Problemy uszkodzeń zmęczeniowych osi pojazdów szynowych
Main Article Content
Abstract
Pomimo projektowania osi pojazdów szynowych w zakresie tzw. nieograniczonej wytrzymałości zmęczeniowej, wobec podwyższania prędkości pojazdów oraz występowania złożonych zjawisk eksploatacyjnych i materiałowych, rejestrowane są kolejne przypadki występowania uszkodzeń takich osi. W artykule przedstawiono wyniki badań nieniszczących 120 szt. osi pojazdów szynowych, dla których po ok. 4 latach eksploatacji, dla 8 szt. osi stwierdzono występowanie pęknięć zmęczeniowych. Badania defektoskopowe wykonane metodami ultradźwiękową i magnetyczno-proszkową pozwoliły wytypować element, z którego pobrano próbki do wykonania badań składu chemicznego materiału, pomiarów twardości, badań mikroskopowych i fraktograficznych. Analiza uzyskanych wyników badań wykazała, że przyczyną wykrytych pęknięć zmęczeniowych osi było powstanie pęknięć hartowniczych w obszarze karbu geometrycznego.
Problems of fatigue damage of axis rail vehicles
abstract
Despite axis design of rail vehicles for so-called unlimited fatigue strength, towards increase of the speed of vehicles and occurrence of a number of operational and materials complex phenomena, more cases of damages to such axis are recorded. This article presents the results of non-destructive testing of 120 pcs of axis of rail vehicles, for which after about four years of operation, for eight pieces of axis fatigue cracks were found. Completed non-destructive examination, using ultrasonic and magnetic-particle methods, helped predict the element from which were taken samples for testing the material chemical composition, hardness measurements, microscopic and fractographic examination. Analysis of the tests results showed that the cause of detected fatigue cracks of axis were quenching cracks arisen in the notch geometry.
Downloads
Article Details
Creative Commons CC BY 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Welding Technology Review (WTR) articles are published open access under a CC BY licence (Creative Commons Attribution 4.0 International licence). The CC BY licence is the most open licence available and considered the industry 'gold standard' for open access; it is also preferred by many funders. This licence allows readers to copy and redistribute the material in any medium or format, and to alter, transform, or build upon the material, including for commercial use, providing the original author is credited.
References
Kocańda S., J. Szala J.: Podstawy obliczeń zmęczeniowych. Wydawnictwo naukowe PWN. Warszawa 1997.
Ładecki B., Skowronek T.: Analiza przyczyn występowania uszkodzeń zmęczeniowych osi pojazdów szynowych. Praca badawczo-rozwojowa nr 5.5.130.916. AGH w Krakowie, czerwiec 2010.
Zerbst U., Madler K., Hintze H.: Fracture mechanics in railway applications an overview. Engineering Fracture Mechanics 2005, Vol. 72, s. 163-194.
Szelążek J., Grzywna P., Gutkiewicz P., Mackiewicz S.: Zjawiska wpływające na wykrywalność pęknięć zmęczeniowych w eksploatacyjnych badaniach ultradźwiękowych osi kolejowych. Mat. XVIII Seminarium nieniszczące Badania Materiałów. Zakopane, marzec 2012, s. 37-49.
Starzyński G., Szelążek J., Mackiewicz S.: Badania współczynnika odbicia i sztywności kontaktowej powierzchni chropowatych przy pomocy fal ultradźwiękowych. Mat. XVI Seminarium nieniszczące Badania Materiałów. Zakopane, marzec 2010, s. 53-66.