Оптимизация технологии изготовления вагонных колес с повышенной твердостью обода

Оптимизация технологии изготовления вагонных колес с повышенной твердостью обода

Автор: Сухов, Алексей Владимирович

Шифр специальности: 05.16.01

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2001

Место защиты: Москва

Количество страниц: 241 с.

Артикул: 2278111

Автор: Сухов, Алексей Владимирович

Стоимость: 250 руб.

ГЛАВА 1. Основные дефекты колес грузовых вагонов. Остроконечный накат боковой и зное. Зарубежная практика и отечественный опыт. ГЛАВА 2. Выбор параметров термообработки. ВрСМя зшезлки . Температура отпуска. Механические свойства колес. Методика проведения испытаний. Обьекты испытаний. Колса производства ОАО ВМЗ. Колеса производства ВМЗ. IВРДОСТЬЮ ОБОДА . Выводы по главе. ГЛАВА 3. Разрушения колс с повышенной тврдостью обода. Состояние вопроса. Экспериментальное определение остаточных напряжений с помощью рентгеновской тензометрии. Методика исследования. Сравнение остаточных напряжений в колесах повышенной твердости и рядового производства
3. НДС. Расчет сходимости ободьев при радиальной разрезке. Выводы по параграфу. Металлургическое качество колесной стали. Анализ технологии выплавки колесной стали. ГЛАВА 4. Разработка технических ТРЕБОВАНИЙ. Предотвращение формирования чрезмерных остаточных напряжений при термообработке колес. Конструкция и размеры. Ограничение твердости ободьев колес.


Ввиду общности их развития визуально установить природ выщербин практически невозможно, и такое разделение осуществимо лишь при вырезке дефектов из обода колеса и металлографического исследования поперечных шлифов. Выщербины первого типа образуются по светлым пятнам, ползунам и наварам на поверхности катания колбе. Даже при относительно невысоких скоростях движения энергия внешнего рення от проскальзывания колеса по рельсу, переходя в тепло, приводит к тому, что в микрообъемах поверхностного слоя температура поднимается выше критической точки, перлит превращается в аустенит и происходит закалка на мартенсит при мгновенном отводе тепла. Металлографическими признаками выщербин первого типа является наличие у поверхности катания белых слоев не травящегося мартенсита высокой тврдости. Исследования, проведенные в многочисленных работах , , и др. Обладая высокой твердостью и хрупкостью, мартенсит легко растрескивается под действием циклических нагрузок и откалывается от поверхности катания. Очевидно, что с повышением содержания углерода склонность к такого рода подкалу увеличивается. В работах , , предлагается снижать способность стали закаливаться на мартенсит путем снижения содержания углерода однако, как будет показано дальше, такой путь не вполне подходит для решения проблемы. Даже при минимальном содержании углерода 0,0. Как уже отмечалось, основная причина подкала генерирование в локальных зонах тепла при юзе и взаимное смещение поверхностей контакта при проскальзывании. Однако, можно выделить и определнные факторы, зависящие от свойств колсной стали, и прежде всего от ее микроструктуры. Исследования влияния химического состава на структуру и свойства белых слоев показывают, что снижение содержания углерода от 0, до 0, приводит к некоторому снижению глубины белых слоев и уменьшению микротврдости, но незначительному. Глубина белого слоя при одинаковом внешнем термомеханическом воздействии практически не зависит от химического состава стали , так как она определяется не е прокаливаемостыо, которая намного превышает глубину белого слоя, а той глубиной, на которой температура нагрева от сил трения превышает критические точки данной стали. При быстром нагреве сталь с 0,5 углерода с пластинчатой структурой перлита закалки принимает высокую тврдость, начиная с нагрева до температур 5С, а со структурой зернистого перлита маргенсита отпуска до 0С . Исследование легированных сталей с мартенситом отпуска на поверхности катания показало, что такие колса значительно более устойчивы к выщербинообразованию первого типа. К выщербинам второго типа относятся такие, в основе образования которых лежит возникновение и рост усталостных трещин. Причины возникновения выщербин второго тина усталостное разрушение поверхностных слоев металла. Под воздействием многократно повторяющихся высоких контактных нагрузок, превышающих предел текучести стали, в ободе колеса возникает пластическая деформация. Высокие циклические напряжения создают условия дпя возникновения усталостных трещин. Расчеты показывают , , что максимальные напряжения сдвига обычно наблюдаются в ободе на глубине мм от поверхности катания. Этим объясняется то, что кроме трещин, возникающих в поверхностном слое, в местах интенсивной пластической деформации на указанной глубине также возникают усталостные грещины. В процессе дальнейшей эксплуатации колес происходит развитие усталостных трещин и их объединение с образованием выщербин, а также отслоений отколов, центрами которых служат усталостные трещины. Стандартный прим увеличения контактноусталостной прочности увеличение временного сопротивления материала и соответственно его предела выносливости за счт совершенствования термической обработки обода колеса и увеличения содержания углерода, что подтверждается и опытом эксплуатации . В основе образования выщербин третьего типа лежат процессы, сопровождающие трение тормозной колодки о поверхность катания колеса. При этом тепла, выделяемого при торможении, отводятся колесом и лишь рассеиваются колодкой . Комплексное воздействие нагрузки и температуры приводит к термоциклированию и трещинообразованию в результате термической усталости. Стойкость к термоциклированию изучалась в , , .

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.220, запросов: 232