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火车车轮新规范引发强化问题

美国铁路协会 (AAR) 对火车车轮规范的变更可能不会立即让您觉得这是一个重大事件。但即使您不受其影响,也值得一读,因为目前的问题是一个跨行业和跨应用的问题。它涉及到解释、应用和遵守强化规范——以及就这些规范提出正确的问题。

事情是这样的:在其新的火车车轮规范中,AAR 加强了对碳钢火车车轮制造的规定,以提高车轮的耐久性。作为其中的一部分,AAR 还对规定的强化规范进行了一些看似细微的调整——这对制造商来说可能会产生重大的连锁反应。由于美国是铁路行业的领先市场,拥有全球供应链,我们预计新规范的影响将远远超出北美地区。

变更概述

使用经认证的阿尔门 C 试片进行测量,喷丸强度现在必须足以产生不小于 0.01 英寸的最小弧高(阿尔门 10C)。这比阿尔门 8C 有所提高,意味着丸料必须更用力地击中车轮表面。

一个更具破坏性的变更是,现在还需要使用阿尔门试片来测量覆盖率。目前对覆盖率是进行目视检查,并且一旦车轮完全处理完毕,强化工序就会停止。这种方法意味着,较软的材料比较硬的材料加工得更快。

新法规规定,每个车轮的加工时间现在必须“不低于由记录的饱和曲线确定的达到饱和所需的时间”—这意味着强化时间由阿尔门试片设定,而非材料。问题是:在阿尔门试片上达到所需饱和水平所需要的时间要比在制造车轮实际使用的碳钢上达到所需饱和水平所需要的时间长得多。

因此,车轮的强化工艺现在固定为每个车轮 150 秒左右,与阿尔门试片的强化时间相匹配—这一周期时间远远高于目前每个车轮 90 秒的行业预期。

应该如何应对呢?

如此大的周期时间增加,直接影响到火车车轮制造的经济性—以及制造商满足产出的能力。那我们能做些什么呢?
 
好消息是:有很多选择。

为了满足新的强度要求,需要提高击中在火车车轮上的丸料的速度。而为了在更接近行业标准的时间范围内满足覆盖率要求,抛向工件的丸料量必须增加。

为了实现这两个目标,需要增加抛丸机的输出功率。通过以 60 马力而不是 40 马力运行抛丸机,在固定的时间内,丸料流量可以翻倍。

因此,根据自身的特定情况,火车车轮制造商可以执行以下三个选项之一:

1.不做改变,接受更长的加工时间。如果制造商没有准备好应对输出功率增加带来的影响,例如更大的功耗(和供应)要求以及部件磨损增加,这可能是最好的方法。

2.购买能满足新操作要求的新设备

3.如果现有设备工作状态良好,可以作为设备现代化计划 (EMP) 的一部分进行升级,以满足新的要求。

经验收获

我们可以从中学到的是,强化规范经常被误解或不清楚。认真地阅读它们可以确保合规性,并使您能够预测新规范对您的运营的影响。

最后,总会有一个解决方案,我会和您一起找到它。因此,如果您有关于强化规范的迫切问题,请与我们联系,或者发布在下面的评论中。