КОЛЕСНЫЕ
ПАРЫ
испытаний
реальных
осей
колес-
ных пар на растяжение.
Компания
DB
Systemtechnik
(Бранденбург-Кирхмёзер),
входя-
щая
в
состав
холдинга
железных
дорог
Германии,
в
2005
г.
выпол-
нила
дополнительные
исследова-
ния
на образцах
из стали
А5Т.
Их
результаты
позволили
предполо-
жить.
что
причиной
необычно-
го
поведения
стали
был
характер
термообработки.
В
ноябре
2006
г.
союз
VDB
по-
ручил
агентству
ВАМ
следующий
.
научно-исследовательский
проект.
В
его
рамках
исследовали
образ-
цы, рассматривавшиеся
в предыду-
щем
проекте,
а также
(для
сравне-
ния)
изготовленные
из стали
А5Т
оси
колесных
пар
электропоездов
серии
481
городской
железной до-
роги Берлина, серии 474 городской
железной
дороги
Гамбурга
и
ди-
зель-поезда серии 612 DB.
В указанном
проекте сталь А5Т
изучали
на
предмет выявления
за-
висимостей между состоянием мик-
роструктуры,
результатами
нераз-
рушающих
испытаний
и
эксплуа-
тационной
прочностью.
Исследо-
вания ВАМ включали:
• дополнительные
фрактографи-
ческие
испытания
образцов
осей
колесных
пар,
позволяющие
из-
учить характер излома:
• химический анализ и измерение
твердости на образцах, вырезанных
из осей колесных пар;
• металлографические и
неразру-
шающие испытания;
•сравнение микроструктуры
раз-
личных
образцов
с
целью
обнару-
жения различий;
• определение
статической
и
ус-
талостной
прочности
(предела
вы-
носливости) материала образов при
предельном числе циклов нагруже-
ния
107
(испытания
на растяжение
и круговой изгиб малых образцов).
Работы
по
проекту,
начатые
в
декабре 2006 г., завершились в мар-
те 2008 г.
Механико-технологические
испытания
Важной
целью механико-техно-
логических
испытаний
было
уста-
новление зависимости
между
мик-
роструктурой
стали
и
механиче-
скими свойствами. Это требовалось
для того, чтобы
прояснить пробле-
му несоответствия между реальной
эксплуатационной
прочностью
и
прогнозировавшейся на базе стати-
ческих испытаний.
Методика
предусматривала
от-
бор
образцов для
испытаний
мик-
роструктуры
в
состоянии
по-
ставки
и
после
различных
видов
термообработки.
Программа
испытаний.
На
ма-
лых образцах, вырезанных из осей
колесных пар, определяли при ком-
натной температуре следующие ме-
ханические показатели:
• прочность
при
растяжении,
условный
предел
текучести,
от-
носительные
удлинение
и
суже-
ние
при
разрыве
в
испытаниях
на
растяжение;
• работу
разрушения
образца
с
надрезом
по стандарту
1БО-У
в ис-
пытаниях на ударную вязкость при
изгибе;
1ЭЕ
ЕЫ
WB4
340 мм
[
WB3
340 мм
1
WB2
340 мм
f
WB1
325 мм
— 1
J
1
45 кг
37 кг
37 кг
43 кг
1
1
8
5
j
Е
1
а
1
----
1
- -
1
{
*
-------- ►
-
I
*
I
2160 мм
Рис. 1. Расположение зон различных видов термообработки на эталонной оси 481-02
• предел
выносливости
на
глад-
ких
(без надреза)
образцах в испы-
таниях на круговой изгиб;
• пороговое
значение
интенсив-
ности
циклических
напряжений
в
испытаниях на рост трещин.
Параллельно проводились изме-
рения твердости,
которые, однако,
давали мало информации о взаимо-
связи
между структурой
и
механи-
ческими свойствами,
и
исследовал-
ся химический состав образцов.
Агентство
ВАМ
имело
в
распо-
ряжении
реальные
оси
колесных
пар различных
моторвагонных
по-
ездов и образцы осей в масштабе 1:1
для
испытаний
на
круговой
изгиб.
Из колесных пар поездов серий 481
и
474 брали для
испытаний
целые
оси,
а
поездов
серии
612 —толь-
ко
фрагменты
осей.
Все
исследо-
вавшиеся оси
были
изготовлены
и
термообработаны
в
период с
1997
по
2000
г.
Рассматривались также
фрагменты
осей
из
предыдущего
исследовательского
проекта,
пред-
ставлявшие
собой
подступичную
часть
(тип
РС),
и
отрезки
осей
со
свободной поверхностью (тип ОС).
Все образцы
не имели
ни
изломов,
ни трещин, к ним прилагались сви-
детельства с результатами приемоч-
ных испытаний, из которых можно
было получить
механико-техноло-
гические
показатели
образцов
од-
ной
плавки
и
одной
партии термо-
обработки.
Дополнительно
образ-
цы типов РС и ОС имели свидетель-
ство о результатах отпуска, а также
о
механических
показателях
каж-
дой из осей.
|
Сравнение механико-технологи-
ческих свойств находившихся в экс-
плуатации осей колесных пар типе*
ОС и
РС показало большую
вариа-
тивность
результатов даже
межд>
деталями
одной
плавки
и
с одина-
ковой термообработкой.
Термообработка.
Одну из осей
обозначением 481-02 выбрали в
честве эталонного образца
(рис.
1
Отдельные части
ее была терм
работаны
разными
способами
получения
заданных
состоян
ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ МИРА — 2011, Г*
предыдущая страница 46 Железные дороги мира 2011 04 читать онлайн следующая страница 48 Железные дороги мира 2011 04 читать онлайн Домой Выключить/включить текст