Удосконалення технології обробки суцільнокатаних залізничних коліс з метою запобігання ушкоджень поверхні кочення
| dc.contributor.author | Вакуленко, Леонід Ігорович | uk_UA |
| dc.date.accessioned | 2015-09-15T08:02:54Z | |
| dc.date.available | 2015-09-15T08:02:54Z | |
| dc.date.issued | 2015 | |
| dc.description | Л. Вакуленко: ORCID 0000-0003-2616-740X | uk_UA |
| dc.description | Захист – 16 жовтня 2015р., Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна | uk_UA |
| dc.description.abstract | UKR: Дисертація присвячена вирішенню актуальної науково-технічної задачі − удосконаленню технології обробки суцільнокатаних залізничних коліс з метою запобігання ушкоджень поверхні кочення. Результатами досліджень визначено, що безперервне підвищення неоднорідності наклепу від циклічної зміни етапів утворення екструзій і інтрузій на поверхні кочення залізничного колеса приводить до зародження осередків руйнування металу. Виникнення локальних ділянок металу з високою твердістю зв’язане з проковзуванням колеса в місці контакту з рейкою. Виникаючий при цьому розігрів металу до температур початку фазових перетворень і подальше його прискорене охолодження приводять до формування ділянок гартування з високою крихкістю. Визначення механізму дії імпульсів електричного струму на зниження рівня наклепу вуглецевої сталі склало основу розробки атермічної технології пом’якшення металу при відновленні профілю кочення залізничного колеса. Виявлена залежність розвитку процесів зміцнення від орієнтації пластичної течії в матриці металу відносно поверхні неметалевого включення, дає змогу зрозуміти ступінь негативного впливу часток включень на зародження ушкоджень металу. | uk_UA |
| dc.description.abstract | 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). | ru_RU |
| dc.description.abstract | ENG: Dissertation is devoted to the solution of actual scientific and technical task that is improvement of processing technology of railway all-rolled wheels with the aim to prevent damages of the roll surface. The results of researches show, that continuous increase of heterogeneity of slander from the cyclic change of the stages of extrusions and intrusions formation on the rolling surface of railway wheel, lead to the formation of metal breakdown. The origin of local areas of metal with high hardness is related with sliding of wheel in the place of contact with a rail. Warming up to the temperatures of the transformations beginning of phase and the further speed-up cooling over leads to form of hard-tempered volumes of metal to the rim with the high brittleness. Determination the action mechanism of electric current impulses on the decline of cold hammering level made basis of nonthermal technology development of cold forming. The dependence of strengthening processes evelopment from the orientation of plastic flow in the matrix of metal, in relation to the surface of nonmetallics was revealed. It gives an opportunity to understand the degree of negative influence of nonmetallics on the origin of metal damages of railway wheel rim. | en |
| dc.identifier.citation | Вакуленко Л. І. Удосконалення технології обробки суцільнокатаних залізничних коліс з метою запобігання ушкоджень поверхні кочення : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.22.07. Дніпропетровськ, 2015. 20 с. | uk_UA |
| dc.identifier.uri | http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/4170 | |
| dc.language.iso | uk_UA | |
| dc.publisher | Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В.Лазаряна | uk_UA |
| dc.subject | залізничне колесо | uk_UA |
| dc.subject | ушкодження | uk_UA |
| dc.subject | поверхня кочення | uk_UA |
| dc.subject | проковзування | uk_UA |
| dc.subject | повзун | uk_UA |
| dc.subject | неметалеве включення | uk_UA |
| dc.subject | железнодорожное колесо | ru_RU |
| dc.subject | повреждение | ru_RU |
| dc.subject | поверхность катания | ru_RU |
| dc.subject | проскальзывание | ru_RU |
| dc.subject | ползун | ru_RU |
| dc.subject | неметаллическое включение | ru_RU |
| dc.subject | railway wheel | en |
| dc.subject | damage | en |
| dc.subject | surface of rolling | en |
| dc.subject | sliding | en |
| dc.subject | slider | en |
| dc.subject | nonmetallics | en |
| dc.subject | КТМ | uk_UA |
| dc.title | Удосконалення технології обробки суцільнокатаних залізничних коліс з метою запобігання ушкоджень поверхні кочення | uk_UA |
| dc.title.alternative | Совершенствование технологии обработки цельнокатаных железнодорожных колес с целью предупреждения формирования повреждений поверхности катания | ru_RU |
| dc.title.alternative | Technology Perfection of Railway Wheels Treatment with Aim to Prevent Damages Forming on Surface of Rolling | en |
| dc.type | Thesis | en |