Page 81 - Кулик В.В.
P. 81
81
63МПа· м ) проти традиційної перлітної сталі AAR class C (ΔK = 40МПа·
fc
м ). Експлуатаційні випробування вагонів з дослідними колеса на півночі
Швеції при перевезенні залізної руди показали вищу довговічність бейнітних
коліс (690000-765000км) порівняно з перлітними AAR class C колесами
(250000-765000км). При цьому перепрофілювання перлітних коліс мало
місце через термічні тріщини та тріщини внаслідок контактної втоми, тоді як
такі типи дефектів у бейнітних колесах не виявлені.
Колеса з низьковуглецевої (0,19%) сталі, легованої Si (1,44%), Mn
0
(1,82%), Mo (0,26%), V (0,07%) піддавали термічній обробці: нагрів до 910 С,
витримка 2 год, потім незначне, але програмоване гартування поверхні ободу
водою для отримання бейнітної структури [302]. Зниження вмісту вуглецю,
щоб не втратити міцність, компенсовували зростанням вмісту марганцю, а
також молібдену і ванадію. Останні елементи сприяли досягненню
однорідної твердості і кращих розмірів зерен, що забезпечує їй високу
міцність 1090, 1020, 990 МПа, границю текучості 860, 585, 590 МПа,
відносне видовження 15, 13, 12 % і твердість 310, 295, 290 НВ відповідно у
ободі, ступиці та диску.
Вплив часу ізотермічної витримки на структуру. Колісна сталь
(мас. %: 0,28C; 0,67Si; 1,96Mn; 1,19Al; 1,62Cr; 0,34Ni; 0,23Mo) легована
0
алюмінієм і кремнієм нагрівалась до 920 С, витримувалась 30хв. і для
отримання різних структур піддавалась двом типам термічної обробки [303].
0
Перша – охолодження на повітрі з подальшим нагрівом до 220 С, витримка 2
год., друга – ізотермічна обробка (гартування в соляну ванну при температурі
0
320 С за різного часу витримки (8, 15, 30, 60, 84, 120, 300 і 420 хв.) з
подальшим охолодженням у повітрі. У першому випадку отримуємо
лінзоподібний бейнітний ферит без карбідів, мартенсит і залишковий
0
аустеніт, що зосереджений між бейнітом, додатковий нагрів до 220 С знижує
диференціацію границь лінзоподібних рейок. Після ізотермічної обробки
мікроструктура складається з бейнітного фериту, мартенситу і залишкового
аустеніту і залежить від часу витримки у соляній ванні. Зі зростанням часу