Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 23

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  rail steel
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available remote Application of isothermal heat treatment for perlite rail-steel
EN
Rail steel production consists of proper combination of alloying elements and heat treatment, where a wide range of grades can be produced, differing in terms of hardness and the corresponding resistance to wear. A railway’s choice of rail grade is made in terms of traffic and track conditions and excellent service life can be achieved, particularly if modern rail head lubrication and grinding practices are used. This investigations deal with changing the standard heat treatment, based on classic perlitic steel to save energy during the production. For this reason the investigated R350HT steel was subjected to isothermal heat treatment, consisting of hardening to obtain bainitic microstructure. The steel was then annealed, after this step a further cooling took place with furnace then final cooling have been made in air. The microstructure of the steel was examined in the light metallographic microscope Zeiss and scanning electron microscope. In addition, on samples cross-section Vicker's microhardness examination was performed as well as friction wear test was carried out with the use of a tribometer. Also Charpy impact toughness test was performed at room temperature for evaluation of the obtained mechanical properties. On the basis of the carried out analysis of the light microscope structure investigations, it was found, that the microstructure of the R350B steel was formed of relative large irregular grains. The obtained results of the mechanical properties investigations reveals only a low increase of the hardness, wear resistance of the 350B steel compared to the classical 350HT steel. The obtained results have not confirmed the occurrence of the bainitic structure in the 350B steel, however the present ferritic structure reveals some advantage related mainly to lower energy consumption during heat treatment with a hardness and wear resistance values nearly on the same level as in case of the 350HT steel.
PL
Stawiane obecnie wymagania dotyczący szyn kolejowych są coraz bardziej restrykcyjne i obejmują coraz więcej wcześniej nie uwzględnianych parametrów. Wraz ze zwiększającymi się wymaganiami idzie potrzeba usprawniania procesu technologicznego obejmującego szereg etapów, takich jak: ciągłe odlewanie stali, walcowanie, obróbka cieplna i prostowanie. Konieczne jest opracowywanie nowych gatunków stali o lepszych właściwościach, w szczególności odporności na wady kontaktowo zmęczeniowe. Największe możliwości sterowania właściwościami stali stosowanych na szyny daje modyfikacja mikrostruktury z perlitycznej na bainityczną. Celem podjętej pracy było uzyskanie w stali szynowej o składzie chemicznym odpowiadającym gatunkowi R350HT struktury bainitu, a następnie porównanie twardości i odporności na ścieranie oraz struktury stali zahartowanej ze stalą w stanie przed obróbką izotermiczną (struktura perlityczna). W skład badanego materiału wykorzystanego do produkcji stali szynowej wchodziły odpowiednio dobrane dodatki stopowe oraz została zastosowana określona obróbka cieplna. Istnieje wiele gatunków stali szynowych różniących się twardością i odpornością na zużycie ścierne. Dobór stali odbywa się pod kątem warunków eksploatacyjnych torów, a odpowiednią trwałość można osiągnąć, zapewniając otrzymanie wymaganej mikrostruktury, odpowiednie smarowanie oraz wyszlifowanie powierzchni. Badania dotyczyły w szczególności modyfikacji standardowej obróbki cieplnej stosowanej dla klasycznej stali bainitycznej w celu zmniejszenia energochłonności procesu produkcyjnego.
EN
The paper presents the influence of selected solid lubricants used for the lubrication of wheel flanges of railways on the formation and development of corrosion. Tested solid lubricants consisted primarily of graphite, molybdenum disulphide, and soybean oil additives. Moreover, grease sticks were selected to make it possible to compare and evaluate their suitability in applying the lubrication of railway wheels. The study is based on the European standard that allows the determination of wear in the test samples to determine the advantages in relation to the processes of corrosion.
