1. Bối cảnh thị trường

Pháp có một mạng lưới đường sắt dày đặc kết hợp các tuyến đường cao tốc, đường liên tỉnh, hệ thống đường sắt nhẹ và hệ thống tàu điện ngầm. Điều này tạo ra các yêu cầu nghiêm ngặt đối với các phương tiện bảo trì đường dây và đường ray, vốn phải hoạt động an toàn và đáng tin cậy trên các tuyến đường bận rộn và trong môi trường sân ga phức tạp.

Mặc dù những phương tiện này không chạy ở tốc độ rất cao, nhưng chúng hoạt động dưới tải trọng lớn, chu kỳ khởi động và dừng thường xuyên và tác động ngang mạnh. Bánh xe đường sắt bằng thép không chỉ phải chịu trọng lượng của phương tiện mà còn phải chịu được các cú sốc lặp đi lặp lại trên các đường cong, điểm rẽ và công trường.

Theo các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt của Pháp và EU, các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) và nhà tích hợp hệ thống xe đường sắt thường tìm kiếm các bánh xe có:

• Khả năng chịu tải cao và độ cứng bề mặt cao để đảm bảo khả năng chống mài mòn và ngăn ngừa bong tróc vành;

• Dung sai kích thước chặt chẽ để phù hợp chính xác với khổ đường ray và hộp trục, tránh sai lệch và mòn không đều;

• Hồ sơ vật liệu và kiểm tra có thể truy nguyên để hỗ trợ chứng nhận của bên thứ ba và chấp nhận dự án dài hạn.

Trong bối cảnh này, khách hàng muốn một nhà cung cấp đáng tin cậy cho bánh xe đường sắt bằng thép rèn nóng 12 inch, để sử dụng trên các phương tiện bảo trì phục vụ Pháp và các thị trường châu Âu khác.

2. Hồ sơ & Ứng dụng của Khách hàng

• Loại khách hàng: Nhà sản xuất / nhà tích hợp phương tiện bảo trì đường sắt có trụ sở tại Pháp;

• Ứng dụng: Phương tiện bảo trì đường dây và đường ray, xe kiểm tra, xe đẩy chuyển đường sắt;

• Điều kiện hoạt động:

  • Tốc độ chạy từ thấp đến trung bình nhưng tải trọng nặng liên tục;

  • Tăng tốc và phanh thường xuyên, đi qua các điểm rẽ và đường cong gấp ở tốc độ thấp;

  • Hoạt động ngoài trời trong mọi thời tiết với sự tiếp xúc với mưa, tuyết, thay đổi nhiệt độ và độ ẩm;

• Các điểm khó khăn chính:

  • Một số bánh xe bằng thép đúc trước đó cho thấy tuổi thọ không đủ và có xu hướng nứt dưới tác động;

  • Các phương tiện bảo trì có lịch trình chặt chẽ, vì vậy việc thay thế bánh xe thường xuyên dẫn đến thời gian ngừng hoạt động kéo dài và chi phí vòng đời cao hơn;

  • Khách hàng cần bánh xe có độ cứng cao hơn và độ dẻo dai tốt hơn, kết hợp với dung sai chặt chẽ và khả năng kiểm tra đầy đủ.

3. Giải pháp của Chúng tôi (Sản phẩm + Cấu hình Kỹ thuật)

Để đáp ứng các yêu cầu này, chúng tôi đã cung cấp một gói chuyên dụng dựa trên Bánh xe đường sắt bằng thép rèn nóng 12 inch, vật liệu 4140, độ cứng khoảng 490 HB. Các tính năng chính là:

1. Vật liệu và thiết kế bánh xe

   • Sử dụng thép hợp kim 4140 rèn nóng, sau đó tôi và ram, để đạt được độ cứng mặt lốp bánh xe khoảng 490 HB với sự kết hợp tốt giữa độ bền và độ dẻo dai;

   • Các vật liệu thay thế như C45, C50, 65Mn, 42CrMo, 4340, 34CrNiMo6 có sẵn cho các loại tải trọng và điều kiện vận hành khác nhau;

   • Cả bánh xe đường sắt bằng thép một gờ và hai gờ đều được cung cấp để phù hợp với đường ray tiêu chuẩn và các cấu hình đường ray đặc biệt.

2. Kích thước và xếp hạng tải

   • Bánh xe đường sắt rèn tiêu chuẩn 12" (~300 mm), với phạm vi đường kính rộng hơn bao gồm 300 / 350 / 400 / 450 / 500 / 900 mm, cho phép thiết kế dựa trên nền tảng trên các phương tiện khác nhau;

   • Khả năng chịu tải trên mỗi bánh xe có thể được tùy chỉnh từ 1 đến 300 tấn, bao gồm các phương tiện kiểm tra hạng nhẹ đến các toa xe đường sắt hạng nặng;

   • Có sẵn dưới dạng bộ bánh xe đặc hoặc rỗng, tùy thuộc vào yêu cầu về trọng lượng và lắp đặt.

