پریشر پلیٹ میں کیا ہوتا ہے۔
پریشر پلیٹ ریل کی بنیاد اور سلیپر یا بیس پلیٹ کے درمیان بیٹھتی ہے، ریل کے پاؤں کے اوپر باندھنے والے نظام کی کلیمپنگ فورس کو پھیلاتی ہے، اور ریل کو پیچھے سے پکڑنے میں مدد کرتی ہے۔ یہ ایک اتار چڑھاؤ والا لوڈ سپیکٹرم دیکھتا ہے: ہر وہیل پاس کمپریشن پلس کا اضافہ کرتا ہے، اور گھماؤ پس منظر کو موڑنے کا اضافہ کرتا ہے۔ ایک پلیٹ جو طاقت کھو دیتی ہے یا اس میں شگاف پیدا ہوتا ہے وہ پورے فاسٹننگ سیٹ کے بوجھ کی تقسیم کو تبدیل کر دیتا ہے، اور ریل اس کے نیچے چلنے لگتی ہے۔ تھکاوٹ کے خلاف مزاحمت، کریکنگ کے بغیر لاکھوں لوڈ سائیکلوں کو زندہ رہنے کی صلاحیت، اس لیے پلیٹ میٹریل کی بنیادی ڈیزائن کی خاصیت ہے، اور اسے ہیٹ ٹریٹمنٹ فرنس میں بنایا جاتا ہے، ڈرائنگ آفس میں نہیں۔ استعمال ہونے والے دو اسٹیل فیملیز، C45 میڈیم کاربن اسٹیل اور 60Si2Mn اسپرنگ اسٹیل، بالکل اسی وجہ سے منتخب کیے گئے ہیں: دونوں ہیٹ ٹریٹمنٹ کے لیے اچھا ردعمل دیتے ہیں، اور عمل کا راستہ یہ فیصلہ کرتا ہے کہ پلیٹ برسوں تک کام کرتی ہے یا مہینوں میں ناکام ہوجاتی ہے۔
بجھانا اور غصہ بمقابلہ C45 کے لیے نارملائز کرنا
| جائیداد | بجھایا اور غصہ کیا۔ | معمول کے مطابق |
|---|---|---|
| تناؤ کی طاقت | 600 MPa اور زیادہ | تقریباً 500 ایم پی اے |
| اثر سختی | 30 J فی مربع سینٹی میٹر اور مزید | تقریباً 20 J فی مربع سینٹی میٹر تک |
| تھکاوٹ کی حد | 250 MPa اور زیادہ | تقریباً 180 ایم پی اے تک |
| مائیکرو اسٹرکچر | غصہ شدہ سوربائٹ | پرلائٹ پلس فیرائٹ |
| رشتہ دار سروس کی زندگی | 100 فیصد | تقریباً 60 فیصد |
بجھانے اور غصہ کرنے سے ٹمپرڈ سوربائٹ بنتا ہے، ایک ایسا ڈھانچہ جو سختی کے ساتھ اعلی طاقت کو جوڑتا ہے، اس لیے پلیٹ ٹرین کے بوجھ کے متبادل کمپریشن اور وہیل فلیٹ کے اثرات دونوں کے خلاف مزاحمت کرتی ہے۔ نارملائزڈ ڈھانچہ، پرلائٹ پلس فیرائٹ، میں سختی کم ہوتی ہے، اور تھکاوٹ کی دراڑیں کشیدگی کے ارتکاز کے مقامات جیسے سوراخ کے کناروں اور حصے کے کونوں پر جلد شروع ہوتی ہیں۔ تھکاوٹ کی حد میں فرق، 180 MPa کے مقابلے میں 250 MPa، براہ راست زندگی میں ترجمہ کرتا ہے: اسی لوڈ اسپیکٹرم کے تحت نارمل پلیٹ صرف 60 فیصد طویل رہتی ہے۔ ایک ایسے جزو کے لیے جو برسوں سے ٹریک پر بیٹھا ہے، بجھانے اور غصے کے راستے کی اضافی لاگت معائنہ اور متبادل لاگت میں کئی گنا زیادہ وصول کی جاتی ہے۔
60Si2Mn پلیٹوں کی سطح کو سخت کرنا
