Pomiar naprężeń własnych w osiach kolejowych metodą rentgenowską wg PN-EN 13261+A1 2011

• Autorzy: Szymański W.

Identyfikatory

DOI

10.26357/BNiD.2018.035

Warianty tytułu

EN

Measurement of residual stresses in railway axes using the X-ray method according to PN-EN 13261 + A1 2011

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było omówienie istotnych aspektów pomiarów naprężeń w osiach kolejowych wykonywanych zgodnie z PN-EN 13261+A1:2011 na podstawie doświadczeń nabytych podczas prowadzenia pomiarów naprężeń w osiach kolejowych w akredytowanym Laboratorium Metaloznawstwa i Analiz Chemicznych (AB 394). Przedstawiono wymogi normy PN-EN 13261+A1:2011 pkt 3.6 dotyczące naprężeń szczątkowych (własnych) i opisano rentgenowską metodę ich pomiaru. Zestawiono wyniki pomiarów naprężeń w osiach kolejowych różnych typów wytworzonych przez czterech producentów oraz zależność wielkości naprężeń od parametrów toczenia i zużycia narzędzia. Stwierdzono, że o ile pomiar naprężeń na głębokości 2 mm może być wykonywany dla jednej osi z serii, to pomiar naprężeń na powierzchni powinien być wykonywany wyrywkowo dla pewnej ilości osi w serii.

EN

The aim of the work was to discuss important aspects of stress measurements in railway axes, according to PN-EN 13261 + A1: 2011 based on experience acquired during stress measurements in railway axes in the accredited Laboratory of Metal Science and Chemical Analysis (AB 394). The requirements of the PN-EN 13261 + A1: 2011 standard 3.6 regarding residual stresses and the X-ray method for their measurement are presented. The results of measurements of stresses in railway axes of various types made by four different manufacturers and the dependence of the magnitude of stresses are summarized from turning parameters and tool wear. It has been found that while stress measurement at a depth of 2 mm can be performed for one axis in a series, stress measurement on the surface should be performed randomly for a certain number of axes in a series.

Słowa kluczowe

PL

naprężenia własne; pomiar naprężeń; osie kolejowe

EN

residual stresses; stress measurement; railway axes

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Badania Nieniszczące i Diagnostyka
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 4
• Strony: 23--26
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szymański W.

• Instytut Metali Nieżelaznych Oddział Metali Lekkich w Skawinie

Bibliografia

• [1] Norma PN-EN 13261+A1:2011, ” Kolejnictwo – Zestawy kołowe i wózki - Osie - Wymagania dotyczące wyrobu”
• [2] E. Kula, V. Weiss, “Residual Stress and Stress Relaxation”, 1982 Plenum Press New York.
• [3] I. C. Noyan, J. B. Cohen, “ Residual Stress Measurment by Diffraction and Interpretation”, Springer-Verlag New York 1987
• [4] A. Pszonka, J. Ziaja, „ Rentgenograficzne metody pomiaru naprężeń”, Prace Naukowe Instytutu Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1971.
• [5] M. Lech-Grega, A. Kłyszewski, „Aparat Strainflex PSF-2M do pomiaru naprężeń własnych i austenitu szczątkowego”, Hutnik lipiec 1991
• [6]„ Zastosowanie rentgenowskiej metody pomiaru naprężeń własnych w badaniach nieniszczących.”, XVI Sesja naukowa okrętowców cz. II str.137, Szczecin-Dziwnówek 1994.
• [7] M. Lech-Grega., W. Szymański, “X-Ray Residual Stress Measurement in 7020 Alloy Welded Jionts”, 2003 TMS 132nd Annual Meeting & Exhibition, San Diego, California, USA
• [8] M. Lech-Grega, K. Mazurkiewicz, W. Szymański, „Zmęczenie materiału a stan naprężeń własnych w obszarze okołospoinowym złącz spawanych ze stopu AlZnMg”. Krajowa Konferencja Dobór i eksploatacja materiałów inżynierskich Jurata 22-25.09.1997
• [9] M. Lech-Grega, J. Kusnerż, W. Szymański, „Naprężenia własne w złączach spawanych ze stopu AlZnMg”, VII Ogólnopolska Konferencja pt. Metale Nieżelazne w Przemyśle Okrętowym; Szczecin Międzyzdroje , 12-14 września 1996, Mat. Konf. s.115-122
• [10] L. Fajkiel., M. Lech-Grega, W. Szymański, „Naprężenia własne w warstwie wierzchniej formy ciśnieniowej pod wpływem oddziaływań ciekłego stopu aluminiowego”, Konf. Naukowa Nowe Materiały – Nowe Technologie Materiałowe w Przemyśle Okrętowym i Maszynowym Szczecin-Świnoujście wrzesień 1998
• [11] A. Jurcius, A.V. Valiulis, O. Cernasejus, K.J. Kurzydłowski, A. Jaskiewicz, M. Lech-Grega, “Influence of wibratory stress relief on residual stresses in weldment and mechanical properties of structural steel joint”; Vibromechanika, Journal of Vibroenergineering, March 2010, vol. 12, pp.133-141
• [12] W. Szymański, M. Lech-Grega. „Validation Of The X-Ray Stress Measurement Method” Advances In Materials Science (ISSN : 1730-2439), Vol.42, No.4, 2014)
• [13] W. Szymański, M. Lech-Grega, M. Gawlik, „Ocena stanu naprężeń szczątkowych w warstwie nawęglanej kół zębatych”, Sprawozdanie IMN nr 7066/II/2013
• [14] W. Szymański, „Opracowanie metody oceny skuteczności obróbki wielkogabarytowych odlewów z żeliwa EN -GJS-500-7”, Sprawozdanie IMN nr 7255/14
• [15] W. Szymański, M. Lech-Grega, M. Gawlik, „Ocena zmian stanu naprężeń w taśmie ze stali nierdzewnej w trakcie procesu prostowania”, Sprawozdanie IMN nr 7254/14
• [16] W. Szymański, „Ocena wpływu obróbki skrawaniem i obróbki cieplnej na stan naprężeń w walcach ze staliwa L 200HNM”, Sprawozdanie IMN nr. 7441/15
• [17] A. Milenin, R. Kuziak, M. Lech-Grega, A. Chochorowski, S. Witek, M. Pietrzyk; Numerical modeling and experimental identification of residual stresses in hot-rolled strips; Archives of Civil and Mechanical Engineering 16 ( 2016 ) 125 – 134

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).