili neravnomjernog trošenja glave.
• 5 su oštećenja tračnice i defekti koji utječu na vrat.
• 6 je kvar ili oštećenje potplata tračnica.
• 7 - ovo je prilično jaka deformacija, jer ova brojka ukazuje na pojavu pregiba duž cijele dionice željeznice.
• Ako se lomovi javljaju u okomitoj i horizontalnoj ravnini, tada se umjesto prvog dodjeljuje broj 8.
• Svi ostali nedostaci tračnica, oštećenja itd. koji ne spadaju ni u jednu od gore navedenih kategorija označeni su brojem 9.

Određivanje značenja brojeva

Drugi od glavnih brojeva za kod kvara tračnice također ima mnogo vrijednosti, točnije, od 0 do 9.

• Ako je druga znamenka 0, to znači da je kvar nastao zbog činjenice da je došlo do odstupanja od tehnologije prilikom izrade ove dionice prugeproizvodnja.
• Broj 1 označava da je metalurška kvaliteta čelika korištenog za proizvodnju tračnica bila nedovoljna. Također je moguće da je čvrstoća čelika bila niža od potrebne za normalan rad.
• 2 - označava da su tijekom obrade krajeva napravljene greške, zbog čega dio puta nije uspio. Osim toga, uključuje i neke nedostatke koji nastaju prilikom obrade profila tračnica.
• 3 - radi se o nedostacima na tračnicama željezničke pruge, koji su nastali zbog činjenice da su prekršeni zahtjevi uputa za tekuće održavanje objekta. Uključuje i štetu uzrokovanu činjenicom da su narušeni principi tehnologije obrade rupa za vijke u topionici.
• Ako je drugi broj 4, to znači da su problemi s tračnicama nastali zbog specifičnog utjecaja na njih od željezničkog vozila, na primjer, zbog klizanja. To također uključuje štetu koja nastaje zbog činjenice da željeznička vozila ne prolaze odgovarajuće provjere ili su načini vožnje narušeni.
• Broj 5 uključuje svu štetu uzrokovanu bilo kakvim mehaničkim udarom izvana, na primjer, udarcem u alat, udarcem tračnicom o tračnicu, itd.
• Prilično česte greške u zavarivanju tračnica uzrokovane su nepravilnostima u radu aparata za zavarivanje. Pojavljuju se u zavarenim spojevima i označeni su brojem 6.
• 7 - problemi povezani s radom tračnica na spojevima.
• 8 - to su nedostaci koji nastaju zbog oblaganja tračnica, kao izbog nepravilnog zavarivanja spojeva tračnica.
• Svi problemi uzrokovani korozijom označeni su brojem 9.

Vrijedi napomenuti da je kvar dionice pruge zbog kvara tračnica posljedica utjecaja više uzroka u isto vrijeme. Najčešće se ispostavlja da nedostatak održavanja željeznice uvelike ubrzava razvoj onih nedostataka koji su napravljeni tijekom montaže ili zavarivanja konstrukcije. Zbog toga postaje teško odrediti uzrok, jer je potrebno pronaći točno glavni izvor kvara. Nedostaci na tračnicama željezničkog kolosijeka, odnosno njihova numeracija također ima treću znamenku.

• 0 označava da je problem prisutan duž cijele dužine tračnice.
• 1 znači da je problem na spoju, na više mjesta. Možda je slomljen vijčani spoj, koji se nalazi na udaljenosti od najmanje 750 mm od kraja tračnice. Ako govorimo o zavarenom spoju, onda na udaljenosti od 200 mm simetrično 100 mm sa svake strane osi zavara.
• 2 označava da su problemi negdje izvan zgloba. Ako govorimo o vijčanom spoju, onda trebate gledati na razmak od 440 mm simetrično 220 mm sa svake strane osi zavara u stopi tračnice.

