Corrosión electroquímica y protección de componentes metálicos de sujetadores bajo corriente parásita
P1: ¿Cómo causa la corriente parásita la corrosión electroquímica de los componentes metálicos de los sujetadores?
A1: Cuando la corriente parásita fluye hacia el suelo desde los rieles y los sujetadores, se forman micro{0}}baterías de corrosión en la interfaz del metal-electrolito (agua, concreto húmedo). Los componentes metálicos en el área del ánodo pierden electrones y se disuelven en óxido, provocando picaduras, adelgazamiento uniforme y desconchado. Una mayor densidad de corriente parásita, una mayor humedad y una mejor conductividad del suelo aceleran la velocidad de corrosión, que es de varias a docenas de veces más rápida que la corrosión natural.
P2: ¿Cuáles son las diferencias en la morfología de la corrosión y el riesgo de falla entre clips, pernos y manguitos?
A2: Los clips están expuestos al aire y soportan esfuerzos por vibración, sufriendo principalmente picaduras y desconchados. Las picaduras de corrosión causan concentración de tensiones y reducen la resistencia a la fatiga, lo que lleva a una fractura por fatiga por corrosión. Los pernos soportan esfuerzos de tracción, con corrosión en las roscas y superficies de ajuste, lo que es propenso a agrietarse por corrosión bajo tensión y fallas repentinas. Los manguitos dentro del concreto sufren corrosión y expansión externa uniforme, lo que provoca que los manguitos se aflojen y se agrieten las traviesas, lo cual es una falla estructural con alta dificultad de reparación.
P3: ¿Qué condiciones ambientales de la pista aceleran significativamente la corrosión por corrientes parásitas?
A3: En primer lugar, zonas húmedas, lluviosas y costeras con niebla salina y alta conductividad electrolítica. En segundo lugar, túneles y tramos subterráneos con mal drenaje y humedad-a largo plazo. En tercer lugar, tramos con balasto sucio y mortero en polvo que facilitan la difusión de corrientes parásitas. En cuarto lugar, los ferrocarriles troncales con gran carga de tracción y alta densidad de tráfico. En quinto lugar, las secciones con aislamiento de vía envejecido y dañado que provocan un contraflujo deficiente y un aumento de las fugas de corriente parásita.
P4: ¿Por qué la fatiga por corrosión es más fatal para la vida útil de los sujetadores que la corrosión electroquímica pura?
A4: La corrosión pura sólo causa pérdida de material con una atenuación de vida relativamente lenta; La fatiga por corrosión resulta de la combinación de un medio corrosivo y tensiones de vibración alternas. La corrosión forma picaduras que son fuentes de grietas; la tensión alterna acelera la propagación de grietas; Los productos de corrosión se acumulan en las puntas de las grietas para acelerar aún más el agrietamiento. Por lo tanto, la fractura por fatiga por corrosión a menudo no tiene un presagio obvio con un ciclo de falla mucho más corto, lo que representa una amenaza repentina para la seguridad del tráfico.
P5: ¿Cómo construir un sistema de protección completo desde los aspectos de diseño, material y operación?
A5: En diseño, fortalecer el sistema de contraflujo de tracción, optimizar el cableado, mejorar el aislamiento de las vías e instalar dispositivos de drenaje para reducir las corrientes parásitas. En cuanto a los materiales, adoptar-galvanización en caliente, Dacromet y otros-recubrimientos anticorrosión-a largo plazo para clips y pernos; utilice manguitos de acero inoxidable o anticorrosión-. En funcionamiento, realice un seguimiento regular del potencial de tierra y de la densidad de corriente parásita; inspeccionar la corrosión y reemplazar los componentes muy oxidados; reparar el aislamiento dañado, limpiar el lastre y mantener el drenaje para suprimir la corrosión electroquímica.