Гаркунов Д.Н. Триботехника. Износ и безызносность. Страница 247

Из стальных деталей пластической деформации подвержены рельсы, колеса и бандажи подвижного состава железных дорог. При эксплуатации рельсов на железнодорожных путях вследствие прокатывающего (качение со скольжением) действия колес под нагрузкой, удара колес на стыках и неуравновешенных инерционных сил механизма локомотива пластическая деформация распространяется на глубину почти всей головки рельса и сопровождается отчетливо различным смятием верха и рабочих краев головки.

Особенности работы двигателя тепловоза — одна из причин значительного проскальзывания бандажей ведущих колес. Дополнительно к отмеченным выше факторам, вызывающим пластическую деформацию, можно отнести нагрев поверхностного слоя бандажа при торможении. На основании металлографического и рентгеноструктурного анализов в сочетании с определением твердости Т.В. Ларин установил, что изменение кристаллической решетки материала бандажа в процессе эксплуатации распространяется на глубину до 25 мм. Наибольший наклеп наблюдается непосредственно на поверхности качения, далее в глубину он резко падает, оставаясь довольно высоким на глубине 1...1,5 мм. Значительная пластическая деформация является, вероятно, одной из причин ослабления посадки бандажа на колесном центре. Если отсутствуют фазовые превращения в материале бандажа во время эксплуатации, то высокий наклеп разупрочняет, разрыхляет структуру, образуются микротрещины с отделением в дальнейшем частиц пластически деформированного материала.

Буксование колес, трение о тормозные колодки, удары на стыках рельсов и на стрелках при высокой нагрузке на колесо свойственны колесным парам (скатам) тепловозов и электровозов и служат причинами пластического деформирования бандажей (рис. 8.5), изготовленных обычно из среднеуглеродистой стали. Особенно интенсивно изнашивается гребень по внутреннему контуру и примыкающий к нему участок с уклоном 1 : 20; со стороны фаски имеется наплыв металла.