PL
W pracy przedstawiono wpływ wybranych smarów stałych stosowanych do smarowania obrzeży kół kolejowych na powstawanie i rozwój zjawiska korozji. Badane smary stałe składały się z przeważającej części z grafitu, dwusiarczku molibdenu i soi. Dobór sztyftów smarów stałych podyktowany był względami ekonomicznymi i tribologicznymi, bowiem tylko takie są obecnie stosowane na smarowanie obrzeży kół kolejowych przez sekcje eksploatacji poszczególnych przewoźników na PKP. Sztyfty ponadto zostały tak dobrane, aby umożliwiły porównanie i ocenę ich przydatności w stosowaniu do smarowania kół kolejowych. Badania przeprowadzono w oparciu o normę europejską pozwalającą na określeniu zużycia badanych próbek w atmosferze sprzyjającej procesom korozji.
EN
The material used for the production of a rail steel is composed of an appropriate combination of alloying elements and requires a particular heat treatment. There is a wide range of grades of steel, differing in terms of hardness and wear resistance; appropriate selection is done for operating conditions of the track, the durability can be achieved by providing obtain the desired microstructure, lubrication and sanding surface. This study on the changes of the standard heat treatment applied to either bainitic steel in order to reduce the energy needed for production purposes.
PL
Materiał wykorzystywany do produkcji stali szynowej składa się z odpowiedniej kombinacji dodatków stopowych oraz wymaga zastosowania określonej obróbki cieplnej. Istnieje szeroki zakres gatunków tych stali różniących się pod względem twardości i odporności na zużycie ścierne; odpowiedni dobór odbywa się pod kątem warunków eksploatacyjnych torów, odpowiednią trwałość można osiągnąć, zapewniając otrzymanie wymaganej mikrostruktury, odpowiednie smarowanie oraz wyszlifowanie powierzchni. Niniejsze badania dotyczą zmiany standardowej obróbce cieplnej, stosowanej dla klasycznej stali bainitycznej w celu zmniejszenia energii koniecznej dla celów produkcyjnych.
EN
The aim of this study was to analyze the process of manganese sulfide formation based on thermodynamics calculation. Both experimental and theoretical analysis methods were used in this work. Computer simulation with the use of non-commercial software was used for the calculation of the process of segregation of manganese and sulfur and MnS non-metallic particles precipitates in liquid steel during solidification of ingot. The curves illustrating the inclusion formation process are presented. MnS inclusions are disposed along grain boundaries in thin layers and have a rounded shape.
PL
W pracy analizowano proces powstawania siarczku manganu w oparciu o obliczenia termodynamiczne. Wyniki przedstawiono w odniesieniu do badań eksperymentalnych. Symulacje komputerowe procesu segregacji manganu i siarki oraz powstawania wydzieleń MnS podczas krzepnięcia stali zostały wykonane za pomocą nie komercyjnego programu komputerowego. Rezultaty symulacji komputerowej przedstawiono w postaci wykresów prezentujących segregację składników oraz krzywych obrazujących proces powstawania wydzieleń. Wtrącenia MnS są rozmieszczone wzdłuż granic ziaren i mają zaokrąglony kształt.
PL
Rosnące obciążenia szyn kolejowych zmuszają producentów szyn do zwiększania właściwości mechanicznych tradycyjnych stali szynowych. Pierwszym sposobem jest obróbka cieplna, mimo wzrostu kosztów produkcji, szyny obrobione cieplnie cechują się dużo lepszymi właściwościami mechanicznymi od szyn w stanie surowym, wykonanych tradycyjnie. Współczesna obróbka cieplna szyn nie jest prowadzona w całej objętości, ograniczając ją do przyśpieszonego chłodzenia samej główki szyny, wykorzystując ciepło po zakończeniu walcowania bądź nagrzewa się powtórnie tylko warstwy zewnętrzne główki szyn metodą indukcyjną. Wykorzystuje się zabieg normalizacji perlitu przez przyspieszone chłodzenie w ośrodku chłodzącym. Przeprowadzenie badań tribologicznych oraz symulacyjnych za pomocą Metody Elementów Skończonych umożliwiło określenie głównych kierunków kształtowania się zużycia i rozkładów naprężeń w modelu 3D badanej mikrostruktury.
