Page 77 - Кулик В.В.
P. 77
77
незалежно від вмісту вуглецю у колісній сталі під час гальмування на
поверхні ободу колеса формується мартенсит, проте зі зниженням вмісту
0
вуглецю від 0,7%С до 0,4%С точка A колісної сталі зростає з 765 до 810 С, а
C
3
товщина і ширина мартенситного шару знижується на 30 і 25%, відповідно,
при цьому площа його перерізу знижується істотніше – на 45%. Крім того,
понижений вміст вуглецю забезпечує зростання відсоткового вмісту
рейкового мартенситу у перетвореному шарі, що підвищує ударну в’язкість і
пластичність. Мікролегування V, Cr, Mo компенсує зниження твердості і
міцності за пониженого вуглецю.
Експериментальне визначення величин залишкових напружень в
колесах широко вивчалися в літературі. Існує багато методів визначення
залишкових напружень з використанням інтерферометрії [284, 285]. Для
отримання розподілу трьохвимірних напружень можна використовувати
техніку Batelle або метод похилого січення [286]. Руйнівні методи включають
ультразвукові, магнітні та рентгенівські методи в [232, 287-293]. Доволі
ефективним способом визначення розтягальних залишкових напружень після
гальмування для суцільнокатаних залізничних коліс є використання фарби,
яка згорає під дією високих температур [290]. Більш загальні огляди за
темою вимірювань залишкових напружень наведено в роботах [286, 294,
295].
Вихідна перлітна структура колісної сталі за високих контактних
навантажень і дії температурно-силових факторів трансформується. Для
оцінювання цього впливу досліджували зразки перлітної колісної сталі
(0,67%С, 0,27%Si, 0.78%Mn, 0,008%S), вирізані з залізничного колеса,
0
0
гартовані з 860 С у проточну воду (0,1 год), відпущені при 500 С (6 год) та
піддані стискаючому пластичному деформуванню (номінальна деформація
0
-1
0,7 і швидкість 1сек ) за температур 400…700 С [296]. Встановлено, що в
термо-деформованій колісній сталі цементитні ламелі сфероїдизуються,
феритні зерна (середнім розміром менше 1 мкм) формуються з
низькокутовими субграницями і висококутовими границями, що забезпечує
