Вход — sdo.rzd.ru/lms Чему равен коэффициент температурного расширения рельсовой стали каскор
С этой клавиатурой вы сможете в 3 раза быстрее вводить текст в поле поиска
Поделится с коллегами:
Чему равен коэффициент температурного расширения рельсовой стали? (КАСКОР).
Ответ на вопрос находится ниже.
Ваша справедливая оценка ответа на этот вопрос
Чему равен коэффициент температурного расширения рельсовой стали? (КАСКОР) 1. 0,85 2. 2,1-10- 3
Наш онлайн-проект «ПроКонспект» является Вашим индивидуальным интернет-помощником.
В таблице представлены коэффициенты линейного расширения хромоникелевых сталей с содержанием никеля до 20%. К этому типу стали относится значительное многообразие марок, которые обладают широким диапазоном ТКЛР — от 8 до 17,5·10-6 град-1 при температуре до 100°С и от 10 до 24,6·10-6 град-1 в диапазоне до 1000°С.
Коэффициенты линейного расширения хромоникелевой стали с содержанием никеля до 20%
Хромомолибденовые стали
Коэффициенты линейного расширения хромомолибденовой стали
Хромовольфрамовые и хромованадиевые стали
В таблице приведены средние коэффициенты линейного расширения хромовольфрамовых и хромованадиевых сталей для интервала температуры от 27 до 1000°С. По данным таблицы видно, что эти типы стали имеют схожие значения ТКЛР.
Коэффициенты линейного расширения хромовольфрамовой и хромованадиевой стали
Разрядка температурных напряжений в рельсовых плетях
Для снятия температурных напряжений в рельсовых плетях, возникающие вследствие изменения температуры по сравнению с температурой закрепления производят разрядку температурных напряжений. В процессе эксплуатации бесстыкового пути эту работу выполняют эпизодически или сезонно (периодически).
Эпизодическая разрядка напряжений выполняется в следующих случаях:
— при перезакреплении плетей на постоянный режим эксплуатации после временного закрепления при укладке или производстве работ вне расчетных интервалов закрепления;
— при неотложной необходимости производства путевых работ связанных с ослаблением путевой решетки при температуре выше допустимой;
— при исправлении образовавшегося в пути резкого угла в плане (неотложная разрядка);
— после окончательного восстановления целостности пути, если сварка происходила вне расчетного температурного интервала;
— после окончания работы щебнеочистительной, балластировочной и др. машин, вызывающих дополнительные напряжения в плетях бесстыкового пути.
Сезонную разрядку выполняют 2 раза в год – весной и осенью, в строго определенных интервалах температур рельсов
Разрядка температурных напряжений в плетях должна производиться по технологическим процессам, разработанным для прямых и кривых участков пути с различными типами промежуточных рельсовых скреплений, утвержденным ЦП.
Для полного снятия температурных напряжений плети после освобождения от закрепления на шпалах и в стыках должны быть вывешены на подвесные ролики или парные полиэтиленовые пластины общей толщиной 10÷12 мм или на металлические роликовые опоры (ролики диаметром 20÷22 мм), устанавливаемые на каждой 15-ой шпале. Парные пластины устанавливаются на подрельсовые прокладки-амортизаторы. Нижняя пластина должна иметь буртики (для предотвращения ее проскальзывания), а часть верхних пластин (20÷25%) должны быть длиннее нижней на 50 мм. Парные пластины с удлиненной верхней должны устанавливаться на подвижных концах плетей. При использовании парных полиэтиленовых пластин работы по разрядке напряжений на участках со скреплениями КБ при наличии инвентарных накладок и рельсовых вкладышей могут производиться без перерыва движения поездов, но с ограничением их скорости до 25 км/ч. При вывешивании плетей на ролики независимо от конструкции скреплений и при установке парных пластин при всех скреплениях, кроме КБ, работы по разрядке температурных напряжений должны выполняться в «окно».
Разрядка напряжений производится в обеих плетях от места неровности до ближайшего конца плети. При расстоянии от места неисправности (угол, короткая неровность в плане) до конца плети более 150 м разрядка напряжений производится путем вырезки куска рельса по обеим рельсовым нитям в соответствии с требованиями
Разрядка температурных напряжений в плетях длиной 800 м и менее, расположенных в прямых и в кривых радиусами более 650 м производится, как правило, в одном направлении. При наличии на плети длиной 600÷800 м кривых радиусами 650 м и менее или S-образных кривых, разрядку температурных напряжений следует выполнять полуплетями. В этом случае должна быть обеспечена возможность свободного перемещения обоих концов плети. Плети длиной менее 600 м при наличии указанных кривых разряжаются в одном направлении.
При ожидаемом удлинении плети необходимо снять или сдвинуть примыкающие к концам плети уравнительные рельсы, а при ожидаемом укорочении рельсовых плетей на стык, примыкающий к плети, устанавливаются инвентарные накладки. Освобождают плети от закрепления на шпалах, начиная от концов к середине.