Defekti u zavarivanju tračnica i druga oštećenja također se dijele u četiri kategorije, ovisno o stupnju njihovog razvoja. Postoji stupanj DP, D1, D2 i D3. Najopasniji su DP. Ova oznaka označava da je šteta dosegla kritične vrijednosti ili veličine. Takva područja bi trebalaprvo treba zamijeniti. Nedostaci koji su klasificirani kao D1 i D2 otklanjat će se prema utvrđenom postupku, koji uzima u obzir intenzitet problema. Tračnice s nedostacima koji se odnose na kategoriju D3 zamjenjuju se samo ako tako odluči glava kolosijeka. Odluka se donosi na temelju podataka koje dostavlja nadzornik nakon zakazanog pregleda i uzimajući u obzir stupanj razvoja kvara. Kao rezultat toga, ispada da se kodovi kvarova na tračnici sastoje od tri znamenke, kao i pokazatelja stupnja njihovog razvoja na dionici.

Otkrivanje kvarova

Detekcija grešaka je postupak za utvrđivanje nedostataka u konstrukciji željezničke pruge pomoću posebnih uređaja za otkrivanje nedostataka. Vrijedi napomenuti da tračnice prolaze kroz ovaj postupak nekoliko puta. Prva detekcija kvara provodi se u postrojenju za valjanje tračnica, kada je potrebno ocijeniti kvalitetu gotovog rada. Sljedeći proces provjere odvija se već u operativnim uvjetima, odnosno na putu. Dodatno, provjera se provodi u radionicama za zavarivanje tračnica, gdje se vrši proces zavarivanja ne samo novih, već i popravka ili zavarivanja starih konstrukcija.

Procedura otkrivanja nedostataka prvenstveno je namijenjena identificiranju onih opasnih defekata tračnica koji se nalaze unutar konstrukcije, odnosno još nemaju nedostatke izvana. To omogućuje pravovremenu zamjenu oštećene strukture.

Vrste problema

Trenutno, sve vrste nedostataka, načini njihovog otklanjanja, razlozi njihovog nastanka,načini njihovog određivanja itd. prikazani su u "Regulatornoj i tehničkoj dokumentaciji NTD / TsP 2002". Osim toga, vrijedno je napomenuti da postoji i eksperimentalna dokumentacija, kao i klasifikacija nedostataka tračnica NTD / TsP 1-93, prema kojoj su svi problemski dijelovi željeznice podijeljeni na akutno neispravne (OD) i neispravne (D). Upravo je kategorija nedostataka D uz pomoć NTD/CPU 2002 podijeljena na veliki broj tipova, ovisno o uzroku nastanka, stupnju distribucije i lokaciji na ruti.

Oštro neispravne tračnice su one koje predstavljaju izravnu prijetnju kretanju vlaka, jer se zbog utjecaja kvara mogu srušiti pod kotače vlaka ili uzrokovati izlazak željezničkog vozila iz staza. Ako se pronađe takva dionica, mora se odmah promijeniti ili u novu ili u staru s kilometarske zalihe. Ako su prije isteka jamstvenog roka za njihovu uporabu otkriveni novi nedostaci na željezničkim tračnicama, odnosno ako je kroz njih prošla manja tonaža nego što je navedeno u dokumentaciji, reklamacija se podnosi metalurškom pogonu u kojem su proizvedeni. Ako je kvar na zavarenom spoju otkriven i prije roka, reklamacija se podnosi postrojenju za zavarivanje tračnica.

Neispravne tračnice uključuju one dijelove kolosijeka koji su zbog dugog vijeka trajanja počeli postati neupotrebljivi. Očekuje se stvaranje nedostataka u takvim područjima. Međutim, još uvijek moraju osigurati siguran prolaz željezničkih vozila. Iako uU nekim slučajevima se uvodi ograničenje brzine prilikom prolaska takvim segmentom puta. Novo izdanje nedostataka tračnica i njihova klasifikacija precizno je predstavljeno u normativno-tehničkom dokumentu NTD/CPU 2002. Gore su prikazane vrijednosti koda mogućih problema.

