Інші праці КТМ

Permanent URI for this collection

http://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/9195
ENG: Other Works

Browse

Browsing Інші праці КТМ by Author "Вакуленко, Леонид Игоревич"

Now showing 1 - 1 of 1
  • Thumbnail Image
    Item
    Совершенствование технологии обработки цельнокатаных железнодорожных колес с целью предупреждения формирования повреждений поверхности катания (диссертация)
    (Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, 2015) Вакуленко, Леонид Игоревич
    RUS: Диссертация посвящена решению актуальной научно-технической задачи – совершенствованию технологии обработки цельнокатанных железно-дорожных колес с целью предотвращения повреждений поверхности катания. Результатами исследований определенно, что непрерывное повышение неоднородности наклепа от этапов образования экструзий и интрузий на поверхности катания железнодорожного колеса является причиной зарождения очагов разрушения металла. Возникновение локальных участков металла с высокой твердостью связано с проскальзыванием колеса в месте контакта с рельсом. Разогрев участков до температур начала фазовых превращений и дальнейшее ускоренное охлаждение приводят к формированию закаленных объемов металла обода с высокой хрупкостью. Объяснение механизма действия импульсов электрического тока на снижение степени наклепа углеродистой стали составило основу разработанной технологии атермического разупрочнения холодно-деформированного металла. Выявленная зависимость развития процессов упрочнения от ориентации пластичного течения в матрице металла относительно поверхности неметаллического включения дает возможность понять степень негативного влияния частиц неметаллических включений на зарождение поверхностных повреждений металла обода железнодорожного колеса. При испытаниях накатыванием увеличение числа циклов, независимо от уровня нормального нагружения в месте контакта образец – контробразец, сопровождается снижением твердости закаленной стали до 7 %. Анализ характеристик внутреннего строения стали показал, что эффект разупрочнения при накатывании в основном обусловлен развитием процессов перераспределения атомов углерода в кристаллической решетке при пластической деформации. По достигаемому эффекту влияние накатывания адекватно снижению содержания углерода в стали от 0,62 до 0,56 %. Исследования параметров внутреннего строения стали железнодорожного колеса после накатывания показали существование качественных различий в характере изменения по сравнению с разупрочнением металла при нагреве. Отпуск стали после закалки сопровождается снижением количества дефектов кристаллического строения и искажений второго рода с одновременным увеличением размеров микрообластей. Разупрочнение углеродистой стали после накатывания сопровождается приростом количества дефектов, большим разбросом значений искривлений второго рода и измельчением микрообластей, что должно соответствовать упрочнению металла. Анализ енергосилових параметров процесса проскальзывания для углеродистой стали, позволил обосновать необходимость ограничения максимальной концентрации углерода в стали железнодорожного колеса - не более 0,6 %. Использование технологии электрической импульсной обработки для разупрочнения наклепанного поверхностного слоя железнодорожных колес позволяет в условиях ремонтной базы вагонного депо без нагрева снизить уровень твердости металла. Предложенное техническое решение позволит уменьшить расходы режущего инструмента при восстановлении профиля катания железнодорожных колес. По достигаемому эффекту, такая обработка адекватна нагреву металла в среднем интервале температур (400−500 С).