Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Закономерности образования зон с пониженной твердостью в сварном соединении железнодорожных рельсов

Р. А. Шевченко, А. Б. Юрьев, Н. А. Козырев, А. Р. Михно

Аннотация


Исследована структура сварного соединения железнодорожного рельса после локальной термической обработки и без нее. Проведены макро- и микроструктурный анализы образцов рельсов с использованием методов световой микроскопии. Измерена твердость поверхности катания в зоне термического влияния сварных стыков. Установлено, что образование зон с пониженной твердостью неизбежно вследствие градиента температуры, создаваемого процессом сварки. Кроме того, применение локальной индукционной термической обработки приводит к образованию новых, более протяженных зон с пониженной твердостью. Определено, что единственным решением данной проблемы является снижение протяженности зон термического влияния до размеров, не приводящих к их повышенному износу и локальному смятию.

Ключевые слова


контактная стыковая сварка; рельсовая сталь; зона термического влияния; микроструктура; твердость

Полный текст:

PDF

Литература


Чесноков В. В. Вступительное слово главного инженера восточносибирской дирекции инфраструктуры // Улучшение качества и условий эксплуатации рельсов и рельсовых скреплений (по материалам заседания некоммерческого партнерства "Рельсовая комиссия" 7 - 9 сентября 2016 г.): Сборник научных докладов. Екатеринбург: УИМ, 2016. С. 10 - 11.

Лисицын А. И., Кузнецов И. А. Анализ эксплуатации рельсов новых категорий на сети железных дорог России и перспективные направления работы по повышению их надежности // Улучшение качества и условий эксплуатации рельсов и рельсовых скреплений (по материалам заседания некоммерческого партнерства "Рельсовая комиссия" 7 - 9 сентября 2016 г.): Сборник научных докладов. Екатеринбург: УИМ, 2016. С. 15 - 23.

Резанов В. А. Разработка метода оплавления контактной сварки легированных рельсов: дис.. канд. техн. наук. М., 2013. 140 с.

Козырев Н. А., Шевченко Р. А., Усольцев А. А. и др. Разработка и моделирование технологического процесса сварки дифференцированно термоупрочненных железнодорожных рельсов. Моделирование процессов, протекающих при сварке и локальной термической обработке // Известия вузов. Черная металлургия. 2020. Т. 63, № 2. С. 93 - 101.

Сазонов П. Е. Особенности сварки новых типов рельсов категории ДТ350, ДТ370ИК // Улучшение качества и условий эксплуатации рельсов и рельсовых скреплений (по материалам заседания некоммерческого партнерства "Рельсовая комиссия" 25 - 27 сентября 2015 г.): Сборник научных докладов. Челябинск: УИМ, 2015. С. 189 - 192.

Николин А. И. Совершенствование процессов сварки и термической обработки рельсов магистральных железных дорог: дис.. канд. техн. наук. М., 2004. 200 с.

Журавлев С. И., Сударкин А. Я., Сергеев Л. С., Королева А. Б. Технологические возможности оборудования для контактной стыковой сварки с компьютерным управлением // Сварка и диагностика. 2009. № 3. С. 51 - 56.

Лисицын А. И. Актуальные требования к рельсовой продукции, поставляемой для ОАО "РЖД" // Улучшение качества и условий эксплуатации рельсов и рельсовых скреплений (по материалам заседания некоммерческого партнерства "Рельсовая комиссия" 25 - 27 сентября 2015 г.): Сборник научных докладов. Челябинск: УИМ, 2015. С. 84 - 94.

Girsch G., Keichel J., Gehrmann R. et al. Advanced rail steels for heavy haul application-track performance and weldability / In: Heavy Haul Conf. (Shanghai, China, June 22 - 25, 2009). P. 171 - 178.

Mutton P., Cookson J., Qiu C., Welsby D. // Wear. 2016. V. 366. P. 368 - 377.

Лахтин Ю. M., Леонтьева В. П. Материаловедение: Учебник для высших технических учебных заведений. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1990. 528 с.

Oyama T., Sherby O. D., Wadsworth J., Walser B. // Scr. Metall. 1984. V. 18. P. 799 - 804.

Nakano T., Kawatani H., Kinoshita S. // Trans. Iron Steel Inst. Jpn. 1977. V. 17. P. 110 - 115.

Zhang G.-H., Chae J.-Y., Kim K.-H., Suh D. W. // Mater. Charact. 2013. V. 81. P. 56 - 67.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2022.6.40-46

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024