Razdvajanje na oštro defektna i defektna područja

Dokumentacija označava brzinu kojom se vlak smije kretati duž određene dionice pruge. Ako stupanj razvoja kvara pripada skupini DP, tada brzina kretanja nije veća od 40 km / h do trenutka otklanjanja. Kategorija D1 dopušta brzinu ne veću od 70 km / h, D2 - ne više od 100 km / h. Nedostaci koji pripadaju skupini D3 ne stvaraju ograničenje brzine kretanja željezničkih vozila.

Osim toga, postoji određeni vremenski okvir za zamjenu svake grupe neispravnih tračnica. Ako se u utvrđenom roku ne dogodi zamjena, kategorija se zamjenjuje višom. Drugim riječima, DP3 ide u D2, D2 u D1, D1 u DP. Naravno, sa svakim prijelazom rokovi zamjene postaju stroži, a povećava se i ograničenje brzine kretanja, u skladu s utvrđenim normama.

Defekti u tračnicama i njihova nova klasifikacija prema NTD/CPU također definiraju probleme koji pretvaraju dio kolosijeka u stanje akutno neispravnih ili jednostavno neispravnih kolosijeka. U OD spadaju problemi kao što su:

• Pojava poprečnih, uzdužnih ili bočnih pukotina u glavi tračnica. Najčešće kvarovi pripadaju drugoj i trećoj skupini, a njihove šifre su 20, 21, 24, 25.
• Pucketanje u rupama za vijke sašifra 53, kao i pukotine na vratu tračnice, bez obzira na veličinu, kao i kod šifre 50, 55, 59 i 56.1.
• Pojava korozije ili lokalnog trošenja tračnica s šifrom 69 pukotina koje su nastale zbog zamora od korozije, lomljenja potplata tračnica s šiframa 60, 64, 65, 66, kao i poprečnih lomova tračnica.

Pojava bilo kojeg od ovih novih nedostataka dovodi do činjenice da čak i nova dionica željeznice prelazi u stanje ML i mora se hitno zamijeniti. Postoji nekoliko znakova po kojima se prepoznaju neispravne tračnice na prijamnim i odlaznim kolosijecima. To uključuje:

• premašavanje normaliziranog smanjenog koda 41+44, bočnog koda 44 ili okomitog trošenja glave;
• odsjecanje metala, ako dubina ne prelazi 3 mm, a duljina je 25 mm;
• prisutnost klizanja s kotača željezničkih vozila, valovito trošenje.

Vrijedi dodati i da se najveći postotak prijelaza normalnih tračnica u kategoriju neispravnih događa zbog činjenice da nedostaje čvrstoća materijala na kontaktni zamor. Takvi problemi kvarova na tračnicama i elementima skretnica, koji se također ugrađuju na tračnice, klasificiraju se pod šiframa 11 i 21. Također, vrlo često uzrok je problem 44, što znači jako bočno trošenje glave tračnice. Vrlo često dolazi do korozije potplata tračnice - 69.

Posebno opasni nedostaci i uzroci

Prije svega, prilikom provjere tračnica potrebno je obratiti pozornost na one kvarove koji su uzrokovani"zamor" metala. Smatraju se najopasnijim. Detaljnije, to izgleda ovako. Kotač vlaka je u kontaktu s tračnicom na prilično maloj površini tijekom kretanja. Kroz ovo malo područje prenosi se ogromna količina napona koju stvara vlak u pokretu. Upravo ta kontaktna naprezanja, osobito ako se javljaju u neposrednoj blizini glave tračnice, uzrokuju njezino lomljenje ili ljuštenje metala. Što više kotača prolazi kroz ovo područje, to se metal više "zamara". Zbog toga su nedostaci 11.1-2 uzrokovani problemom kao što je niska kontaktna čvrstoća materijala. Kako bi se izbjegao ovaj problem, ili barem kako bi tračnice izdržale više pokreta, potrebno je povećati čvrstoću sirovine.