جہاں پلیٹ کو ریل کے پاؤں سے کھرچنے کے خلاف بھی مزاحمت کرنی چاہیے، اسپرنگ اسٹیل گریڈ 60Si2Mn انڈکشن ہیٹنگ اور تیز ٹھنڈک کے ذریعے سطح کو سخت کر دیا جاتا ہے۔ سطح ایک گھنی مارٹینسیٹک تہہ کے ساتھ HRC 45 سے 50 تک پہنچ جاتی ہے، جو لباس کی مزاحمت کو دو گنا سے زیادہ بڑھاتی ہے۔ تھکاوٹ کے لیے زیادہ اہم، سخت سطح کی تہہ میں بقایا کمپریسیو تناؤ ہوتا ہے جو ٹرین کے بوجھ سے تناؤ موڑنے والے تناؤ کے کچھ حصے کو منسوخ کر دیتا ہے، جس سے تھکاوٹ کی حد 25 سے 30 فیصد تک بڑھ جاتی ہے۔ ڈھانچہ جان بوجھ کر دو-پرتوں والا ہے: ایک سخت لباس-باہر سے مزاحم شیل اور اندر ایک سخت مزاج کور، یہی وجہ ہے کہ ڈیزائن کو باہر سے سخت اور اندر سے سخت کہا جاتا ہے۔ یہ امتزاج سطح-سخت 60Si2Mn پلیٹوں کو بھاری-ہول لائنوں کے لیے ترجیحی انتخاب بناتا ہے، جہاں کھرچنا اور تھکاوٹ ایک ساتھ کام کرتی ہے۔ سختی کی گہرائی اور بنیادی سختی دونوں کو متعین کیا جانا چاہئے، کیونکہ ایک کیس جو بہت پتلا ہے پہنتا ہے اور ایک کور جو بہت سخت ہے سختی کھو دیتا ہے۔
شگاف بجھانا اور ان کی روک تھام
بجھانے میں دراڑیں گرمی کے علاج کی کلاسک خرابی ہیں اور یہ تین وجوہات سے آتی ہیں۔ سب سے پہلے، بہت تیزی سے گرم کرنے سے سطح اور بنیادی اور اعلی تھرمل تناؤ کے درمیان درجہ حرارت کا بڑا فرق پیدا ہوتا ہے۔ دوسرا، بجھانے میں بہت تیزی سے ٹھنڈا ہونے سے آسٹنائٹ سے مارٹینائٹ میں تبدیلی کا دباؤ سٹیل کی مقامی طاقت سے زیادہ ہو جاتا ہے۔ تیسرا، تیز کونے اور سوراخ کے کنارے بغیر چیمفرز کے تناؤ کے مرکز کے طور پر کام کرتے ہیں جہاں تبدیلی کا تناؤ اتارتا ہے۔ روک تھام کے اقدامات معیاری ہیں: قدموں میں گرمی تاکہ درجہ حرارت کا فرق چھوٹا رہے، درجہ بندی والے میڈیم میں بجھائیں جیسے ٹھنڈک کو کم کرنے کے لیے نائٹریٹ غسل، اور سخت ہونے سے پہلے ہر تیز کونے اور سوراخ کے کنارے کو 0.5 ملی میٹر یا اس سے زیادہ کے رداس کے ساتھ چیمفر کریں۔ بجھانے والے شگاف کے ساتھ ایک پلیٹ سکریپ ہے، کیونکہ شگاف بوجھ کے نیچے کھلتا ہے اور تھکاوٹ کی ناکامی میں بڑھتا ہے، لہذا روک تھام کی لاگت خرابی کی قیمت سے بہت کم ہے۔
سختی کی قبولیت اور غلط اقدار کا خطرہ
سختی ہیٹ ٹریٹمنٹ کے معیار کے لیے دکان-فرش گیٹ ہے۔ ایک بجھی ہوئی اور معتدل C45 پلیٹ کی پیمائش HRC 22 سے 28 تک ہونی چاہئے، اور سطح پر ایک سطح-سخت 60Si2Mn پلیٹ HRC 45 سے 50 ہونی چاہئے۔ اگر سختی بہت زیادہ ہے، HRC 55 سے اوپر، پلیٹ ٹوٹ پھوٹ کا شکار ہو جاتی ہے: اثر کی سختی 40 فیصد سے زیادہ کم ہو جاتی ہے اور پلیٹ اثر بوجھ کے تحت ٹوٹ سکتی ہے، جس کا خطرہ سردیوں کے کم درجہ حرارت پر سب سے زیادہ ہوتا ہے۔ اگر سختی بہت کم ہے، HRC 35 سے نیچے، طاقت اور پہننے کی مزاحمت ناکافی ہے، پلیٹ لیٹرل ریل بوجھ کے نیچے پلاسٹک کی شکل میں بگڑ جاتی ہے، رابطہ چہرے پر ایک قدم بنتا ہے، اور ریل کنارے سے رینگنا شروع کر دیتی ہے اور گیج کو چوڑا کرتی ہے۔ دونوں ناکامی کے طریقے پلیٹ کی زندگی کو مختصر کرتے ہیں اور باندھنے کے نظام کو غیر مستحکم کرتے ہیں، یہی وجہ ہے کہ قبولیت ٹیسٹ میں ہر بیچ کے حصوں کی ایک متعین تعداد پر سختی کی پیمائش شامل ہوتی ہے۔
نصب شدہ پلیٹوں پر فیلڈ چیک
