КОЛЕСНЫЕ
П А РЫ
Испытания колесных пар
на усталостную прочность
Новый изгибно-вращатеяьный стенд, установленный на заводе
в. Ильзенбурге, используется для испытания деталей широко»
го спектра, но прежде всего — колес
т
осей колесных пар* Его
конструкция предусматривает возможность переналадки, что
позволяет испытывать детали разнообразной конфигурации.
Европейские стандарты, такие,
например, как ЕЫ 13260, ЕЫ 13261
и ЕЫ 13262, предписывают прове-
дение аттестации осей колесных пар
и цельнокатаных колес по их техни-
ческому состоянию и форме. Оце-
ночные указания Технической спе-
цификации по совместимости си-
стем (Т81) по своему содержанию
также основаны на европейских
нормативах.
Наряду с предписаниями по гео-
метрии изделий и свойствам ис-
пользуемого материала, а также с
требованиями к качеству большое
внимание уделяется теме усталост-
ной прочности, важной с точки зре-
ния безопасности движения. Этот
показатель зависит от геометриче-
ских параметров деталей и свойств
материала.
Для полнотелых осей колесных
пар и осей с продольным отверсти-
ем в указанных стандартах преду-
смотрено пять геометрических диа-
пазонов (от Р1 до Р5), в которых
для трех испытательных образцов
следует определить и подтвердить в
процессе испытаний показатели по
усталостной прочности. Аттестация
продукции проводится при опреде-
ленных условиях —
например, в слу-
чае применения новых материалов
или появления нового поставщика,
при изготовлении осей колесной
пары другого диаметра по сравне-
нию с ранее аттестованными, при
изменении технологии изготовле-
ния. Для определения размеров оси
колесной пары в соответствии со
стандартами ЕЙ 13103 и ЕЙ 13104
следует провести дополнительные
испытания в отношении соблюде-
ния допустимых напряжений на об-
разцах малого размера с надпилом
и без.
В рамках аттестации продукции
по стандарту ЕЫ 13262 подтвер-
ждение допустимости переменных
напряжений ±240 МПа для обра-
ботанного цельнокатаного коле-
са проводят путем испытания двух
образцов. Допустимая величина
напряжений для колес с необрабо-
танным диском лежит в диапазо-
не ±168 МПа. Такой контроль про-
дукции необходим в том случае, ес-
ли, например, величина расчетных
радиальных напряжений находит-
ся в пределах 50-100% максималь-
ного значения усталостной прочно-
сти, повышена шероховатость по-
верхности или применены новые
технологии изготовления. Кроме
того, в соответствии со стандартом
EN 13979 -1 для допуска к эксплуа-
тации цельнокатаного колеса новой
конструкции необходимо соблюде-
ние требования о подтверждении
величины усталостной прочности.
Такое подтверждение получают с
помощью специальных техниче-
ских испытаний.
Если при расчетах конструкции
цельнокатаного колеса должен быть
получен результат, не превышаю-
щий критерия принятия положи-
тельного решения (А = ±180 МПа),
испытания на стенде следует прово-
дить для четырех образцов. На них
должен быть получен результат, со-
ответствующий 1,4-кратным экви-
валентным напряжениям, которые
определяют при измерительных по-
ездках и в ходе оценочных машин-
ных расчетов по схеме, приведен-
ной на рис. 1.
Определение значений усталост-
ной прочности в рамках квалифи-
кации продукции, задаваемой тех-
нологией конкретного изготовите-
ля, в настоящее время проводится
на оригинальных деталях с исполь-
зованием испытательных стендов.
Такой способ, как правило, требу-
ет значительных расходов и затрат
времени. Однако для получения до-
стоверных и лежащих в пределах
допусков данных без этого обой-
тись нельзя. Только по результа-
там испытаний можно однозначно
оценить показатели усталостной
прочности, например, для образ-
Рис. 1. Схема оценки механических свойств цельнокатаного колеса
50
ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ МИРА — 2011, № 1
предыдущая страница 48 Железные дороги мира 2011 01 читать онлайн следующая страница 50 Железные дороги мира 2011 01 читать онлайн Домой Выключить/включить текст