分析動車組轉向架構架板材耐候性

白玉琳

【摘 要】在動車組運行期間，轉向架的特性將直接關系到其運行安全和運行舒適度。目前，我國動車組上的轉向架板材多使用鋼，在實際運行前，相關工作人員需要對不同型號的鋼材進行耐候性測試，分析不同種類鋼材的不同特點。本文以兩種專門用于轉向架的鋼材和普通的Q235鋼進行比較，分析其耐候性。

【關鍵詞】動車組 耐候鋼 實驗

1 耐候鋼概述

動車組轉向架搭配的專用鋼材，可分成SMA490BW類別，以及S355J2W這樣的類別。高鐵運行范疇的動車組，大致分成兩類。兩類動車組特有的建構機理大致等同；動車組配有的主體配件、銜接的轉向架，也大致等同。然而，建構轉向架必備的原材卻并不等同。一類這種原材，是SMA490BW質地的鋼材；另一類被設定成S355J2W。這些原材帶有熱軋的特性，被劃歸為耐候鋼。

伴隨高鐵拓建，采購進來的特有鋼材耗費掉的數目也遞增。如上兩類鋼板，都帶有低合金的表征，被看成耐候鋼。二者凸顯的特性指標，帶有近似的傾向。為此，有必要慎重比對板材特有的耐候屬性，以便提供數值參照。

2 實驗內容

2.1 材料和器材

測驗必備鋼板，篩選了SMA490BW，以及S355J2W。兩類熱軋鋼板，都來自進口。測驗篩選的Q235質地鋼材帶有商業特性，包含多層級的成分。電化學測試中，采納了這一范疇的工作站。工作站配有輔助電極，它被制備成鉑片電極。篩選的參比電極，是飽和情形下的甘汞電極。測驗依托的介質，是每升0.01摩爾這樣的硫酸氫鈉。

2.2 實驗方法

周期浸潤腐蝕，采納嵌入架構內的抽水浸潤箱，測定耐候特性。最優測驗溫度被設定成46℃；室內相對濕度，設定了75%。各個測驗周期，都可分成多重循環。循環一分鐘以內，浸潤耗費了15分鐘，干燥流程耗費了45分。采納了強制特性的循環干燥，氣體溫度適宜擬定為32℃。試樣被腐蝕后，稱取失重率、試件固有的長寬。必備運算數值，還包含耗費掉的測定時間。

中性鹽霧腐蝕，按照擬定好的指標，把篩選試樣添加在某規格特性的試驗箱內，以備鹽霧測驗。添加5%特有的氯化鈉，取出試樣并除掉附帶著的腐蝕物，然后予以稱重。采納掃描電鏡，對于銹蝕情形下的配件表層，觀測它的截面。配件固有尺寸設定成10乘以10平方毫米。經過熱鑲以后，采納砂紙來磨掉銹蝕，同時拋光噴金。這種情形下，辨識銹蝕層級固有的截面。

2.3 實驗結果

掃描電鏡辨識出來的結果，包含如下特性：兩類鋼板表征的銹蝕層級，都是偏淺的。這種銹蝕層級，很接近配件固有的基體。但與此同時，S355J2W特有的板材表層潛藏著某些裂痕，這種裂痕滲進偏多的腐蝕液體。由此可得，這類鋼板凸顯的腐蝕速率，會超出另一類。Q235范疇的原材經由浸潤以后，腐蝕斷層特有的銹蝕偏多，表層凸顯了滑落狀態。這種狀態下，外在腐蝕液漸漸滲進固有的配件，持續予以腐蝕，提快腐蝕速度。

3 分析與討論

3.1 鹽霧浸透及腐蝕

篩選出來的兩類鋼材、慣用的Q235在調和成的氯化鈉之內，腐蝕速率帶有差異。經過鹽霧銹蝕，S355J2W特性的原材失重，對比另一類別凸顯了偏低數值；量測得來的腐蝕速率，也是更慢的。這就表征著，中性溶液調和得來的制劑內，這類鋼材耐住了更大腐蝕。它凸顯的失重率被縮減，帶有最優的耐侵蝕特性。

3.2 電化學范疇的特性

通過測驗流程，描畫了電位特有的極化圖例。由此可見，兩類原材經由浸泡，表征了近似傾向下的極化曲線。陽極極化以后，腐蝕進程緊密關涉電化學范疇的一切步驟。這個時段中，合金漸漸溶解；極化電流會隨同原有的電位遞增，緩慢予以累加。電壓升至很高時，也沒能發覺凸顯的鈍化地帶。三類材質特有的電阻、經由的腐蝕電流，都是很近似的。經過綜合比對，Q235特有的板材，極化電阻被測定成最低，自腐蝕范疇的電流偏大，表征了不佳的耐蝕性。SMA490BW這樣的材質，極化電阻及關涉的自腐蝕狀態，凸顯了最優性能。

3.3 歸結得來結論

轉向架構篩選的材質測定，慣用暴露測驗、周期時段內的腐蝕浸潤、鹽霧狀態下的腐蝕。在這之中，自然態勢下的暴露測驗，近似原初的自然環境，測定得來的數值也很真實。電化學特有的測定流程，遵循常見規則，帶有大氣腐蝕的凸顯特性，表征了腐蝕的總傾向。結合綜合判斷，篩選最適宜的測定手段。從測得數值看，兩類架構表征的耐候特性被劃歸同一層級。然而，評價得來的耐蝕狀態，卻潛藏著差異。周期浸潤測定之中，SMA490BW特有的構架板，帶有最佳的耐候情況。實際上，這種材質范疇的細化成分，密切關聯著這一結果。

鋼材含有某一規格的銅元素，能夠耐住腐蝕。這種腐蝕速率，對比非耐候范疇的慣用鋼材，明顯是很低的。第一類別特有的鋼材，耐候狀態會優于第二類別。鹽霧腐蝕、接續的電化學測定，表征了這一規律。調研數值表明，細化原材晶粒，能夠提快初始時段的自腐蝕。這種細微表層帶有氧化薄膜，對于接續的腐蝕耐候，也凸顯了作用。銅元素特有的緩慢腐蝕，元素積淀在這一表層，變為合金特質的氧化物，增添致密程度。

4結語

設定了適宜周期，采納浸潤腐蝕、鹽霧測驗特有的途徑、電化學特有的腐蝕測驗，辨識了架構板表征的耐候屬性。對于不同鋼板，評判了它們特有的這類耐候性。對比解析可知，兩類鋼材在設定好的腐蝕環境以內，會凸顯不同層級的耐候傾向。在銅溶液中，SMA490BW范疇的架構，腐蝕速率偏低；在中性溶液內，S355J2W表征出來的耐候特性更優。為此這種鋼材，更適宜近海地段。

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