EN
The growing loads of the railway rails are forcing manufacturers to increase the mechanical properties of conventional rail steels. The first way is use to heat treatment, despite an increase in production costs, heat treated rails have a much better mechanical properties of the rails than without heat treatment, made traditionally. Modern rail heat treatment is not conducted in the whole volume, limiting it to the same accelerated cooling the rail head after the use of heat or hot rolling only to repeat external layer of the rail by induction method. It uses a normalization procedure perlite by accelerated cooling in the cooling medium. Tribological testing and simulation using Finite Element Method determine the main directions of development of the wear and stress distribution in the 3D model of the microstructure of the test.
PL
Pomimo że na temat szyn napisano już chyba wszystko, spróbuję zaprezentować ten temat pod trochę innym kątem. W zamyśle prezentowane informacje dotyczą opisu najczęściej stosowanych gatunków stali szynowej, podkreślenia znaczenia znaków wypukłych, podania zasad kontroli jakości, przeznaczenia, a w konsekwencji preferencji zabudowy szyn oraz wskazania przyczyn konieczności serwisowania poprzez obróbkę mechaniczną.
PL
Pomimo że na temat szyn napisano już chyba wszystko, spróbuję zaprezentować ten temat pod trochę innym kątem. W zamyśle prezentowane informacje dotyczą opisu najczęściej stosowanych gatunków stali szynowej, podkreślenia znaczenia znaków wypukłych, podania zasad kontroli jakości, przeznaczenia, a w konsekwencji preferencji zabudowy szyn oraz wskazania przyczyn konieczności serwisowania poprzez obróbkę mechaniczną.
PL
W artykule opisano technologię produkcji szyn normalnotorowych ze stali gatunku B1000 stosowaną w ArcelorMittal Poland SA Scharakteryzowane zostały właściwości mechaniczne i eksploatacyjne szyn zabudowanych w torowisku doświadczalnym w Szczerbince koło Moskwy. Przedstawiono również problematykę zgrzewania szyn.
EN
The paper presents production technology of railway rails of steel grade B1000 in ArcelorMittal Poland SA Mechanical and operating properties of rails built in experimental track at Szczerbinka near Moscow were presented. Rails welding process aspects were also presented.
PL
W eksploatacji obserwuje się przyspieszone zużywanie szyn kolejowych w miejscach, występowania ich współpracy z kołami przy zwiększonym poślizgu. Należą do nich ostre łuki, wzniesienia czy odcinki, na których występują częste rozruchy pojazdów szynowych. Zatem poślizg wywiera istotny wpływ na zużywanie szyn. W artykule przedstawiono wpływ poślizgu na zużycie oraz zmiany w mikrostrukturze warstwy wierzchniej pierwszej, polskiej bainitycznej stali szynowej. Próbki wykonane z tej stali poddano badaniom tribologicznym przy tarciu tocznym z poślizgiem. Parametrem tych badań był poślizg. Wyniki badań obejmowały zużycie i siłę tarcia w testowym skojarzeniu. W celu ustalenia mechanizmów zużywania przeprowadzono obserwacje mikroskopowe materiału warstwy wierzchniej próbek. Pozwoliły one na określenie wpływu, jaki wywiera poślizg na zmiany grubości warstwy odkształconej plastycznie oraz rodzaj i głębokość występowania pęknięć w tej warstwie.
EN
During operating, more intense wear of rails is observed on curves, slopes, and places of frequent rail vehicle starting. In these places, a higher slippage between wheels and rails occurs. Thus, the slippage is a significant factor that influences the wear of rails. In the present work, the influence of the slippage on wear and microstructural changes of the first Polish bainitic rail steel is presented. Specimens made of that steel were subjected to rolling-sliding friction and wear tests. The slippage was the test parameter. To determine wear mechanisms, optical microscopic observations were carried out. Their results enabled the influence of the slippage on plastically deformed layer thickness as well as crack length and depth determination.
PL
W ramach pracy przeprowadzono badania wpływu wybranych parametrów eksploatacyjnych na zużycie stali szynowej, o strukturze perlitycznej, po obróbce cieplnej w obecności wody przy tarciu toczno-ślizgowym.