При выполнении работ без закрытия перегона и ожидаемом удлинении плетей разрядка начинается с замены уравнительных рельсов, примыкающих к концам плетей, на рельсы заранее рассчитанной длины. Концы уравнительных рельсов соединяют с плетями типовыми инвентарными накладками с удлиненными болтовыми отверстиями. Для пропуска поезда в зазор стыка плети с уравнительным рельсом вставляют вкладыш, инвентарные накладки стягивают на конце одного рельса двумя болтами, в месте расположения вкладыша — одним болтом и на конце другого рельса тоже одним болтом.
Плети, начиная от подвижных концов, освобождают от закрепления так, чтобы обеспечить возможность укладки под рельсы парных пластин и, в тоже время, не допустить выхода подошвы рельса из реборд подкладок скрепления КБ.
При ожидаемом укорочении плетей разрядка температурных напряжений начинается с освобождения плетей от закрепления со стороны заменяемых уравнительных рельсов. Замена уравнительных рельсов производится после полного укорочения плетей.
Сразу же после окончания разрядки рельсовая плеть должна быть закреплена. Для более точного фиксирования температуры плеть необходимо закреплять сначала на каждой второй — пятой шпале, затем на остальных шпалах подряд.
Хромоникелевые стали с содержанием никеля более 20% имеют температурный коэффициент линейного расширения до 19,8·10-6 град-1 (сплав ХН46Б). Сталью такого типа с наименьшим значением ТКЛР является 04ХН40МДТЮ, ее средний коэффициент линейного расширения при температуре до 100°С равен 8,2·10-6 град-1.
Коэффициенты линейного расширения хромоникелевой стали с содержанием никеля более 20%
Марганцевые и хромомарганцевые стали
В таблице представлены средние значения коэффициентов теплового линейного расширения марганцевых и хромомарганцевых сталей в диапазоне температуры от -269 до 1000°С. Следует отметить, что минимальным ТКЛР при высоких температурах обладает сталь 30ХГСА.
Коэффициенты линейного расширения марганцевой и хромомарганцевой стали
Углеродистые стали
В таблице приведены значения коэффициента линейного расширения углеродистой стали в интервале температуры от -173 до 1000°С. При нагревании такой стали ее ТКЛР увеличивается и может достигать 19,8·10-6 град-1 (для стали У8) в диапазоне температуры 27-650°С.
Поскольку углеродистая сталь почти полностью состоит из железа и не содержит добавок никеля и хрома, ее ТКЛР в значительной мере определяется коэффициентом линейного расширения этого основного компонента. Например, максимальный коэффициент линейного расширения стали 20, как и у железа, составляет 14,8·10-6 град-1 в диапазоне температуры от 27 до 700°С.
Коэффициенты линейного расширения углеродистой стали
Ввод рельсовых плетей в расчетный интервал температур с выполнением разрядки температурных напряжений в плетях
Разрядка внутренних температурных напряжений в рельсовых плетях производится:
при вводе в расчетный интервал температур рельсовых плетей, уложенных (или сваренных) вне расчетного интервала;
накануне выполнения путевых работ, уменьшающих боковую устойчивость бесстыкового пути в летнее время года, например, при сплошной очистке щебеночного балласта щебнеочистительной машиной, сплошной выправке пути с подъемкой и др. , производимых при температуре рельсов, превышающей допустимую;
при обнаружении признаков, могущих привести к потере устойчивости бесстыкового пути в процессе эксплуатации, например, при внезапном появлении угла (углов) в плане в жаркую летнюю погоду.
Величина удлинения или укорочения плети (уравнительных рельсов) ΔL, м, уложенной при температуре вне расчетного интервала, при вводе ее в расчетный интервал температур (разрядке температурных напряжений) определяется по формуле
где L — длина плети, м; tз — расчетная температура рельсов при закреплении плети на постоянный режим работы (устанавливается дистанцией пути в зависимости от ее региональности, в соответствии с Техническими указаниями по устройству, укладке и содержанию бесстыкового пути), o С; ty — температура рельсовой плети в момент ее первоначальной укладки, o С; а = 0,0000118 — коэффициент температурного расширения рельсовой стали.
Пример определения удлинения плети. L = 800 м; tз = 18 °С; ty = 3 °С.
ΔL = 800(18 — 3)0,0000118 = 0,142 μ = 142 мм.
При работах по вводу плетей в расчетный интервал температур должны быть соблюдены требования по равномерности распределения внутренних температурных напряжений по длине одной плети и плетей по одной и другой рельсовым нитям (разница в температурах плети по ее длине за период закрепления на постоянный температурный режим работы должна быть не более 3 °С, а в температурах плетей по одной и другой нитям — не более 5 °С).
