Problemy uszkodzeń zmęczeniowych osi pojazdów szynowych

• Autorzy: Ładecki, B. , Skowronek, T.

Warianty tytułu

EN

Problems of fatigue damage of axis rail vehicles

• Konferencja: 42. Krajowa Konferencja Badań Nieniszczących, Kołobrzeg, 15-17 października 2013 r.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pomimo projektowania osi pojazdów szynowych w zakresie tzw. nieograniczonej wytrzymałości zmęczeniowej, wobec podwyższania prędkości pojazdów oraz występowania złożonych zjawisk eksploatacyjnych i materiałowych, rejestrowane są kolejne przypadki występowania uszkodzeń takich osi. W artykule przedstawiono wyniki badań nieniszczących 120 szt. osi pojazdów szynowych, dla których po ok. 4 latach eksploatacji, dla 8 szt. osi stwierdzono występowanie pęknięć zmęczeniowych. Badania defektoskopowe wykonane metodami ultradźwiękową i magnetyczno-proszkową pozwoliły wytypować element, z którego pobrano próbki do wykonania badań składu chemicznego materiału, pomiarów twardości, badań mikroskopowych i fraktograficznych. Analiza uzyskanych wyników badań wykazała, że przyczyną wykrytych pęknięć zmęczeniowych osi było powstanie pęknięć hartowniczych w obszarze karbu geometrycznego.

EN

Despite axis design of rail vehicles for so-called unlimited fatigue strength, towards increase of the speed of vehicles and occurrence of a number of operational and materials complex phenomena, more cases of damages to such axis are recorded. This article presents the results of non-destructive testing of 120 pcs of axis of rail vehicles, for which after about four years of operation, for eight pieces of axis fatigue cracks were found. Completed nondestructive examination, using ultrasonic and magnetic-particle methods, helped predict the element from which were taken samples for testing the material chemical composition, hardness measurements, microscopic and fractographic examination. Analysis of the tests results showed that the cause of detected fatigue cracks of axis were quenching cracks arisen in the notch geometry.

Słowa kluczowe

PL

uszkodzenie zmęczeniowe; oś; pojazd szynowy; badanie nieniszczące; badanie metalograficzne

EN

fatigue damage; axis; rail vehicle; non-destructive testing; metallographic examination

• Czasopismo: Przegląd Spawalnictwa
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 85, nr 12
• Strony: 97--100
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., il.

Twórcy

autor

Ładecki, B.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

autor

Skowronek, T.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

Bibliografia

• [1] Kocańda S., J. Szala J.: Podstawy obliczeń zmęczeniowych. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa 1997.
• [2] Ładecki B., Skowronek T.: Analiza przyczyn występowania uszkodzeń zmęczeniowych osi pojazdów szynowych. Praca badawczo-rozwojowa nr 5.5.130.916. AGH w Krakowie, czerwiec 2010.
• [3] Zerbst U., Madler K., Hintze H.: Fracture mechanics in railway applications - an overview. Engineering Fracture Mechanics 2005, Vol. 72, s. 163-194.
• [4] Szelążek J., Grzywna P., Gutkiewicz P., Mackiewicz S.: Zjawiska wpływające na wykrywalność pęknięć zmęczeniowych w eksploatacyjnych badaniach ultradźwiękowych osi kolejowych. Mat. XVIII Seminarium - Nieniszczące Badania Materiałów. Zakopane, marzec 2012, s. 37-49.
• [5] Starzyński G., Szelążek J., Mackiewicz S.: Badania współczynnika odbicia i sztywności kontaktowej powierzchni chropowatych przy pomocy fal ultradźwiękowych. Mat. XVI Seminarium - Nieniszczące Badania Materiałów. Zakopane, marzec 2010, s. 53-66