EN
Investigations influence choosing operation factors on the process of wear of pearlitic rail steel after heat treatment in lubricated rolling-sliding contact have been carried out.
PL
W pracy przedstawiono wpływ wybranych parametrów eksploatacji zestawu koło-szyna pociągu na wybranym odcinku toru Górnego Śląska na zużycie szyn wykonanych ze stali perlitycznej R260. Za podstawowe parametry eksploatacji przyjęto obciążenie (Q), prędkość obrotową koła (n) i poślizg pomiędzy kołem a szyną (y). Na podstawie analizy warunków eksploatacji toru przyjęto trzy poziomy czynników, tj. minimalny, centralny i maksymalny. Badania wykonano na stanowisku typu rolka--rolka (Amsler). Plan badań oparto na poliselekcyjnym, D-optymalnym planie eksperymentu cząstkowego, dzięki czemu ograniczono koszty. Uzyskane zależności zużycia i współczynnika tarcia od obciążenia, prędkości i poślizgu opisano adekwatnie wielomianem drugiego stopnia i przedstawiono graficznie. Na podstawie wyników badań opracowano model zużycia szyny oparty na znanym z literatury modelu zużycia delaminacyjnego Suh.
EN
The effect of chosen using the parameters of a wheel-rail-unit in the selected Upper Silesia's railway on wear rail made from pearlitic steel R260 has been presented in the work. The load (Q), rotating speed (n) and slip between wheel and rail (gamma) have been fixed as a basic use parameter. On the base of using parameters of rail track analysis three levels of steering factors have been fixed, i.e.: minimum, central and maximum. The investigations on Amsler-testing apparatus have been carried out. The investigations plan has been based on the polyselectional, D-optimal partial experiment plan (named Hartley's plan). The achieved dependencies of wear and friction coefficient on load, rotation speed and slip have been described with a polynomial function and presented in diagrams (Fig. 2). Based on investigations it has been stated that the slip between wheel and rail has the most important influence on rail's wear, Fig. 1. Based on tribological and metallographic investigations a model of the wear of rail has been elaborated, Fig. 4. The elaborated model is based on the Suh's model of delaminate wear known from literature. The authors' model shows the initiating and improvement stages of fatigue cracks under rolling surface and formation of flake wear debris.
EN
Significant costs of railroad operation are caused by wear of rails, especially in curved tracks. From this reason, there is a continuous effort to reduce it. Some possibilities of rail wear reduction are offered by lubrication of a tribological pair (rail head gauge side – wheel flange) and the development of new rail materials such as bainitic steels. This paper presents the results of oil – lubricated, sliding wear tests of a bainitic rail steel. These tests were performed on a modified Timken apparatus. A contact of counter-bodies was non-conforming. Test results have been utilised to work out a quadratic function that describes the dependence between wear rate of the tested steel and selected working conditions, i.e. pressure and sliding speed. In the researched range of these conditions, only the effect of pressure is significant.
PL
Zużycie szyn generuje znaczące koszty eksploatacji linii kolejowych, stąd stałe dążenie do ograniczenia go. Możliwości osiągnięcia tego celu upatruje się w zastosowaniu smarowania w skojarzeniu obrzeże koła–powierzchnia boczna główki szyny oraz w poszukiwaniu nowych materiałów do wytwarzania szyn. Wśród eksperymentalnych materiałów na szyny ważną rolę odgrywają stale bainityczne. W artykule przedstawiono wyniki badań zużycia bainitycznej stali szynowej, przy tarciu ślizgowym w obecności środka smarnego. Badania wykonano na zmodyfikowanym stanowisku Timkena w układzie o styku skoncentrowanym. Ich wyniki wykorzystano do określenia funkcji opisującej zależność zużycia od badanych parametrów eksploatacyjnych, tj. nacisku i prędkości ślizgania. W badanym zakresie warunków współpracy istotny okazał się tylko wpływ nacisku.
