فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

سوزن‌های ریل راه‌آهن یکی از مهم‌ترین بخش‌های سیستم حمل و نقل ریلی است. چراکه آنها اجازه اتصال دو مسیر مختلف از مسیر را می دهند و همین امر باعث انعطاف پذیری و آسانی کار می‌شود. اما بدلیل نیروی‌های تماسی و ضربه‌ای به هنگام تعویض مسیر توسط سوزن‌ها، فرسایش و خوردگی فراوانی در آنها بوجود می‌آید که علاوه بر تحمیل هزینه‌های تعویض، به قسمت‌های دیگر واگن‌ها نیز آسیب وارد کرده و خسارات را دوچندان می‌کند. پس برای جلوگیری از تغییرشکل‌های پلاستیک و خوردگی تحت بار‌های ضربه‌ای و سیکلی، باید مقاومت سطح سوزن افزایش پیدا کند. طبق استاندارد‌های موجود، سختی سطح ریل راه‌آهن بویژه در محل سوزن‌های مربوطه باید به طور متوسط بین HB 320-390 باشد. در پژوهش حاضر، پس از محاسبه مقدار انرژی لازم جهت سختکاری انفجاری از طریق تحلیل عددی و صحت سنجی نتایج در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی، بررسی پارامتریک صورت گرفته است. نتایج تحلیل عددی نشان داده است که ضخامت 4 میلیمتر، ضخامت بحرانی برای سختکاری است. چرا که ضخامت صفحه منفجره بالاتر از 4 میلیمتر سختی را به شدت افزایش می‌دهد. همچنین مدل عددی نشان داد که ضخامت‌های 5 و 7 میلیمتر برای قطعه راه‌آهن یکپارچه، مناسبترین و به صرفه‌ترین ضخامت است. نتیجه آزمایش انفجار روی قطعه سوزن نشان داد با انفجار صفحه هگزوشیت با ضخامت 7 میلیمتر روی آن مقدار سختی از HB161 قبل از انفجار به HB333در قسمت میانی سوزن و HB368در قسمت دماغه که تحت بار ضربه‌ای بیشتری است، افزایش می‌یابد.