سائٹ پر، لیبارٹری کے آلات کے بغیر گرمی کے علاج کی حالت کی جانچ پڑتال کی جاتی ہے. ایک پورٹیبل راک ویل سختی ٹیسٹر سطح کی سختی کی پیمائش کرتا ہے اور بینڈ کی تصدیق کرتا ہے، بجھنے والے اور مزاج والے C45 کے لیے HRC 22 سے 28 اور سطح کے لیے HRC 45 سے 50-سخت 60Si2Mn۔ سطح کی دراڑوں، ڈیکاربرائزیشن اور اخترتی کے لیے جانچ کی جاتی ہے۔ ان میں سے کوئی بھی پلیٹ کو مسترد کرتا ہے۔ تجربہ کار انسپکٹر ساؤنڈ ٹیسٹ کا بھی استعمال کرتے ہیں: ایک بجھی ہوئی اور غصہ والی پلیٹ گہری لہجے کے ساتھ بجتی ہے، کرکرا لہجے کے ساتھ ایک سطح پر سخت پلیٹ، اور کرکرا لہجہ اندرونی شگاف کی نشاندہی کرتا ہے۔ جب کسی بیچ پر شبہ ہوتا ہے تو، پلیٹوں کو ٹریک کرنے کے لیے چھوڑنے سے پہلے ہیٹ ٹریٹمنٹ کی تصدیق کرنے کے لیے اثر سختی کی جانچ کے لیے نمونے لیے جاتے ہیں۔ یہی چیک آنے والے سامان پر لاگو ہوتے ہیں، اور خریدار کو تکنیکی معاہدے میں سختی کی کھڑکی، نمونے لینے کی شرح اور جانچ کا طریقہ بتانا چاہیے۔
پریشر پلیٹوں کے لیے بجھانا اور ٹیمپرنگ نارمل کرنے سے بہتر کیوں ہے؟
کیونکہ یہ غصہ دار سوربائٹ بناتا ہے، جو طاقت کو سختی کے ساتھ جوڑتا ہے۔ تھکاوٹ کی حد تقریباً 180 MPa سے بڑھ کر 250 MPa ہو جاتی ہے اور اسی سٹیل کی نارمل پلیٹ کے مقابلے میں سروس لائف تقریباً دگنی ہو جاتی ہے۔
پریشر پلیٹ میں کیا سختی ہونی چاہیے؟
ایک بجھی ہوئی اور مزاج والی C45 پلیٹ HRC 22 سے 28 ہونی چاہئے، اور سطح پر ایک سطح-سخت 60Si2Mn پلیٹ HRC 45 سے 50 ہونی چاہئے۔ HRC 55 سے اوپر کی قدریں ٹوٹنے والے فریکچر اور HRC 35 سے نیچے پلاسٹک کی خرابی کا خطرہ رکھتی ہیں۔
شگاف بجھانے سے کیسے بچا جاتا ہے؟
نائٹریٹ غسل میں درجہ بندی سے گرم کرکے، اور ہر تیز کونے اور سوراخ کے کنارے کو 0.5 ملی میٹر یا اس سے زیادہ کے رداس کے ساتھ چیمفرنگ کرکے۔ چیمفرز تناؤ کے ارتکاز پوائنٹس کو ہٹاتے ہیں جہاں تبدیلی کا تناؤ اسٹیل کو کریک کرتا ہے۔
اگر پلیٹ بہت سخت ہو تو کیا ہوتا ہے؟
پلیٹ ٹوٹنے والی ہو جاتی ہے، اثرات کی سختی 40 فیصد سے زیادہ کم ہو جاتی ہے۔ یہ ٹرین کے اثرات کے بوجھ کے تحت فریکچر ہوسکتا ہے، اور سردی کے موسم میں اس کا خطرہ سب سے زیادہ ہوتا ہے، لہذا HRC 55 سے اوپر کی سختی کو قبولیت پر مسترد کردیا جاتا ہے۔
سائٹ پر گرمی کے علاج کے معیار کی جانچ کیسے کی جاتی ہے؟
مخصوص کھڑکی کے خلاف پورٹیبل راک ویل سختی ٹیسٹر کے ساتھ، دراڑیں اور ڈیکاربرائزیشن کے لیے ایک بصری جانچ، اور ہتھوڑے کے ساتھ ساؤنڈ ٹیسٹ۔ کھردرا لہجہ اندرونی شگاف کی نشاندہی کرتا ہے، اور مشتبہ بیچ اثر سختی کی جانچ کے لیے جاتے ہیں۔
C45 یا 60Si2Mn، بھاری-پلیٹوں کے لیے کون سا مواد؟
سطح کی سختی کے ساتھ 60Si2Mn بھاری-ہول کا انتخاب ہے: HRC 45 سے 50 سطح ریل کے پاؤں کے رگڑنے کے خلاف مزاحمت کرتی ہے، اور بقایا کمپریسیو تناؤ تھکاوٹ کی حد کو 25 سے 30 فیصد تک بڑھاتا ہے جبکہ سخت کور فریکچر کو روکتا ہے۔