PL
Z ekonomicznego punktu widzenia wydłużenie trwałości szyn kolejowych jest bardzo istotne z uwagi na fakt kosztownej ich wymiany, jak i bezpieczeństwa ruchu pociągów. Osiągnięcie tego celu wymaga między innymi znajomości procesów zużycia szyn kolejowych w trakcie eksploatacji i wpływu różnych czynników na nie. W artykule przedstawiono wpływ obciążenia, poślizgu i prędkości na zużycie elementów wykonanych ze stali szynowej gatunku 900A, w stanie surowym i obrobionym cieplnie. Wpływ ten określono za pomocą badań tribologicznych, przeprowadzonym na stanowisku Amslera. Wyniki badań wykazały znaczące różnice zużycia stali w zależności od stanu jej obróbki. Zużycie stali obrobionej cieplnie było około 20% mniejsze niż stali bez takiej obróbki.
EN
From the economical point of view the higher durability of rails is important because of the fact of costly rail replacements and safety. Achieving this goal could be possible because of knowledge about the wear performance of rails. Particularly important is the influence of different factors on a rail wear. Among them material factors play a crucial role. A steel grade 900A (according to the UIC 860 standard) is a standard one used for rails in Europe. To increase its wear resistance a heat treatment can be utilised. In addition wheel flanges can be hardened with a heat treatment. Wear behaviour of heat treated rails rubbing against such flanges thas not been studied yet. In this article the effect of the factors load, rolling velocity and slippage on the wear of a heat treated rail steel grade 900A has been studied. The bases of this study were the results of laboratory wear--tests. These tests have been conducted on an Amsler wear-testing machine in rolling - sliding conditions. The Hartley's plan of experiment has been used in the current study. The influence of the tested factors on weight loss of specimens has been described with quadratic equations. Analysis of them led to the conclusion that load, slippage and rotating speed of specimen significantly influences wear of the tested steel. Its wear is up to about 20% less then when one of the steel surfaces is without heat treatment.
PL
W ramach pracy przeprowadzono ilościową ocenę wybranych cech geometrycznych płatkowych produktów zużycia stali szynowej 900A powstałych w czasie badań trybologicznych na stanowisku Amslera.
EN
Investigations of the quantitative measurement of wear debris of 900A rail steel obtained in the roller-roller system on the Amsler stand have been carried out.
15
Content available remote Aktualne wymagania jakościowe dotyczące stali szynowych i szyn kolejowych
PL
W niniejszym artykule omówiono w skrócie zagadnienia związane z produkcją stali szynowych i szyn kolejowych. Przedstawiono także najnowsze wymagania, spełnienie których jest gwarancją dobrej jakości szyn zapewniającej bezpieczną ich eksploatację.
EN
The paper presents a brief outline of issues connected with production of rail steel and railway raiIs. The authors have identified the most recent requirements whose meeting guarantees high quality of rails ensuring their safe operation.
16
Content available remote Zuzycie w układzie koło-szyba bez i z obecnością efektów utleniania
PL
W ramach pracy przeprowadzono badania zużycia, na stanowisku Amslera, wybranych stali na koła i szyny kolejowe. W zależności od warunków współpracy obserwowano różne mechanizmy zużycia. Przy niewielkim poślizgu, ok. 0,03, dominowało zużycie utleniające. Natomiast dla dużych poślizgów, ok. 0,2, występowało zużycie delaminacyjne. Wyniki badań posłużyły do opracowania dwóch modeli matematycznych opisujących zależność intensywności zużycia od twardości materiału współpracujących elementów, nacisku i poślizgu. Zbudowano oddzielne modele dla zużycia utleniającego i delaminacyjnego. W artykule przedstawiono porównanie wyników obliczeń modelowych.
EN
In this work some Amsler wear tests of rail and wheel steels have been carried out. For different conditions of friction two wear mechanisms have been observed. For low slip, about 0,03, it was oxidative wear, whereas high slip, about 0,2, resulted in delamination wear. On the basis of tests' results two mathematical wear models have been worked out. These models describe influence of selected parameters as material hardness of rubbing elements, pressure and slip on wear rate. One model is dedicated for oxidative wear and the second for delamination. In this paper comparison of calculations' results has been presented.
