Classificação e padrões de defeitos ferroviários
Para garantir inspeção, monitoramento, substituição e manutenção diária eficazes dos trilhos, os danos nos trilhos são classificados em três categorias: defeitos menores, defeitos graves e trilhos quebrados.
- Pequenos defeitos:Um trilho com pequenos defeitos sofreu alguns danos, mas ainda mantém resistência suficiente para operação normal.
- Defeitos graves:Um trilho com defeitos graves reduziu significativamente a resistência devido a danos e deve ser retirado de serviço.
1. Desgaste da cabeça do trilho
À medida que a cabeça do trilho se desgasta, sua área-de seção transversal diminui. Isso reduz sua resistência e resistência à flexão. O padrão de segurança para pequenos defeitos permite apenas um pequeno desgaste. Este limite conservador garante que o trilho ainda possa ser reutilizado ou transposto (virado).
Em contraste, o padrão para defeitos graves concentra-se na segurança sob desgaste intenso. Se o desgaste exceder este limite, o trilho não poderá mais garantir a resistência necessária e a resistência à flexão. Além disso, existe o risco de as rodas que passam atingirem as barras de articulação (placas de fixação).
2. Lascar e lascar nas extremidades dos trilhos ou superfícies de rolamento
Esse tipo de dano é causado pela fadiga do contato roda{0}}trilho e por cargas de impacto dinâmico. Lascas e lascas graves criam irregularidades na superfície. Isto piora as condições de tensão tanto no carril como na estrutura da via. Como resultado, defeitos de pista-como danos a componentes, falha de dormentes e bombeamento de lama-podem surgir e se desenvolver rapidamente.
Além disso, microfissuras nas lascas podem se propagar para dentro, levando potencialmente à quebra do trilho. Portanto, uma vez que esse dano atinja um determinado limite, o trilho é classificado como gravemente defeituoso.
3. Queimaduras nas rodas na superfície do trilho
Queimaduras nas rodas são causadas pela operação inadequada da locomotiva. Quando as rodas da locomotiva escorregam, o atrito intenso gera altas temperaturas localizadas na superfície dos trilhos. Isto é seguido por um rápido resfriamento à temperatura ambiente, que forma uma estrutura martensítica frágil na cabeça do trilho.
Esta estrutura metalúrgica é altamente suscetível a fissuras frágeis, levando a lascas e lascas severas. Além disso, essas fissuras superficiais podem se propagar para baixo e evoluir para defeitos transversais (defeitos nucleares internos).
4. Trilhos mergulhados
Os trilhos mergulhados são causados pelo desgaste da cabeça do trilho e pela deformação da extremidade do trilho. Este tipo de dano é mais comum em perfis de trilhos mais leves.
5. Corrugação ferroviária
A ondulação do trilho refere-se a irregularidades periódicas na superfície de rolamento do trilho causadas pelo desgaste. A ondulação com comprimento de onda de 30 a 80 mm é classificada como ondulação de passo curto (ondulação). Comprimentos de onda acima de 80 mm são classificados como corrugados de passo longo.
As causas da ondulação são complexas. Eles estão intimamente ligados à elasticidade dos trilhos e ao limite de escoamento do aço ferroviário. Quando a ondulação se torna severa, ela intensifica a força de interação roda-trilho e a vibração da esteira. Isso leva a maiores danos à estrutura da via. Aumenta a carga de trabalho de manutenção e torna a manutenção altamente difícil.
Como atualmente não existe um limite preciso-com base na experiência para a substituição de trilhos devido à ondulação, os trens de retificação normalmente são usados para retificação de trilhos em tempo hábil ou os trilhos são substituídos.
Velocidades mais altas dos trens aumentam significativamente a sensibilidade às irregularidades da superfície dos trilhos. Mesmo pequenas irregularidades podem causar impactos enormes das rodas no trilho, causando rachaduras ou quebras repentinas.
6. Rachaduras na superfície do trilho
As rachaduras na superfície do trilho são categorizadas em dois tipos: rachaduras na superfície sem contato: incluem rachaduras em furos de parafusos, rachaduras horizontais sob a cabeça do trilho (onde a ferrugem sangrando sob a cabeça é um sinal de rachaduras horizontais devido à oxidação), rachaduras horizontais na rede, cabeças divididas verticais ou horizontais e rachaduras na base. Essas rachaduras normalmente são iniciadas por inclusões não{3}}metálicas durante a fabricação do trilho ou por defeitos introduzidos durante o processamento (como rebarbas, entalhes afiados e cortes). Sob cargas de flexão e de impacto dinâmico, essas fissuras se propagam. Essas rachaduras geralmente levam à quebra do trilho ou à quebra da cabeça do trilho (queda da cabeça). Consequentemente, os trilhos com essas rachaduras são classificados como gravemente defeituosos e devem ser corrigidos imediatamente.
Trincas por fadiga de contato de rolamento (RCF): elas se desenvolvem na superfície de rolamento, como fissuras de cabeça (rachaduras em escama de peixe) e rachaduras oblíquas no canto do medidor. Normalmente, essas rachaduras se propagam em um ângulo de 10 a 15 graus em relação à direção de deslocamento do trem. Geralmente variam de 2 a 5 mm de profundidade, mas casos graves podem atingir 8 a 10 mm. Essas rachaduras levam facilmente ao descascamento ou lascamento do trilho e, em casos extremos, podem causar a quebra completa do trilho.
7. Rachaduras internas nos trilhos
Trincas internas em trilhos são defeitos subterrâneos-de superfície que iniciam e se propagam sob cargas de serviço. Isso inclui trincas originadas de inclusões não{2}}metálicas como fontes de fadiga (como "núcleos brancos" brilhantes ou flocos de hidrogênio e trincas longitudinais internas). Eles também incluem trincas que se propagam para dentro a partir de defeitos de fadiga superficial, como fissuras de cabeça ou trincas oblíquas que atuam como fontes de fadiga (muitas vezes chamadas de "núcleos pretos" oxidados ou fraturas de detalhes).
8. Deformação do trilho
A deformação do trilho ocorre quando inclusões não{0}metálicas, alongadas ao longo da direção de laminação durante a fabricação, iniciam rachaduras durante o serviço nos trilhos. Essas rachaduras então se expandem, causando torção, inchaço ou distorção localizada do trilho. Esta condição indica que a resistência estrutural do trilho foi gravemente comprometida, necessitando de substituição imediata.
9. Corrosão ferroviária
A corrosão do trilho reduz a-área da seção transversal do metal do trilho, diminuindo assim sua resistência geral. Além disso, microfissuras dentro dos poços de corrosão geralmente servem como locais de iniciação para a propagação de trincas por fadiga. A corrosão ferroviária ocorre predominantemente em túneis e regiões propensas ao ataque salino-de álcalis.
Compreender os defeitos ferroviários e aderir a padrões de inspeção rigorosos são passos vitais para garantir a segurança, a estabilidade e a longevidade das redes ferroviárias. A prevenção de falhas na via começa com a seleção dos materiais certos e a manutenção de um rigoroso controle de qualidade desde o início.
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Para minimizar o risco de defeitos prematuros-como rachaduras na superfície, desgaste da cabeça ou fadiga interna-aplicamos um gerenciamento de qualidade rigoroso em todos os nossos processos de fabricação. Nosso objetivo é fornecer produtos ferroviários duráveis e confiáveis que resistam a condições operacionais exigentes.
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