Блог о Ростовском институте

В результате проведенных исследований тормозных повреждений поверхности катания вагонных колес, установлены следующие основные положения.

1.         Образование тормозных повреждений колес связано главным образом с пластической деформацией тонкого слоя металла у поверхности катания колеса.

Если при скольжении колеса по рельсу удаляется пластически деформированный слой (например, в случае движения колеса юзом), то не наблюдается «подкалки» поверхности катания, несмотря на значительный нагрев металла в зоне ползуна.

Тормозные выщерблины получаются на участках, иногда вовсе не связанных с ползуном, а образовавшийся ползун в большинстве случаев не сопровождается выщерблиной.

2.         В начальной стадии развития тормозного повреждения в результате пластической деформации, например при скольжении колеса по рельсу, образуется наволакивание металла; образование и дальнейшее развитие этого вида повреждения зависят от твердости колесной стали. На колесах с пониженной твердостью наволакивание прогрессирует, а на более твердых колесах происходит закатывание образовавшихся повреждений.

3.         Толщина слоя не может зависеть только от содержания углерода, определяющего способность стали воспринимать закалку; как показано в данной работе, изменение содержания углерода от 0,53 до 0,69% почти не изменяет критическую скорость закалки и мало изменяет прокаливаемость колесной стали; с другой стороны, повышенное содержание углерода снижает пластичность и повышает твердость, т. е. уменьшает глубину распространения пластической деформации, в результате которой образуются «твердые» слои.

4.         Тормозные повреждения образуются на колесах, как с повышенным, так и с пониженным содержанием углерода. На колесах с повышенным содержанием углерода, имеющих более высокую твердость, тормозные повреждения образуются значительно меньших размеров по сравнению с колесами, имеющими пониженное содержание углерода.

5.         Температура окружающей среды не оказывает решающего влияния на образование тормозных повреждений. Тормозные повреждения, по нашим наблюдениям, иногда чаще образовывались не зимой, а в более теплое время года.

6.         Трещины, развивающиеся в «твердом» слое, имеют усталостный характер. Во всех случаях трещина усталости в слое вначале идет перпендикулярно поверхности катания, а затем на границе «твердого» слоя с основным металлом происходит ее разветвление и дальнейшее развитие вдоль этого слоя.