長期クリープ下でのポリウレタン レール パッドの剛性の変化-
Q1: ポリウレタンパッドとゴムパッドのクリープの本質的な違いは何ですか?
A1: ゴムパッドのクリープは主に応力下でのポリマー鎖の不可逆的な滑りによって発生しますが、これは温度に非常に敏感であり、クリープ変形が大きく、高温では回復が困難です。ポリウレタン パッドのクリープは、ミクロ相分離構造と架橋ネットワークによって制御されます。-通常の温度範囲内では、そのクリープは、不可逆変形が少ない回復可能な粘弾性変形によって支配されます。しかし、長期にわたる高圧および高周波振動下では、架橋ネットワークの損傷により回復不能な塑性変形が生じ、連続的な剛性の増加と弾性の低下が見られます。-
Q2: 長期使用中のパッドのクリープはファスナー システムにどのような影響を与えますか?-
A2：クリープによりパッドの厚さが減少し、クリップの弾性変形が減少し、実効的なクランプ力が減少します。一方、クリープは動的-静的剛性比を変化させ、動的剛性を増加させ、振動低減効果を低下させ、ホイール-レールの衝撃を増幅させます。剛性が高くなると、より多くの振動がボルトやクリップに伝わり、疲労損傷が悪化します。バラストのない軌道では、パッドのクリープにより局所的な締結具の隙間が生じ、軌道の滑らかさが悪化する可能性があります。
Q3: 列車の負荷、温度、運行時間はクリープ速度にどのように影響しますか?
A3: 列車の荷重が大きくなると内部応力が増加し、分子鎖の滑りが加速し、クリープ速度が上昇します。温度が高くなるとポリマーの動きが加速され、クリープ変形が短時間に集中し、夏場の展開が早くなります。使用時間が長くなると、内部損傷が蓄積し、連続クリープが遅くなります。複合的な影響により、クリープは重量輸送、高温、長時間の使用セクションで最も顕著になります。{3}
Q4: 剛性の進化によりパッドの交換が義務付けられるのはどのような場合ですか?
A4：圧縮永久変形量が規格値（通常5％～10％）を超えたり、動剛性が初期値より30％以上増加したりすると、振動低減性能が大きく減衰します。表面の亀裂、チョーキング、層間剥離が生じた場合は、たとえ変形が限界内であっても、破片の汚染や不均一な応力を避けるために、直ちに交換する必要があります。
Q5: 配合と構造の最適化によりポリウレタンパッドの耐クリープ性を向上するにはどうすればよいですか?
A5: 処方では、架橋密度を高め、-高弾性ポリオールとイソシアネート系を選択し、分子の滑りを減らすために老化防止添加剤とクリープ防止添加剤を追加します。-構造的には、応力分布を最適化し、局所的なクリープを低減するために、格子、波形、または勾配設計を採用します。脆さや過度のクリープを避けるために、硬度を適切な範囲内に制御します。さらに、表面耐摩耗処理-によりさらなる変形が軽減され、全体的な耐クリープ性が向上します。