Analiza numeryczna możliwości produkcji szyn ze stali perlitycznych o podwyższonej odporności na zużycie ścierne

• Autorzy: Pietrzyk M. , Kuziak R. , Zugmunt T.

Warianty tytułu

EN

Numerical analysis of possibility of manufacturing of rails made of pearlitic steels with increased wear resistance

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przeprowadzono badania numeryczne procesu wytwarzania szyn o podwyższonej odporności na zużycie ścierne powierzchni tocznej. Przedstawiono podstawy metalurgiczne stali perlitycznych, z których wytwarzane są szyny. Zaproponowano metodę obróbki cieplnej pozwalającej na uzyskiwanie mikrostruktury perlitu charakteryzującej się wysoką wytrzymałością i plastycznością oraz odpornością na zużycie ścierne. Opracowany został model przemian fazowych w czasie obróbki cieplnej główki szyny, który wykorzystano do zaprojektowania najkorzystniejszych parametrów technologicznych tej obróbki.

EN

Numerical analysis of manufacturing of rails with increased wear resistance is presented in the paper. Metallurgical basis of pearlitic steels used for rails is discusses. Method of heat treatment, which allows obtaining pearlite microstructure characterized by high strength and ductility, which gives good wear resistance, was proposed. Phase transformation model was developed and it was used for design of the best cooling schedule during heat treatment.

Słowa kluczowe

PL

szyny kolejowe; stale perlityczne; odporność na ścieranie; obróbka cieplna

EN

rails; pearlitic steels; wear resistance; heat treatment

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Mechanik
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 86, nr 4
• Strony: 272--276
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys. tabl.

Twórcy

autor

Pietrzyk M.

• Akademia Górniczo Hutnicza

autor

Kuziak R.

• Instytut Metalurgii Żelaza

autor

Zugmunt T.

• ArcelorMittal Poland S.A. Zakład Huta Królewska

Bibliografia

• 1. SAHAY S.S., MOHAPATRA G., TOTTEN G.E., Overview of pearlitic rail steels: accelerated cooling, quenching, microstructure and mechanical properties, Journal of ASTM International, 6, 2009, 1 ÷ 26.
• 2. KUZIAK R., ZYGMUNT T., A new method of rail head hardening of standardgauge rails for improved wear and damage resistance, Steel Research International, 84, 2013, 13 ÷ 19.
• 3. ZYGMUNT T., Praca Doktorska, Politechnika Śląska, Gliwice, 2009.
• 4. KUZIAK R., CHENG Y.-W., GŁOWACKI M., PIETRZYK M., Modelling of the microstructure and mechanical properties of steels during thermomechanical processing, NIST Technical Note 1393, Boulder, 1997.
• 5. ACKERT R.J., NOTT M.A., Accelerated water cooling of railway rails in-line with the hot rolling mill, Mat. Symp. Accelerated Cooling of Roled Steels, ed., G.E. Ruddle, A.F. Crawley, Pergamon Press, Winnipeg, 1987, 359 ÷ 372.
• 6. PIETRZYK M., KUZIAK R., Numerical simulation of controlled cooling of rails as a tool for optimal design of this process, Computer Methods in Materials Science, 12, 2012, (w druku).
• 7. PIETRZYK M., KUZIAK R., Modeling of controlled cooling of rails after hot rolling, Mat. Konf. ROLLING 2000, Vasteros, 2000, CD ROM.
• 8. SCHEIL E., Anlaufzeit der Austenitumwandlung, Archiv fu¨r Eissenhu ¨ttenwesen, 12, 1935, 565 ÷ 67.
• 9. KOISTINEN D.P., MARBURGER R.E., A general equation prescribing the extent of the austenite-martensite transformation in pure iron-carbon alloys and plain carbon steels, Acta Metallurgica, 7, 1959, 59 ÷ 69.
• 10. PIETRZYK M., KUZIAK R., Modelling phase transformations in steel, w: Microstructure evolution in metal forming processes, ed., J. Lin, D. Balint, M. Pietrzyk, Woodhead Publishing, Oxford, 2012, 145 ÷ 179.