Page 86 - Кулик В.В.

86

деформований шар під поверхнею ковзання перлітної сталі має глибину 200

мкм, бейнітної – до 100мкм, при цьому на його поверхні твердість перлітної

сталі (570HRV) вища порівняно з бейнітною (510HRV), але чим глибше від

поверхні, тим цей тренд інверсує і твердість бейнітної сталі залишається

вищою до моменту досягнення нею значень недеформованого шару.

Покращена бейнітна сталь має вищу твердість і кращу опірність до

контактно-втомного руйнування, проте нижчу зносотривкість порівняно з

перлітною сталлю, тоді як остання вразлива до проявів контактно-втомного

руйнування.

В роботі [312] досліджували знос в парі колесо-рейка за методом

обкатування диска по диску. Диски, що імітували колесо були вирізані з

ободу залізничних коліс на віддалі 5-10 мм від їх поверхні кочення, де

термічною обробкою досягалась твердість 293-363НВ, диск, що імітував

рейку – з рейкової сталі R65 твердістю 363НВ. Встановлено, що зі

зростанням твердості колісного диска від 250 до 310НВ знос його

зменшується (Δm, %) з 0,08 до 0,03%, подальше його зростання до 330НВ

підвищує знос до 0,09%, тоді як зростання твердості колеса до 360НВ

спричинює мінімальний його знос 0,012%.

Основними дефектами важконавантажених коліс є знос: реборди

(утонення реборди, вертикальні і горизонтальні її підрізи та утонення обода),

нерівномірний знос поверхні кочення та контактно-втомне руйнування:

відшарування, розтріскування і втомні мікротрішини [313]. Знос був однією з

найважливіших проблем, проте зараз стає більш важливим поверхневе і

підповерхневе зародження тріщин, спричинене контактно-втомним

руйнуванням. Залежно від робочих умов воно може визначатись:

розтріскуванням як сумісною дією термічних тріщин, що спричинює втрату

малих частинок матеріалу з поверхні кочення колеса (руйнування поверхні

кочення від термічних тріщин) і відшаруванням як результат контактно-

втомного руйнування (руйнування поверхні кочення від втомно-контактних

тріщин). Ці типи дефектів вимагають, неочікувано, глибокого