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冷固聚合技术为英国火车修复提供助力
发布:s0208_2016   时间:2016/11/28 16:12:57   阅读:129 
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图1:当列车离开旁轨时,可能会受到腐蚀和植被的影响。
照片由Belzona提供
 
2015年初,一家总部位于英国,专职修复破旧列车(图1)的公司发现柴油罐中的金属腐蚀会在列车上反复发生。

该公司的列车翻新过程涉及到列车的拆分,在重新粉刷使其焕然一新之前,要进行一系列维修和保养。列车翻新使我们无需购买新的列车,不仅节约了成本,而且许多废弃的柴油电力货运列车的生命周期也得到了延长。
 
这种效益比例对英国来说显得尤为重要,因为英国绝大多数铁路网自20世纪60年代末或20世纪70年代初以来就开始运作了。部分列车存放在侧线已经长达40年,一直受到植被和腐蚀的不良影响。

柴油罐的问题细节

起初,在这个特定系统中所有底部的柴油罐都覆盖着玻璃纤维,这些玻璃纤维作为保护屏障,能够防止飞离轨道的火花对其产生影响。

但随着时间的推移,水分开始慢慢渗透至玻璃纤维和钢罐之间的缝隙中,从而导致金属腐蚀。在某些情况下,还会造成点蚀或孔洞(图2)。
 

修复公司最初尝试的修复方法为远离柴油箱对玻璃纤维的喷砂处理以及在薄弱区域进行钢板焊接。然而,随后的压力测试显示,焊缝会引起钢在不同热影响区(HAZ)的进一步裂纹或缺陷的发生。
 
这些薄弱环节需要进一步的焊接维修和压力测试,显然这既费时成本又高。

冷固法提供了更好的解决方案
 
该公司发现他们需要一个冷应用解决方案来修复缺陷,这能够确保热加工不会造成进一步的损坏,又不会延误修复过程。
 
经过协商,该公司选择了Belzona(英国哈罗盖特)公司的Belzona 1121(超级XL-金属)高分子材料以恢复柴油罐工作条件。
 
该材料是基于无溶剂环氧树脂和硅合金钢钢筋的双复合材料,可以对金属进行修复和再涂层。该修复材料旨在提供更长的工作寿命,特别是对于那些大型的应用项目,因为这些大型项目需要更多的材料,或是要在更高的温度下完成必要的工作时间。
 
根据制造商的说法,这种修复材料不会产生腐蚀,同时对多种化学品具有抗性。该材料在室温下的工作寿命约为35分钟,期间无需任何特定工具即可将其混合并进行涂覆,同时其机械固化的时间为一天。
 
为了进行维修,在对柴油罐表面进行处理之前,需要先将金属板冷固至受损的钢铁上,然后在室温下完成涂覆和固化。

该材料为修复公司提供了一个耐腐蚀的解决方案,并且消除了焊接热影响区的威胁,使柴油罐于第一时间通过压力测试,从而节省相关扩展测试的时间和成本。

每一处需要修复的地方都要覆上玻璃纤维增强塑料(FRP)并漆黑(图3),使其与油罐其余部分一致。
 

 
 “相较于传统的修复方法,客户对这种方法的速度感到非常满意,”Belzona’s Tom Belli说道, “这使得那些需要修整的油罐修理速度更快,同时这也为火车存在的原始问题提供了一个长期的解决方案。”
 
Belli补充说,该修复材料目前已纳入客户的授权规范中,其可针对所有柴油罐进行维修,同时也是一种官方批准的修复方法。
 
恢复服务

当涂覆、固化和涂层工艺完成后,修复后的柴油罐就可以安装到翻新后的列车上(图4),然后重新投入服务。
 

 
由于世界各地都面临财政预算上的约束,Belli认为由英国修复公司提出的这种修复模式很容易就会被其他国家和其他行业复制。如果你只是需要一个针对腐蚀的合理解决方案,那么这种方法是一种更便宜、更有效的延长现有车队寿命的选择。
 
 “聚合冷固技术已经广泛应用于各个行业,无论是怎样的环境下都能完成整个涂覆过程,”Belli说道, “无论机械设备还是各种建筑,聚合物材料都为其提供良好的解决方案。”
 
作者:Ben DuBose
译者:兔子小光
译自:materialsperformance
 
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