Wpływ obróbki cieplnej na właściwości tribologiczne szynowej stali perlitycznej

• Autorzy: Bąkowski H.

Warianty tytułu

EN

Influence of heat treatment on the tribological properties of pearlitic steel rail

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

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.

Słowa kluczowe

PL

obróbka cieplna; szyna kolejowa; stal szynowa; badanie tribologiczne

EN

heat treatment; tribological test; railway rail; rail steel

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 6
• Strony: 1587--1595
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab., pełny tekst na płycie CD

Twórcy

autor

Bąkowski H.

• Politechnika Śląska, Wydział Transportu, Katedra Eksploatacji Pojazdów Samochodowych, ul. Krasińskiego 8 40-843 Katowice

Bibliografia

• 1. Bąkowski H., Krupa M.: Możliwości wydłużenia czasu pracy szyn kolejowych w wybranych warunkach eksploatacji. V Konferencja Naukowa PRACA ZDROWIE ŚRODOWISKO, Szczyrk 2008, Monografia, s. 57-63. ISBN978-83-61378-04-4.
• 2. Bogacz R., Świderski Z.: Uszkodzenia eksploatacyjne szyn kolejowych wywołane wzajemnym, dynamicznym oddziaływaniem pojazdów szynowych z torem. Problemy kolejnictwa, CNTK, z.136, 2002, 45-63.
• 3. Böhmer A. i inni: Beanspruchungen von Schienen unter statischen, dynamischen und Thermishen belastungen. Glasers Annalen 127 3,4/2003, 116-130.
• 4. Bolton P.J., Clayton P.: Rolling-sliding wear damage in rail and tyre steels. Wear, 93 (1984), s. 145-165.
• 5. Clayton P.: The relations between wear behaviour and basic material properties for pearlitic steels. Wear, 60 (1980) s. 75-93.
• 6. Gallardo-Hernandez E.A., Lewis R.: Twin disc assessment of wheel/rail adhesion. Wear 265 (2008), 1309–1316.
• 7. Hiroyuki M., Satohb Y., Kanematsub Y., Iwafuchib K.: On-site investigation and analysis of flaking damage leading to rail break. Wear 271 (2011), 168–173.
• 8. https://www.youtube.com/watch?v=_adcQwSJtVM&hd=1
• 9. Kristan J., Sawley K.: Track wear tests of bainitic and pearlitic rails. Railway Track & Structures, 4/2002, 17-19.
• 10. Kuziak R., Molenda R.: Nowa metoda umacniania cieplnego główki profili szynowych. Hutnik nr 2, 2003, 53-59.
• 11. Massel A.: Faliste zużycie szyn a warunki eksploatacyjne. Problemy Kolejnictwa, CNTK z.127, Warszawa 1998, 76-98.
• 12. Zakharov S., Komarovsky I., Zharov I.: Wheel flange/rail head wear simulation. Wear 215, 19981, 18-24.