Delaminacija ili lomljenje metala također može biti uzrokovano prisutnošću dlaka, zalazaka sunca ili zatočeništva, koji se mogu pojaviti na površini tračnica tijekom valjanja.

Takve grupe defekata tračnica kao što su 20.1-2 i 21.1-2 smatraju se vrlo opasnim. Što se tiče druge skupine nedostataka, oni se često pojavljuju u obliku unutarnjih pukotina u glavi ili vanjskih pukotina koje se pojavljuju u području fileta u glavi. Ako se pojavi takav problem, tada se tračnica može naknadno slomiti pod težinom vlaka u pokretu na mnogo malih dijelova. Naravno, to će dovesti do nesreće i, najvjerojatnije, vlak će sići s pruge. Što se tiče problema s šifrom 20.1-2, oninastaju u samoj glavi, a glavni razlog njihovog izgleda su nedostaci u tehnologiji izrade.

Nedostaci na željeznici zbog lošeg pregleda

Vrijedi napomenuti da je 23. listopada 2014. odobrena klasifikacija defekata tračnica 2499 NTD / CPU. Ovaj dokument stupio je na snagu 1. rujna 2015. godine, a sam dokument sadrži 140 stranica. Osim toga, donesena je i nova uputa o održavanju kolosijeka 2288. Ovaj dokument je stupio na snagu 01.03.2017.

Takvi nedostaci kao što su 11.1-2 i 21.1-2 također su prilično česti zbog činjenice da cestovni majstori slabo prate stanje tračnica. Ako se u prvom razdoblju rada dogodi pogrešan podnagib tračnice, tada će se glavni napon pomaknuti iz središta presjeka na rub gdje se nalazi glava, što će, naravno, dovesti do njenog brzog trošenja. Učestalost pojave nedostataka također se značajno povećava ako postoji kršenje glatkoće niti tračnica. Nadalje, važno je napomenuti da je proces rasta pojave ovih problema snažno povezan ne samo s nepravilnim održavanjem tračnica, već i s kršenjima u njezi samog kotrljajućeg dijela vlaka. Ako se na kotačima automobila pojave usitnjeni, klizači i drugi nedostaci, to uvelike utječe na čvrstoću metala na zamor i njegov razvoj.

Osim glave, problemi se često javljaju u vratu tračnica - pukotine u području rupa za vijke, glavni problem. Najčešće, pukotina nastaje u konturi vijčane veze, a zatim odlazi pod nagibom od 45 stupnjeva prema horizontu. Učinkovito sredstvo za borbu protiv takvih pukotinaje kvalitetan sadržaj zglobova. Drugim riječima, potrebno je što čvršće zategnuti vijke, kako bi se spriječilo progib tračnica ili njihovo slijeganje. Pukotine na vratu također se često pojavljuju na mjestima gdje glava tračnice prelazi u potplat. Glavni razlog za pojavu takvog kvara je pogrešno odabran podnagib tračnice.

Što se tiče samog potplata, ovdje najčešće nema samo pukotina, već i uboda, dlaka. Sve to dovodi do loma željezničkih tračnica, do pojave uzdužnih pukotina, te ubrzava proces korozije. Najbolji način rješavanja mnogih nedostataka potplata je ugradnja elastične podloge koja se postavlja izravno ispod potplata tračnice.

Lokacija nedostataka i njihova imena

Trenutno postoje prilično velike tablice koje ukazuju na glavne nedostatke tračnica koji se mogu pojaviti. Oni također označavaju mjesto gdje se događa ova ili ona šteta, točno je naznačen kod problema. Takve tablice izgledaju ovako.

