Доклады о будущих и современных технологиях
ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ КОЛЕСОСБЕРЕГАЮЩИХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ТОРМОЗНЫХ КОЛОДОК
С. П. Кудельникова, А. В. Павлов
Научный руководитель - А. В. Павлов, канд. техн. наук, доцент
Ярославский государственный технический университет
В современных колесосберегающих железнодорожных тормозных колодках в качестве фрикционных элементов используется полимерный композиционный материал и чугунная вставка. Чугунная вставка в контакте с сетчато-проволочным каркасом, расположенном в полимерном материале образует открытую коррозионно-активную систему. Сетчатопроволочный каркас является анодом, чугунная вставка - катодом, электролитом является влага, попадающая на поверхность колодки, и влага, удерживаемая асбестовым фрикционным материалом.
В результате долгосрочного мониторинга изучены коррозионные процессы, протекающие на металлических элементах колесосберегающей тормозной колодки и фрикционных материалов в модельных электролитах. Экспериментально доказано, что металлические элементы колесосберегающей тормозной колодки подвергаются интенсивной коррозии не только в период эксплуатации, но и при хранении на открытом воздухе. Наиболее агрессивное коррозионное воздействие со стороны модельных электролитов на металлические элементы колесосберегающей тормозной колодки оказывают водные вытяжки каменного угля, почвы, торфа и мочи. Водные вытяжки опада листьев и хвои менее агрессивны, а вытяжка кала снижает коррозионное воздействие на металлические элементы по сравнению с эталоном - дистиллированной водой.
Для повышения надежной работы колесосберегающих тормозных колодок разработаны технические мероприятия, направленные на снижение скорости коррозии металлических элементов колесосберегающей тормозной колодки. Колесосберегающие тормозные колодки необходимо хранить в закрытых складских помещениях, исключающих попадание влаги и пыли. На сетчатый перфорированный каркас следует наносить электрохимическое цинковое покрытие. В целях защиты от коррозии и для повышения прочности связи между чугунной вставкой и полимерным композиционным материалом, чугунная вставка должна быть покрыта слоем бронзы не менее 20 мкм.
Для снижения коррозионного воздействия со стороны полимерного композиционного материала необходимо заменить существующий асбестовый влагоудерживающий материал на гидрофобный безасбестовый наполнитель.