從車輛運用及檢修看設(shè)計壽命和防腐的重要性

王路

摘 要：當(dāng)前車輛技術(shù)狀態(tài)存在嚴(yán)重不足問題，其中腐蝕溫度是主要問題，腐蝕問題已經(jīng)成為嚴(yán)重影響到車輛設(shè)計壽命、使用壽命和鐵路正常運輸?shù)谋∪醐h(huán)節(jié)。為了更好的改進(jìn)現(xiàn)有車輛的使用情況，提高車輛運載質(zhì)量，應(yīng)該以解決車輛防腐為主要方向，確保車輛使用安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。本文主要結(jié)合實際情況，首先分析了車輛防腐存在的問題和對策，然后簡單論述了車輛的經(jīng)濟(jì)壽命問題，希望通過本次研究對同行有一定幫助。

關(guān)鍵詞：車輛防腐 存在問題 經(jīng)濟(jì)壽命 對策

中圖分類號：U279 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）10-0-01

有相關(guān)方面統(tǒng)計結(jié)果顯示，我國金屬的年腐蝕量高達(dá)金屬產(chǎn)品的10%以上，因為腐蝕所呆滯的直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)200多億元。一些西方發(fā)達(dá)國家對金屬腐熟問題高度重視，制定嚴(yán)格的金屬防腐標(biāo)準(zhǔn)。最近幾年，隨著我國鐵路貨物運輸量不斷提升，貨運車輛的投入量不斷提升，同時車輛腐蝕問題也逐年加重，盡管我國鐵路運輸保護(hù)部門采取多種措施，嚴(yán)防車輛腐蝕問題，但車輛的損失量依然十分嚴(yán)重，腐蝕問題已經(jīng)嚴(yán)重影響到車輛的設(shè)計壽命發(fā)揮以及運輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性。有統(tǒng)計結(jié)果顯示，我國每年車輛腐蝕量高達(dá)7.5萬噸以上，折合人民幣損失5000多萬元，最近幾年損失進(jìn)一步升高。因此，做好車輛的防腐工作對更好發(fā)揮車輛設(shè)計功能，提高車輛使用壽命都具有十分重要的現(xiàn)實意義。

一、車輛防腐存在的問題和對策

1.車輛防腐存在的問題

1.1夾層腐蝕嚴(yán)重

夾層腐蝕嚴(yán)重大多位于鋼板的銜接處，同時也是段焊結(jié)構(gòu)位置，如車頂板，雨檐，端側(cè)板和梁柱連接處等位置。導(dǎo)致出現(xiàn)這些部位腐蝕的原因是因為結(jié)構(gòu)設(shè)計不當(dāng)，采用設(shè)計工藝存在問題。

1.2縫隙腐蝕問題

縫隙發(fā)生腐蝕的位置一般在鉚結(jié)構(gòu)和焊接處最容易發(fā)生，這個位置發(fā)生腐蝕之后不僅導(dǎo)致鋼板遭到嚴(yán)重腐蝕，而且很容易造成焊接部位焊接不足，焊接開裂等問題的發(fā)生。嚴(yán)重的還會導(dǎo)致焊接接頭的承載能力下降，最終嚴(yán)重威脅到車輛行駛的安全性和穩(wěn)定性。導(dǎo)致出現(xiàn)縫隙腐蝕的主要原因是焊接質(zhì)量差，焊接間隙不標(biāo)準(zhǔn)，焊接表面粗糙，焊藥、焊瘤等位置存在缺陷以及腐蝕部位的銹蝕不能全面清理，導(dǎo)致縫隙腐蝕的發(fā)生，此外，在應(yīng)力腐蝕作用下，鋼結(jié)構(gòu)焊接部位先從焊接縫開始腐蝕，嚴(yán)重的導(dǎo)致整個構(gòu)建開裂和斷裂，嚴(yán)重威脅到車輛行駛的安全性。

1.3電化學(xué)腐蝕

在對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接過程中，由于焊接材質(zhì)之間存在的較大的差異性，焊渣和應(yīng)力都會形成化學(xué)電池陰極和陽極，鋼結(jié)構(gòu)形成陽極之后，鋼材不斷的被置換和腐蝕，陰極逐漸擴(kuò)大，電化學(xué)腐蝕所產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物不斷在陽極表面堆積，最終拱破涂層，鋼結(jié)構(gòu)被腐蝕。現(xiàn)階段，車輛防腐層受到腐蝕的主要因素就是電化學(xué)導(dǎo)致的。

2.車輛防腐對策

2.1提高對車輛防腐工作的重視程度

在車輛檢修和運用過程中要研究自備車輛的防腐蝕管理，要保證嚴(yán)格執(zhí)行防銹、除銹和涂層技術(shù)條件和防腐工藝要求，要保證配制專職的防銹和除銹技術(shù)人員和管理人員，加強技術(shù)應(yīng)用過程中的監(jiān)督，確保車輛防腐質(zhì)量。同時還要重視專業(yè)技能培訓(xùn)，對于從事專業(yè)除銹和防銹的技術(shù)人員要定期開展專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，不斷提升專業(yè)技術(shù)人員的工作質(zhì)量。為了提高工作人員的工作積極性，確保防銹除銹質(zhì)量，要提高專業(yè)技術(shù)人員經(jīng)濟(jì)待遇，采取傾斜政策，保證其合理的經(jīng)濟(jì)收入。