3. Xử lý nhiệt và kiểm soát độ cứng

   • Trình tự đầy đủ của quá trình chuẩn hóa và tôi & ram (Q&T) nhiệt cho mỗi bánh xe;

   • Làm cứng bề mặt và gờ được áp dụng, với độ sâu lớp cứng từ 5–20 mm, đảm bảo mặt lốp cứng, chống mài mòn với lõi dẻo dai;

   • Lò chuẩn hóa tự động và treo được sử dụng để đảm bảo tính nhất quán giữa các lô.

4. Cụm trục và gia công chính xác

   • Có thể cung cấp bộ bánh xe hoàn chỉnh, bao gồm hai bánh xe, một trục, bốn vòng bi và các bộ phận liên quan, theo bản vẽ của khách hàng;

   • Lỗ bánh xe có thể được gia công với độ chính xác cấp 0,01 mm, đảm bảo phù hợp tối ưu với trục và vòng bi, giảm thiểu độ lệch tâm và rung động trong quá trình sử dụng.

5. Khả năng sản xuất và hệ thống kiểm tra

Cơ sở của chúng tôi bao gồm toàn bộ chuỗi từ nấu chảy thép, rèn, cán vòng, gia công thô và xử lý nhiệt đến gia công hoàn thiện. Thiết bị chính bao gồm:

• Máy tiện đứng, trung tâm gia công, máy CNC đa chức năng, máy tiện CNC và máy khoan / phay để hoàn thiện;

• Búa hơi, máy ép, máy cán vòng, lò khí đốt tự nhiên và điện để rèn;

• Lò chuẩn hóa tự động và máy phun bi để xử lý nhiệt và chuẩn bị bề mặt.

Kiểm soát chất lượng được hỗ trợ bởi:

• Kiểm tra độ cứng (Rockwell và Brinell), kiểm tra độ nhám bề mặt và độ đồng tâm;

• Kiểm tra siêu âm (UT) và kiểm tra hạt từ tính (MT) để phát hiện khuyết tật bên trong và bề mặt;

• Kiểm tra luyện kim và phân tích thành phần hóa học;

• Có thể sắp xếp cả kiểm tra nội bộ và bên thứ ba theo yêu cầu.

4. Phản hồi của Khách hàng

Sau nhiều lô hàng trong dịch vụ, khách hàng Pháp báo cáo rằng:

• Trong các điều kiện tương đương, bánh xe 4140 rèn nóng mang lại tuổi thọ dài hơn đáng kể so với bánh xe thép đúc trước đó của họ, với tỷ lệ bong tróc và nứt gờ thấp hơn;

• Đường kính bánh xe, cấu hình gờ và kích thước lỗ nhất quán từ lô này sang lô khác, giảm thời gian lắp đặt và công việc điều chỉnh;

• Tài liệu về khả năng truy xuất nguồn gốc vật liệu và kiểm tra là đầy đủ, giúp kiểm toán an toàn tại địa phương và EU cũng như phê duyệt dự án;

• Các tùy chọn gờ, đường kính và xếp hạng tải khác nhau đều có thể được sản xuất trên cùng một nền tảng quy trình, đơn giản hóa việc quản lý phụ tùng của họ.

Khách hàng đã quyết định giữ Bánh xe đường sắt bằng thép rèn nóng 12 inch 4140 / 490 HB làm lựa chọn ưu tiên cho các dự án xe bảo trì đường dây và đường ray sắp tới.

5. Tóm tắt

Đối với các phương tiện bảo trì đường dây và đường ray hoạt động dưới tải trọng lớn và va đập thường xuyên, bánh xe đường sắt bằng thép hợp kim rèn nóng mang lại những lợi thế rõ ràng so với bánh xe đúc:

• Rèn tinh chỉnh cấu trúc hạt và giảm các khuyết tật bên trong, dẫn đến độ bền và độ dẻo dai tổng thể tốt hơn;

• Tôi và ram thích hợp, kết hợp với làm cứng bề mặt có kiểm soát, cung cấp mặt lốp chống mài mòn với lõi dẻo dai;

• Một hệ thống sản xuất và kiểm tra hoàn chỉnh giúp có thể cung cấp các bánh xe nhất quán, có thể truy xuất nguồn gốc cho các thị trường khó tính như Pháp và EU rộng lớn hơn.