Page 15 - Міністерство освіти і науки України
P. 15
13
стискальних і ростом розтягальних напружень ІІ роду. В максимально окрихченому
стані (після гальмування з повітряно-водяним обдувом) сталь марки Т поступається
сталі марки 2 за циклічною в’язкістю руйнування K у 1,7 рази; за порогом втоми
fc
K – у 2,4 рази.
th
Рис. 7. Мікрофрактограми
зразків, вирізаних з:
а – колеса КП-2 (сталь
марки 2) та б – колеса КП-
Т (сталь марки Т) після
модельного гальмування з
повітряно-водяним обду-
вом за швидкості росту
втомної тріщини
-6
da/dN ≈ 10 м/цикл.
Порівнюючи зміну комплексу механічних характеристик сталі марки Т (0,63-
0,66% С) зі сталлю марки 2 (0,58-0,60% С) з урахуванням дії низької температури,
корозивного середовища, локального нагріву під час гальмування, встановлено
(табл. 1), що сталь з підвищеним вмістом вуглецю, переважаючи сталь з нижчим
вмістом вуглецю за показниками міцності ( ) і твердості (НВ), помітно
В
поступається їй за циклічною тріщиностійкістю, особливо циклічною в’язкістю
руйнування K І fc за умов нормального відриву. За порогами втоми K відмінності
І th
між ними незначні, за винятком випадку впливу гальмування. Виявлено, що
експлуатаційні проблеми залізничних коліс зі сталі марки Т особливо пов’язані з
дією температурно-силових чинників під час гальмування, коли для цієї сталі
відносне падіння K навіть перевищує суттєве зниження K (табл. 1).
І th
І fc
Причиною утворення вищербин на поверхні кочення коліс є інтенсифікація
Таблиця 1. Вплив експлуатаційних чинників на відносну зміну механічних
характеристик колісних сталей марки Т і 2.
Після
Корозивне
Відношення Повітря Повітря середовище гальмування
характерис- у повітрі
тик сталей 20С С 20С -40С, 20С, 20С,
коліс R=0,1 R=0,5 R=0,1 R=0,1 R=0,1
HB K K K K K K K K K K
B
Ith
Ith
Ifc
Ith
Ifc
Ifc
Ith
Ifc
Ith
Ifc
КП-Т 1,24 1,22 0,95 1,58 0,93 0,65 1 0,30 1 0,60 0,97 0,64 0,39 0,45
КП-2
Причина утворення повзунів Причина утворення вищербин