2.2重視車輛焊接管理，確保焊接質(zhì)量

在對車輛焊接過程如果焊接處存在夾渣、縫隙、焊瘤、波紋、咬邊等缺陷之后，都可能會造成車輛焊接位置出現(xiàn)腐蝕問題。此外由于焊接高溫在焊接部位和遠(yuǎn)處部位會產(chǎn)生不同的應(yīng)力，導(dǎo)致出現(xiàn)電化學(xué)腐蝕問題，因此在焊接工作開展中要嚴(yán)格按照焊接工藝開展工作，焊接結(jié)束后還要做好焊接峰處理工作，確保焊接位置無損傷，平整，無銹蝕，無缺陷。要充分考慮到焊接后所產(chǎn)生的不同應(yīng)力情況，要保證金屬材料具有收縮的可能性。

2.3嚴(yán)格做好金屬部件涂層工作

首先，相應(yīng)的作業(yè)人員必須結(jié)合相應(yīng)的工藝要求選擇質(zhì)量合格，綜合配套性良好，能夠滿質(zhì)量要求的材料。為了確保漆膜防腐質(zhì)量，要嚴(yán)格按照試用期使用。在涂層之前要按照規(guī)定對涂料進(jìn)行稀釋、調(diào)和、混合、攪拌，確保涂料前后配制比例一致。在除銹工作結(jié)束之后，按照規(guī)定的涂層間隔開展工作，避免設(shè)備二次出現(xiàn)腐蝕。涂層要薄，在一層晾干之后，涂下一層，要盡可能的多涂幾層，這樣才能提高車輛防腐效果和車輛的使用壽命，涂膜厚度必須達(dá)到相應(yīng)的規(guī)定要求，一般情況下車體鋼結(jié)構(gòu)表面漆膜厚度不小于150微米；最后，嚴(yán)格作業(yè)環(huán)境。盡量保證在潔凈的室內(nèi)涂層，如果需要在室外涂層的，要避開大風(fēng)、陰雨天氣，夏季相對濕度超過85%以上的也不能進(jìn)行涂層作業(yè)。涂層過程中一定要保證均勻一致，表面平衡無明顯凸起，不粗糙，同時還要做好檢查工作，重點檢查鋼結(jié)構(gòu)側(cè)墻、端墻外表面以及中梁、枕梁和側(cè)梁的涂層質(zhì)量。

2.4改進(jìn)不利于防腐的結(jié)構(gòu)

首先，在對車輛進(jìn)行檢修過程選中，盡量減少搭接形式的焊接。但從結(jié)合車輛自身的實際結(jié)構(gòu)和工藝要求，采用搭接式焊接是不可避免的，在這種情形之下，可以選擇使用雙面滿焊，減少因為點焊、段焊可能腐蝕問題，同時也能很好的減少焊接搭接焊接點；其次，在挖補或者截?fù)Q過程中，要最大程度的減少焊接縫，如頂棚、地板的挖補可以選擇采用整體鋼板施工；再次，重點做好容易堆積灰塵污物和易碎物結(jié)構(gòu)的改進(jìn)工作。為了有效避免中梁和枕梁結(jié)合部位所產(chǎn)生的死角腐蝕問題，可以在枕梁下蓋板接近中梁下翼位置開一個10mm左右的排水孔，這樣能夠很好的將積水排出，減少腐蝕，同時也不會對梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生多大危害。

二、車輛的經(jīng)濟(jì)壽命問題

車輛的經(jīng)濟(jì)壽命問題是車輛設(shè)計中一個需要高度關(guān)注的問題，過去對車輛的經(jīng)濟(jì)壽命問題重視程度不高，近年來該種問題逐漸引起科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域高度重視。車輛的經(jīng)濟(jì)壽命問題主要包含以下幾個方面：endprint

1.老舊小型車輛不能及時報廢處理

現(xiàn)階段，車輛未明確確定使用壽命，報廢條件只是結(jié)合車輛的使用情況綜合確定，和使用年限關(guān)系不大。而且車輛的關(guān)鍵部位經(jīng)常更換，改的已經(jīng)是面部全非，還不能報廢處理，維修成本高，臨修頻繁，腐蝕嚴(yán)重，在經(jīng)濟(jì)上得不到相應(yīng)的補償。由于這些老舊小型設(shè)備不能及時得到更新?lián)Q代，嚴(yán)重妨礙到新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。列車運輸速度較低，運輸能力不能提高，占用大量檢修資源，很多陳舊的技術(shù)和設(shè)備得不到及時的更新，嚴(yán)重影響到新技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。

2.車輛各個部件疲勞應(yīng)用，導(dǎo)致安全隱患上升

在車輛行駛過程中，車輛的整個底部結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、側(cè)面支架、軸承、制動裝置等部件的形式狀態(tài)直接影響到列車行駛的安全性。而且車輛中的這些零部件還沒有一個比較統(tǒng)一的使用壽命要求，有的零部件已經(jīng)使用了十幾年，零部件疲勞現(xiàn)象十分嚴(yán)重，有時出現(xiàn)裂紋都不能及時更換，直到使用到不能再使用為止。像車輛中的軸承類部件，在車輛行駛過程中會承擔(dān)巨大的負(fù)荷，使用到一定時間后材質(zhì)會發(fā)生變化導(dǎo)致疲勞產(chǎn)生，從而嚴(yán)重威脅到車輛的行駛安全。

從車輛運用和檢修角度分析，要想更好解決運量和運輸能力之間的矛盾，檢修車和檢修能力不足的矛盾，車輛是主要因素，而車輛的防腐問題是主要問題。在今后的車輛檢修過程中，要想進(jìn)一步推動車輛檢修制度改革，需要采用系統(tǒng)化的辦法，從車輛如何防腐和如何確定車輛使用壽命角度出發(fā)，在車輛研究設(shè)計過程中就應(yīng)該事前確定車輛的經(jīng)濟(jì)壽命和使用壽命，結(jié)合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)選擇材料，嚴(yán)格防腐技術(shù)和防腐措施，全面適應(yīng)今后車輛檢修和運用改革的需要。

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