Page 73 - Кулик В.В.
P. 73
73
дослідних коліс (чистіших за неметалевими включеннями і охолоджених під
тиском) показали, що їх твердість і зносотривкість зросли у 1,5-1,7 рази,
циклічна міцність у 1,4-1,6 рази перевищувала сертифікаційні вимоги, а за 6
місяців експлуатації під піввагонами з стрижневим навантаженням 27т не
було зафіксовано жодного крихкого руйнування чи відколу ободу колеса.
Контактні дефекти у реальних колесах мають місце від зносу,
контактної втоми коченням і накопичення пластичних деформацій
(ratcheting). Згідно каталогу дефектів [247] на поверхні кочення коліс пітинги
класифікують як малу втрату матеріалу з поверхні кочення колеса і
розміщуються вони, переважно, на колесах, обладнаних дисковими
гальмами. Морфологія пітингу позиціонується з кратером, розміром в плані
не більше 5 мм і глибиною від 0,2 до 0,7 мм. Поєднання пітингів з малими
тріщинами сигналізує про появу, у майбутньому розшарувань (spalling).
При обкатуванні роликів на їх поверхнях кочення формуються типові
дефекти: пітинги і розшарування (spalling) [182]. Пітинги, переважно,
формуються на поверхні кочення веденого елемента контактної пари, хоча
зародження тріщин більш сприятливе на поверхні кочення ведучого
елемента. Формування пітинга починається з тріщини, що з’являється на
поверхні ведучого і веденого елементів контактної пари і для першого
елемента більш пришвидшено, проте в ньому вона росте повільно. Натомість
для веденого елемента після зародження тріщини відбувається її
6
пришвидшений ріст до утворення пітингу (до N = 0,9·10 циклів). У випадку
з ведучим колесом кінцеве формування пітингів не спостерігається і після N
6
= 6·10 циклів навантаження. Показано, що тріщина, сформована на
контактній поверхні росте, спочатку, за зсувним механізмом, пізніше, вона
відхиляється на малий кут до поверхні і її ріст відбувається за відривним
механізмом. І цей перехід має місце, коли лубрикатор (масло) чи вода
потрапляє у тріщину. Розшарування починається з зародження тріщини під
час кочення/проковзування за контактної взаємодії, яка поширюється за
зсувним механізмом. Лубрикатор потрапляє у тріщину і знижує тертя між