PL
W ramach pracy przeprowadzono badania zużycia stali szynowej obrobionej cieplnie w układzie rolka-rolka na stanowisku Amslera. Przedstawiono metodykę badań oraz wyniki ilościowych pomiarów statystycznych produktów zużycia stali szynowej w gatunku 900A po obróbce cieplnej.
EN
Investigations of the wear of rail steel after heat treatment in the roller-roller system on the Amsler stand have been carried out. Showed procedure investigation and results statistical quantitative measurements products of wear of rail steel on grade 900 A after heat treatment.
18
Content available remote Ocena ilościowa procesu zużycia stali szynowej obrobionej cieplnie
PL
W ramach pracy przeprowadzono badania zużycia stali szynowej obrobionej cieplnie w układzie rolka-rolka na stanowisku Amsiera. Przeprowadzono ilościową ocenę metalograficzną produktów zużycia, która pozwala określić intensywność, charakter i wielkość zużycia. Stwierdzono zgodność zużycia wagowego określonego eksperymentalnie ze zużyciem obliczonym na podstawie parametrów geometrycznych produktów zużycia w przypadku badań stali obrobionej cieplnie.
EN
Investigations of the wear of rail steel after heat treatment in the roller-roller system on the Amsler stand have been carried out. The determinate experiment mass decrement with wear of calculated on geometrical parameters of products of wear compatibility has been found.
19
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań zużycia próbek z perlitycznej stali szynowej za pomocą maszyny Amslera. Stopień zużycia próbek doświadczalnych w zależności od drogi toczenia skorelowano ze zmianami struktury warstwy wierzchniej. Stwierdzono, że w wyniku naprężeń ścinających warstwa wierzchnia w przeprowadzonych doświadczeniach podlegała dużym odkształceniom plastycznym, w trakcie których podstawowe składniki struktury obejmujące kolonie perlitu, granice ziaren byłego austenitu oraz wtrącenia siarczka MnS podlegały rotacji, zmierzając do orientacji równoległej do powierzchni próbki. Równocześnie kolonie perlitu zostały silnie wydłużone. Pęknięcia w sposób uprzywilejowany zarodkowały w granicach między koloniami, w granicach ziaren byłego austenitu oraz na powierzchni rozdziału siarczek MnS/osnowa. Rozwój pęknięcia następował pod niewielkim kątem do powierzchni próbki, powodując w końcowym etapie łuszczenie się tej powierzchni.
EN
In this article, results of wear tests employing Amsler stand conducted on pearlitic rail steel are presented. The wear of the experimental samples depending on rolling path was correlated with the changes occurring in the subsurface layer. It was found that due to the development of shear stresses the subsurface layer underwent a severe plastic deformation resulting in rotation of the essential microstructural components, comprising pearlite colonies, prior austenite grain boundaries as well as non-metallic inclusions of MnS, to the orientation parallel to the surface. At the same time, pearlite colonies were undergoing a substantial elongation. The cracks initiated at the colony and prior austenite boundaries, and also on the phase interface MnS/matrix. The cracks propagated at some acute angle with respect to the samples' surface, eventually causing the occurrence of flakes.
20
Content available remote Zużycie stali perlitycznej w styku suchym i smarowanym na stanowisku
PL
W ramach pracy przeprowadzono badania zużycia stali szynowej w gatunku 900A na stanowisku Amslera w układzie rolka-rolka, w styku toczno-ślizgowym w obecności, jak i przy braku medium smarnego. Stwierdzono, że zużycie w formie ubytku masy wzrasta wraz z czasem badania. Wielkość produktów zużycia jest większa w przypadku styku suchego niż w styku smarowanym.
EN
Research of wear of the rail steel in grade 900A on the Amsler stand in the roller-roller system in the rolling - sliding contact in the presence of water and without water as the lubrication medium has been carried out. It has been found the weight loss of tested steel increases with the research time. The size of products of wear is bigger in the dry contact then in the wet one.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.