Статьи из номера журнала: Известия высших учебных заведений. Черная металлургия : научно-технический и научно-производственный журнал. Том 65, № 3. – Москва : МИСИС, 2022.
Трансформация структурно-фазовых состояний в головке рельсов при экстремально длительной эксплуатации = Transformation of structural-phase states in rail head at extremely long-term operation / Р. В. Кузнецов, В. Е. Кормышев, В. Е. Громов, Ю. Ф. Иванов, Ю. А. Шлярова. – DOI 10.17073/0368-0797-2022-3-209-215. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. – 2022. – Т. 65, № 3. – С. 209–215. – Библиогр.: с. 214–215 (20 назв.).
Авторы:
Кузнецов, Роман Вадимович, Кормышев, Василий Евгеньевич, Громов, Виктор Евгеньевич, Иванов, Юрий Федорович, Шлярова, Юлия Андреевна
Тематические рубрики:
Труды ученых СибГИУ—Статьи
Ключевые слова:
Структурно-фазовые состояния, Структура, Рельсы, Поверхность катания, Выкружка
На макро-, микро- и наномасштабном уровне методами оптической, сканирующей и просвечивающей электронной дифракционной микроскопии выявлены количественные преобразования структуры на глубине 0, 2, 5, 10 мм по центральной оси и оси симметрии выкружки головки длинномерных дифференцированно закаленных рельсов после экстремально длительной эксплуатации (пропущенный тоннаж 1770 млн т брутто). На макромасштабном уровне на поверхности рабочей выкружки наблюдаются многочисленные неглубокие параллельные трещины контактной усталости, а на поверхности нерабочей выкружки - мелкие выкрашивания. Боковой износ рельса составил 2,5 мм, а вертикальный - 2 мм. Микроструктура металла головки рельса соответствует требованиям стандарта и техническим условиям РЖД. На микромасштабном уровне установлена трансформация пластин цементита путем его разрезания движущимися дислокациями и растворения с уходом углерода на линии дислокаций, мало- и большеугловые границы. Отмечается уменьшение дисперсности микроструктуры по мере удаления от поверхности катания. На наномасштабном уровне формирующаяся в поверхностных слоях субзеренная структура (размер субзерен 110 - 200 мкм) содержит наноразмерные частицы цементита (25 - 60 нм), локализованные в стыках и вдоль границ субзерен. Высказано предположение, что данный тип структуры формируется как результат динамической рекристаллизации при мегапластической деформации, реализуемой в процессе экстремально длительной эксплуатации рельсов. Содержание субзеренной структуры в слое выкружки в пять раз превышает содержание в поверхностном слое поверхности катания. Установлено, что в процессе эксплуатации преобразование пластинчатого перлита по центральной оси головки протекает медленнее, чем по оси симметрии выкружки.