Если плети на участке капитального ремонта были уложены при температуре меньше расчетной без принудительного ввода в расчетный интервал температур (например, осенью), то в целях предупреждения выброса пути, ввод их в расчетный интервал температур в весенний период должен начинаться с тех плетей, у которых разница расчетной и фактической температур закрепления наибольшая.
Возможны два варианта выполнения работ по вводу плетей (разрядке в них температурных напряжений) в расчетный интервал температур:
раскрепление плети, начиная с одного ее конца, сопровождаемое сменой уравнительных рельсов (или рельса) с этого же конца;
одновременное раскрепление плети с двух сторон, начиная с ее концов, сопровождаемое необходимостью смены уравнительных рельсов с обоих концов плети.
Для уменьшения сил трения плети по подкладкам применяют либо подвесные ролики, конструкция которых не препятствует пропуску поездов, либо устанавливают на подкладки скользящие пары или катучие опоры (установка катучих опор производится в «окно»; до закрытия движения поездов она не допускается). После вывески плети она встряхивается ударами деревянных кувалд или механическими вибраторами.
В процессе работ измеряется фактическая температура рельсов и производится контроль полного изменения длины плети по концам, а также равномерность снятия напряжений по длине плети — по смещению рисок, нанесенных по подошве рельса над «маячными» шпалами.
При несоответствии изменения длины плети расчетным значениям или неравномерном смещении промежуточных рисок определяются и устраняются причины, препятствующие полному снятию напряжений (недостаточно ослабленные болты, перекошенные подкладки, недовывешивание плети). Особое внимание этим обстоятельствам уделяется при выполнении работ в кривых участках.
Работы по разрядке температурных напряжений в рельсовых плетях (или ввод плетей в расчетный температурный интервал при условии выполнения работ при температуре рельсов, равной расчетной) производятся в «окно» с ограждением места работ сигналами остановки. Руководить работами должен работник дистанции пути по должности не ниже дорожного мастера.
Порядок выполнения работ следующий. За один-два дня до их производства определяют величину изменения длины плетей с учетом
ожидаемой температуры воздуха во время разрядки; подготавливают укороченные (удлиненные) рельсы и перевозят их к месту укладки;
выбирают способ и технологию разрядки напряжений в зависимости от длины рельсовых плетей, наличия рабочей силы, продолжительности «окна».
В день «окна» (до его начала) на «маячных» шпалах через 50 м наносят дополнительные временные риски для возможности контроля по ним за равномерностью разрядки напряжений по длине плети; снимают пятый и шестой стыковые болты и ставят на оставшиеся болты дополнительные шайбы в стыках сменяемых уравнительных рельсов.
В «окно» заменяют уравнительные рельсы на укороченные (рис. 1); начиная от конца плети, снимают клеммные болты и на каждой 15-й шпале на подкладку (после снятия регулировочных прокладок) устанавливают ролики, представляющие собой стержни длиной 125 мм и диаметром 20 мм. По достижении расчетного удлинения плети, определяемого по временным рискам на маячных шпалах, ролики снимают; уравнительные рельсы скрепляют накладками с плетью; устанавливают все клеммы и клеммные болты и, если затяжка гаек болтов производится вручную, то сначала гайки затягивают на каждой шестой шпале с усилием 200 Н*м (20 кгс*м) и перегон открывают для движения поездов со скоростью 25 км/ч; затяжку гаек на остальных клеммных болтах производят в интервалы времени между поездами. После закрепления всех болтов отменяют предупреждение об уменьшении скорости движения поездов.
Рис. График основных работ по разрядке температурных напряжений в рельсовой плети длиной 800 м с постановкой ее на ролики (Работы выполняют две бригады по 14 монтеров пути — каждая на своей половине плети): 1 — замена уравнительных рельсов на укороченные, установка обводных перемычек (14 м. № 1-14); 2 — снятие клеммных болтов (10 м. № 5-14); 3 — установка роликов на каждой 15-й шпале (4 м. № 1-4); 4 — снятие роликов (4 м. № 1-4); 5 — затяжка гаек клеммных болтов на каждой шестой шпале (10 м. № 5-14); 6 — установка накладок и сболчивание стыков, снятие обводных перемычек (4 м. № 1-4)
Если подлежащий замене рельс зажат и извлечь его не представляется возможным, из него вырезают с помощью бензореза кусок длиной 10-15 см. При этом вначале вырезают головку рельса, затем подошву и далее шейку. Выталкивать зажатый рельс из пути категорически запрещается, так как это может привести к тяжелым травмам.
По окончании основных работ смененные уравнительные рельсы дрезиной (мотовозом) увозят на станцию.
Состав бригады монтеров пути при разрядке напряжений в плетях устанавливается дистанцией пути в зависимости от местных эксплуатационных условий.
Способ односторонней разрядки плетей (с одного конца) по сравнению с двусторонней разрядкой (в обе стороны от концов) целесообразен при длине плетей менее 500-600 м с расчетным их удлинением до 180-200мм.