Wpływ obróbki cieplnej na właściwości tribologiczne szynowej stali perlitycznej

Rosnące obciążenia szyn kolejowych zmuszają producentów szyn do zwiększania właściwości mechanicznych tradycyjnych stali szynowych. Pierwszym sposobem jest obróbka cieplna, mimo wzrostu kosztów produkcji, szyny obrobione cieplnie cechują się dużo lepszymi właściwościami mechanicznymi od szyn w stanie surowym, wykonanych tradycyjnie. Współczesna obróbka cieplna szyn nie jest prowadzona w całej objętości, ograniczając ją do przyśpieszonego chłodzenia samej główki szyny, wykorzystując ciepło po zakończeniu walcowania bądź nagrzewa się powtórnie tylko warstwy zewnętrzne główki szyn metodą indukcyjną. Wykorzystuje się zabieg normalizacji perlitu przez przyspieszone chłodzenie w ośrodku chłodzącym. Przeprowadzenie badań tribologicznych oraz symulacyjnych za pomocą Metody Elementów Skończonych umożliwiło określenie głównych kierunków kształtowania się zużycia i rozkładów naprężeń w modelu 3D badanej mikrostruktury.

---

The growing loads of the railway rails are forcing manufacturers to increase the mechanical properties of conventional rail steels. The first way is use to heat treatment, despite an increase in production costs, heat treated rails have a much better mechanical properties of the rails than without heat treatment, made traditionally. Modern rail heat treatment is not conducted in the whole volume, limiting it to the same accelerated cooling the rail head after the use of heat or hot rolling only to repeat external layer of the rail by induction method. It uses a normalization procedure perlite by accelerated cooling in the cooling medium. Tribological testing and simulation using Finite Element Method determine the main directions of development of the wear and stress distribution in the 3D model of the microstructure of the test.