1、耐锈蚀钢轨涂装系统研究试验耐锈蚀钢轨涂装系统工艺及工艺流程研究,涂装装置设备组成,设备结构及涂装材料的研究试验。钢轨在铁路运输发往用户的过程中因雨淋就产生严重的锈蚀发黄现象,现场铺轨后腐蚀也相对较为严重。铁道部提出了生产耐腐蚀钢轨的需求,要求钢轨进行防锈处理后需满足存放 1 年钢轨锈蚀面积不超过 5%(除轨底外)。耐锈蚀钢轨涂装系统耐锈蚀钢轨涂装系统1.1 工艺研究钢轨端部以 2.0m/s 的速度进入涂装辊道区域时,喷枪系统能自动对钢轨轨头、轨腰和轨底四个表面喷涂防锈油,使钢轨表面均匀喷涂防锈油,油膜厚度为 30m10m,调节喷油量可改变油膜厚度。当钢轨尾部离开涂装区域时,喷枪系统能自动停止,
2、等待下一支钢轨涂装。1.1.1 工艺技术条件如表一所示。表一工艺技术条件序号名称参数备注1.1被涂工件铁路钢轨1.2被涂件材质金属1.3工件尺寸(max)最大 104000(L)153mm(W)192mm(H)(75kg/m)1.4工件涂装范围钢轨顶部、底部和两侧1.5工件种类重轨:3875kg/m,道岔轨(60AT、60D40、60TY)1.6工件运行速度2m/s1.7喷涂料种类防锈油1.8涂料运动粘度(40)15120mm2/s(岩田 2#杯测量为 110 秒22 秒)1.9油膜厚度(3050)5m1.10密度SF/Y125GPT 防锈油 0.8565g/cm3(粘度 15.27),SF/
3、Y245JC 防锈油 0.8912g/cm3(粘度 60.82)1.11挥发性东大不明确(计算按不挥发考虑)1.11工件温度常温1.1.2 钢轨用防锈油漆有关技术数据如表二所示。表二钢轨用防锈油漆有关技术数据典型数据溶剂稀释型硬膜防锈油SF/Y125GPT润滑油型触变性防锈油SF/Y245JC运动粘度(40)mm2/s 17380闪点,(开口)40150毒性,LD50无毒,LD50 无数据无毒,LD50 无数据SGS 检测结果通过,有害物质未检出通过,有害物质未检出安全数据爆炸下限 1.1%,爆炸上限8.7%。属非易燃品,无爆炸极限数据。注:1.SGS 检测项目:重金属,镉(Cd)、铅(Pb)
4、、汞(Hg)、六价铬(Cr)多溴联苯定量分析多溴联苯醚定量分析爆炸极限:当可燃气体、可燃液体的蒸气(或可燃粉尘)与空气混合并达到一定浓度时,遇到火源就会发生爆炸。这个能够发生爆炸的浓度范围,叫做爆炸极限。1.2 工艺流程研究根据设备布置情况,涂装装置布置在现#1 双向液压矫与分钢台架之间,工艺流程如下:#1 双向液压矫矫直钢轨热风干燥机干燥返钢台架输送辊道输送导向装置(一)导向导向装置(二)导向涂装系统喷涂导向装置(三)导向进入分钢台架。1.3涂装装置设备组成及结构涂装装置包括:干燥装置、自动喷吹装置、喷涂箱、钢轨导向装置及油雾回收装置。1.3.1 干燥装置干燥装置对钢轨表面的水进行吹扫,钢轨
5、经检测中心用水耦合探伤后进入涂装区时表面水未干,尤其是冬天。由于受现场气源条件限制,设计采用中压离心风机吹干,装置由中压离心风机及干燥箱组成。风机功率 5.5kW。试验时,中压离心风机吹干实际效果较差,增加空压机及风冷式冷冻干燥器。1.3.2 自动喷吹装置自动喷吹装置主要包括:大流量柱塞泵、无气自动喷枪、喷枪附件、喷涂箱、储油箱及电气控制系统。自动喷吹装置置于喷涂房内。1.3.2.1 柱塞泵技术数据:空气输入压力:3-6bar;最大液体压力:285 bar;最大流体输出量:14L/min。1.3.2.2 无气自动喷枪无气喷嘴可适用于各种涂料,油雾化效果,尤其对黏度高难雾化的涂料雾化效果特别明显
6、。和传统的无气喷嘴相比,无气喷嘴能在已有的喷涂压力下,进一步提升涂料的雾化压力,帮助喷涂系统降低喷涂时的喷涂压力,使喷幅更柔和,尤其是在流速较低的喷涂情况下可避免涂料的滴漏,浪费和设备的损耗。根据可喷涂的实际使用量来选择合适的专用喷嘴,且喷嘴大小可以根据需要进行调节。喷枪安装在喷枪支架上,采用铰接连接,可以任意调整喷枪角度,不同的轧件需要根据具体情况调整。重轨喷涂时设置 4 支喷枪,分别为轨顶 1 只、轨腰 2 支及轨底 1 只。每只喷枪均可单独控制。1.3.2.4 自动喷吹装置在试验过程中出现过喷、流油现象,按东大提供的油品,如果保证厚度则会流动;如果保证喷后不会流动,则需要减小油膜厚度,之后按减小喷嘴试验。1.3.3 喷涂箱为了便于油雾回收,喷射处设置喷涂箱,喷涂箱由箱体、油雾回收装置组成。箱体钢结构框架,两侧面钢化玻璃观察面,钢轨进出侧面为钢板。1.3.4 导向装置导向装置对轨腰进行精确导向,采用手动丝杠调节。涂装涂装系统应用效果系统应用效果 2.1 设备功能涂装系统能自动正常完成喷涂功能;喷枪吐出量、供油泵吐出量能进行控制。2.2 油膜厚度经过 4 轮试验,采用 byko-te