レールボルトが腐食しやすい理由
鉄道留め具、軌道ボルト、その他の付属品は、軌道構造の重要なコンポーネントです。自然環境に長期間さらされ、日光、雨、風雪にさらされ、劣悪な条件下で作業されます。さらに、列車の通過や貨物からの酸、アルカリ、塩の攻撃によって発生する動的力により、ファスナーやボルトの酸化腐食、化学腐食、電気化学腐食が引き起こされ、錆びが発生し、最終的には故障が発生する可能性があります。線路ボルトが錆びると、交換や分解が困難になり、ボルトの耐荷重性能が低下し、締結不良やボルトの破損につながる可能性があり、列車の運行の安全性が危険にさらされます。
主な腐食メカニズム
酸化腐食は金属表面が空気中の酸素と反応して錆層を形成し、ボルトの断面が徐々に弱くなっていきます。化学腐食は、大気汚染物質が金属表面と直接反応することで発生します。電気化学腐食は、水分が金属表面に電解質膜を形成するときに発生します。これにより、ボルト、ナット、および接続されたコンポーネントの異なる領域間でマイクロガルバニ電池が発生し、局所的な金属損失が加速されます。{2}}
大気環境の影響
雰囲気の組成は腐食速度に大きな影響を与えます。空気中に塩水噴霧、二酸化硫黄、硫化水素、粉塵が含まれている場合、金属は表面でこれらの物質と反応して対応する化合物を生成し、さまざまな程度の化学腐食を引き起こします。雨が降ると電解質膜が形成され、電気化学的腐食も発生します。特にバラストや枕木のレベルに近いコンポーネントでは、土壌や生物による腐食も発生する可能性があります。
機械的応力がどのように腐食を促進するか
機械的作用もボルトの腐食を促進します。列車が通過していないときは、ファスナーは温度変化に応じて伸縮し、引っ張り方向または圧縮方向の横方向の力を受けます。列車が通過すると、ボルトは車両の振動によって縦方向と垂直方向の力を受けます。バラストのある軌道でもバラストのない軌道でも、ボルトはレールの熱膨張と熱収縮、および通過する車両の振動の力を受けます。これらの繰り返しの動きにより、接触面に微小な滑りが生じ、フレッチング摩耗が生じ、保護膜が剥がれ、新しい金属が腐食にさらされます。したがって、ボルトの保護は単に防錆するだけではなく、ボルトの微小振動によって引き起こされる微小摩耗腐食も防止する必要があります。-
迷走電流腐食
電流もボルトの腐食を悪化させます。分岐器エリアのボルトは、トラクションリターンシステムからの迷走電流の影響を特に受けます。自然腐食と比較して、漂遊電流腐食は、侵食が促進され、損傷が局所的に集中するという特徴があります。電流は陽極領域で金属から出て鋼を急速に溶解します。これにより、短時間で深い孔食が発生し、ファスナーの耐用年数が大幅に短縮される可能性があります。
レールボルトの保護対策
効果的な保護は、表面処理とメンテナンス規律を組み合わせたものです。溶融亜鉛メッキ、亜鉛メッキ、耐久性のあるコーティングは、鋼と環境の間に障壁を作り出します。定期的な検査は、コーティングが最も損傷しやすいネジ山領域、ボルトの頭、およびナットの下の接触領域に重点を置く必要があります。迷走電流領域では、絶縁された締結コンポーネントとトラック回路の適切な接合が、ボルトを流れる電流を制限するのに役立ちます。コーティングの劣化の最初の兆候が現れたらボルトを再コーティングまたは交換すると、深い腐食の進行が防止され、接合部の機械的完全性が維持されます。-
よくある質問
Q:使用中にレールボルトがすぐに錆びるのはなぜですか?A:レールボルトは、雨、湿気、大気汚染物質、列車の動的力にさらされており、それらが重なって酸化、化学腐食、電気化学腐食を引き起こします。
Q:化学腐食と電気化学腐食の違いは何ですか?A:化学腐食は汚染物質と金属との直接反応です。一方、電気化学腐食には、電解質として作用する水分と金属表面の微小ガルバニ電池が関与します。{0}
Q:電車の振動はボルトの腐食にどのような影響を与えるのでしょうか?A:振動により接触面に微小な滑りが発生し、保護膜が剥がれて新しい金属が腐食にさらされるフレッチング摩耗が発生します。
Q:迷走電流腐食とは何ですか?A:これはボルトの陽極領域に流れる電流によって引き起こされる腐食で、攻撃が加速され、特に出動エリアで局所的に損傷が集中します。
Q:レールボルトを保護する表面処理はどれですか?A:溶融亜鉛メッキ、亜鉛メッキ、耐久性のあるコーティングは、湿気や汚染物質に対する保護バリアを提供します。
Q:検査はどこに重点を置くべきですか?A:検査は、コーティングが最も損傷しやすいねじ山、ボルトの頭、およびナットの下の接触領域に重点を置く必要があります。