Opis problema	Lokacija oštećenja na tračnicama	Kôd greške
Zbog kršenja tehnologije proizvodnje tračnica može doći do problema poput pukotina ili lomljenja metala na površini kotrljanja glave	Ulazi i izlazi iz zgloba	Ovisno o lokaciji, kod može biti 10.1 ili 10.2
Pukotine ili lomljenje također se mogu pojaviti na strani glave ilina fileu. Nastaju iznutra pod utjecajem velikog broja nemetalnih nakupina	Ulazi i izlazi iz zgloba	Kao u prethodnom slučaju, kod može biti 11.1 ili 11.2 ovisno o mjestu oštećenja
Na površini gaznoga sloja može doći do lomljenja metala. Razlog tome je što se povećava dinamički učinak u spojevima vijaka	Na raskrižju	ova šifra štete je 13.1
Metalno lomljenje može se pojaviti na površini gaznoga sloja glave u području zavarenog spoja nakon što je količina tonaže koja je prošla pod jamstvom istekla	Defekt zavarenih tračnica	Šifra greške 16.3 i 16.4
Sličan problem lomljenja, ali prije nego što se zajamčena tonaža pređe preko tračnica	Zavareni spoj	Defekt 17.3 i 17.4
Moguće je da se na glavi mogu pojaviti poprečne pukotine pod utjecajem termomehaničkih učinaka klizanja ili klizanja, na primjer	Pojavljuje se unutar i izvan šava	24,1 i 24,2
Zbog kršenja tehnologije zavarivanja ili kršenja u obradi zavara mogu nastati poprečne pukotine na glavi. Važno je dodati da to može dovesti do kvara željeznice odmah nakon što se propusti jamstvena tonaža	Zavareni spoj	26,3 i 26,4
Ako se pojavi isti problem kao u prethodnom slučaju, ali prije nego što je preskočenzajamčena tonaža, onda se problem prenosi u drugu kategoriju	Zavareni spoj ostaje kao mjesto	Kôd pogreške se mijenja u 27.3 i 27.4
Ako je tehnologija proizvodnje tračnica narušena, na glavama tračnica mogu nastati uzdužne ili poprečne pukotine.	Ovo se događa i u zglobu i izvan zgloba	Šifra štete 30.1 ili 30.2

Utvrđivanje nedostataka na željeznici

Danas, jedina metoda koja vam omogućuje da otkrijete nove nedostatke na željezničkim tračnicama u ranoj fazi i spriječite ih je ultrazvučna metoda.

Ova metoda ispitivanja bez razaranja može otkriti oštećenja na metalnim tračnicama pomoću ultrazvučnih impulsa. Ova metoda se koristi u mnogim industrijama gdje se radi s metalom, ali je najpopularnija na željezničkim kolodvorima gdje je najvažnije pratiti kvalitetu kolosijeka. Ultrazvučna detekcija grešaka omogućit će radnicima da brzo i točno identificiraju skrivena oštećenja, a da pritom ne utječu ili uništavaju objekt proučavanja.

Ova metoda otkrivanja nedostataka tračnica ima nekoliko neospornih prednosti.

Prvo, i najvažnije, je nepostojanje bilo kakvog oštećenja ili bilo kakvih drugih tragova ostavljenih na ispitnom uzorku, odnosno novih nedostataka. Drugo, cijena takve opreme je prilično niska, a pouzdanost podataka dobivenih kao rezultat njezine uporabe vrlo je visoka. Štoviše, dovoljno je važno datakav uređaj omogućuje traženje novih nedostataka tračnica u bilo koje doba godine, što je posebno važno.

Ultrazvučna metoda otkrivanja nedostataka omogućuje vam da pronađete i najmanja oštećenja u svim metalnim proizvodima i spojevima. Zbog toga se također aktivno koriste za pregled skretnica i konstruktivnih zavara. Korištenjem ultrazvučne opreme mogu se utvrditi sljedeća oštećenja: pojava kršenja u homogenosti strukture; provjerite mjesta oštećena korozijom; provjerite odgovara li kemijski sastav tračnice onom navedenom u dokumentima.