Evaluation of effect of surface quality of machined rail way wheels on fatigue strength

• Autorzy: Fajkoš R. , Zima R.

Warianty tytułu

PL

Ocena wpływu jakości powierzchni obrabianych kół kolejowych na wytrzymałość zmęczeniową

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Railway transport capacities all over the world have been growing, a phenomenon which is accompanied by the requirement to increase axle loads of freight rolling stock. Apart from new wheel designs for higher axle loads, the requirements of their safety and reliability have also been growing, since these wheels are often used in extreme climactic conditions. Cruising speeds of passenger trains been increasing, which likewise brings more stringent requirements concerning the quality and safety of the supplied railway wheels. This paper describes methods of evaluating fatigue strength of railway wheel webs and methods of evaluating the quality of machined railway wheel webs. Results of fatigue tests performed on wheels machined in a standard way are compared with wheels which have been treated by shot peening, a treatment frequently used to increase the fatigue strength of wheel webs of the railway wheelset.

PL

Możliwości transportu kolejowego rosną na całym świecie, co powoduje zwiększenie nacisku na osi towarowego taboru kolejowego. Projekty nowych kół oprócz uwzględnienia wyższych nacisków na oś, muszą również uwzględnić rosnące warunki dotyczące bezpieczeństwa i niezawodności, ponieważ takie koła często stosowane są w ekstremalnych warunkach klimatycznych. Także wzrost prędkości przelotowej pociągów niesie za sobą bardziej rygorystyczne wymagania co do bezpieczeństwa jakości dostarczanych kół kolejowych. W pracy opisane zostały metody oceny wytrzymałości zmęczeniowej kołnierzy kół kolejowych oraz metody oceny jakości obrabianych kołnierzy kół. Wyniki przeprowadzonych badań zmęczeniowych kół obrabianych w standardowy sposób porównano z kołami, które traktowane były przez śrutowanie – obróbkę często stosowaną w celu zwiększenia wytrzymałości zmęczeniowej kołnierzy kół kolejowych zestawów kołowych.

Słowa kluczowe

EN

railway wheels; shot peening; fatigue strength; surface layer

PL

koła kolejowe; śrutowanie; wytrzymałość zmęczeniowa; warstwa powierzchniowa

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Mechanika
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 111, z. 1-M
• Strony: 19--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., wz., tab., il., wykr.

Twórcy

autor

Fajkoš R.

• BONATRANS GROUP a.s., Czech Republic

autor

Zima R.

• VŠB-Technical University Ostrava, Czech Republic

Bibliografia

• [1] ČSN EN 13262+A1, Railway applications–Wheelsets and bogies–Wheels–Product requirements, May 2009.
• [2] AAR M-107/M208, AAR Manual of Standards and Recommended Practices, Wheels and Axles, 2011.
• [3] Okagata Y, Kiriyama K, Koat T., Fatigue strength evaluation of the Japanese railway Wheel, Fatigue Fact. Engng. Mater Struct 30, 356-371.
• [4] Strnadel B., Material Science II, material degradation processes and design, Mining Academy – Technical University of Ostrava, Ostrava 2008.
• [5] Moravec V., Hardnessand durability of dynamically loaded machine parts, Mining Academy – Technical University of Ostrava, Ostrava 2007.
• [6] Klesnil M., Lukáš P., Fatigue at metal materials, Academia, Prague 1975, 222.
• [7] Beretta S., Carboni M., Lo Conte A., Regazzi D., Trasatti S., Rizzi M., Crack Growth Studies in Railway Axles under Corrosion.
• [8] Beretta S., Carboni M., Fiore G., Lo Conte A., Corrosion–fatigue of A1N railway axle steel exposed to rainwater, International Journal of Fatigue 32, 2010, 952–961.
• [9] Lukáš P., Kunz l., Weiss B., Stickler R., Impact of short cracks and minor notches on fatigue strength, Metal Materials 5, 26, Bratislava 1988.

Uwagi

EN

This article has been elaborated in the framework of the project Opportunity for young researchers, reg. no. CZ.1.07/2.3.00/30.0016, supported by Operational Programme Education for Competitiveness and co-financed by the European Social Fund and the state budget of the Czech Republic.