Page 13 - Міністерство освіти і науки України

11

проявляються чіткіше, а слідів корозії більше порівняно з відповідними зламами
сталі марки Т, що відповідає дещо сильнішому впливу корозивного середовища на
циклічну тріщиностійкість сталі марки 2, ніж марки Т на початку
середньоамплітудної ділянки діаграми швидкостей росту втомної тріщини. За
високих амплітуд навантаження відкольний череззеренний механізм руйнування
посилюється. Це яскравіше проявляється для сталі марки Т, що пов’язано з її
низької циклічною в’язкістю руйнування. Проте в обох випадках розвинені
мікрообласті ямкового (в’язкого) характеру зумовлюють достатню циклічну
в’язкість руйнування цих сталей: більшу для сталі марки 2, меншу для марки Т.

Рис. 4. Діаграми
швидкостей росту втомної
макротріщини сталей
марки 2 (а) і марки Т (б) за
випробувань у повітрі ( )
та у корозивному
середовищі: дистильована
вода ( ); 3,5%-й водний
розчин NaCl ( ).

Після гальмування у повітрі мікроструктура сталі колеса КП-2 (марки 2)
суттєво не змінюється: вона залишається переважно перлітною, проте після
високотемпературного наклепу зникає феритна сітка і спостерігаються локальні
ділянки мікророзтріскування між цементитними пластинами (рис. 5a). В сталі
колеса КП-Т (марки Т) відбувається часткове мартенситне перетворення,
з’являється дрібнодисперсна голчаста і пластинчасто-глобулярна мартенситно-
бейнітна структура (рис. 5б). В сталі марки 2 подібні процеси проходять тільки після
гальмування за повітряно-водяного обдуву зони контакту, а в сталі марки Т за цих

Рис. 5. Мікроструктура сталей марки 2 (а) і Т (б, в) після модельного
гальмування.

умов вони стають інтенсивнішими. Характерним є те, що після гальмування зі
швидким охолодженням зони контакту в структурі сталей формуються
мікротріщини на стику колишніх аустенітних зерен (рис. 5в). Така трансформація
структури є типовою для колісних сталей з вмістом вуглецю 0,4…0,7%. В реальних
колесах вона може сягати на глибину до 2…3 мм від поверхні кочення залежно від