RU2091751C1 - Machine designed to test materials for sign variable bend and variable contact stresses - Google Patents
Machine designed to test materials for sign variable bend and variable contact stresses Download PDFInfo
- Publication number
- RU2091751C1 RU2091751C1 SU5044021A RU2091751C1 RU 2091751 C1 RU2091751 C1 RU 2091751C1 SU 5044021 A SU5044021 A SU 5044021A RU 2091751 C1 RU2091751 C1 RU 2091751C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- machine
- samples
- spindle
- stresses
- contact
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области механических испытаний и может быть использовано для трибоиспытаний материалов в условиях одновременного действия знакопеременных напряжений изгиба и переменных контактных напряжений, преимущественная область применения железнодорожный путь. The invention relates to the field of mechanical testing and can be used for tribological testing of materials under conditions of simultaneous action of alternating bending stresses and variable contact stresses, the preferred field of application is the railway track.
На поверхности катания рельсов, уложенных главным образом в кривых участках пути, возникают после определенной массы перевезенного груза контактные повреждения и поперечные трещины усталости, условно обозначенные по общесоюзной классификации дефектов железнодорожных рельсов [1] номерами 11. 1-2 и 21. 1-2. Образование этих повреждений связано как с условиями их эксплуатации, так и характеристиками рельсовой стали: твердостью, структурой, легированием и др.After a certain mass of the transported cargo, contact damage and transverse fatigue cracks, conventionally designated by the all-union classification of defects of railway rails [1] by
Известны устройства, которые позволяют осуществлять знакопеременные напряжения изгибов при чистом и поперечном изгибе как при вращении, так и при их нагружении в одной плоскости [2,3] Трещина усталости в испытанных на описанных машинах образцах возникает от зоны с наибольшими растягивающими напряжениями, а наклеп поверхности образцов приводит к увеличению их усталостной прочности. В рельсах же поперечная трещина возникает в предварительно наклепанной части головки при наибольших сжимающих напряжениях, вызванных колесами подвижного состава. При этом трещина не появляется от кромки подошвы рельса, где растягивающие напряжения от изгиба наибольшие, а наклеп поверхности подошвы отсутствует. В связи с этим испытания образцов с помощью упомянутых машин [2,3] не моделируют поперечные трещины, появляющиеся в рельсах (21.1-2).Known devices that allow alternating bending stresses to be achieved with clean and transverse bending both during rotation and when loading in the same plane [2,3] The fatigue crack in the samples tested on the described machines arises from the zone with the highest tensile stresses, and the surface hardens samples leads to an increase in their fatigue strength. In rails, a transverse crack occurs in the pre-riveted part of the head at the highest compressive stresses caused by the wheels of the rolling stock. In this case, a crack does not appear from the edge of the rail sole, where tensile stresses from bending are greatest, and there is no riveting of the sole surface. In this regard, tests of samples using the above machines [2,3] do not simulate transverse cracks appearing in rails (21. 1-2 ).
Рекомендованная ГОСТом 25.501-78 в приложении 7 машина для испытания на контактную усталость типа МКВ-КМ [4] предусматривает проведение испытаний образцов с цилиндрической или сферической поверхностями катания. Образец в этой машине обкатывается под нагрузкой между двумя цилиндрическими дисками. Такие испытания удовлетворительно моделируют условия работы роликов или шариков подшипников качения и малопригодны при воспроизведении контактных повреждений, появляющихся в рельсах. The MKV-KM type contact fatigue testing machine recommended by GOST 25.501-78 in Appendix 7 provides for testing specimens with a cylindrical or spherical rolling surface. A sample in this machine is run under load between two cylindrical disks. Such tests satisfactorily simulate the operating conditions of rollers or balls of rolling bearings and are of little use when reproducing contact damage appearing on rails.
Существенное преимущество по сравнению с машиной МКВ-КМ имеет четырехроликовая испытательная машина [5] принятая в в качестве прототипа. В этой машине цилиндрический образец, насаженный на конусную часть шпинделя машины, обкатывается под нагрузкой четырьмя роликами с цилиндрическими поверхностями катания. В этой машине за один оборот образца контактные напряжения изменяются четыре раза. Поэтому такая машина, при прочих равных условиях, является более быстроходной по сравнению с двумя нажимными роликами. A significant advantage compared to the MKV-KM machine is the four-roller testing machine [5] adopted as a prototype. In this machine, a cylindrical specimen, mounted on the conical part of the machine spindle, is run under load with four rollers with cylindrical rolling surfaces. In this machine, in one revolution of the sample, the contact stresses change four times. Therefore, such a machine, ceteris paribus, is faster than two push rollers.
Шпиндель четырехроликовой машины с насаженным на него образцом приводится во вращение через упругую муфту непосредственно от электромотора. Нажимные ролики соединены в цепь. Один конец цепи укреплен шарнирно с кронштейном на стойке, а второй конец замыкается пятикратным двуплечим рычагом, укрепленным шарнирно в вырезах стоек. При приложении нагрузки на конец рычага происходит четырехстороннее сжатие образца одинаковыми взаимно уравновешенными силами. Испытания проводились до возникновения на поверхности катания образцов контактных повреждений в условиях объемного напряженного состояния. The spindle of a four-roller machine with a sample mounted on it is driven through an elastic coupling directly from the electric motor. The pressure rollers are connected in a chain. One end of the chain is hinged with a bracket on the rack, and the other end is closed with a five-fold two-arm lever, hinged in the cutouts of the racks. When a load is applied to the end of the lever, four-sided compression of the sample occurs with the same mutually balanced forces. Tests were carried out before contact damage occurred on the rolling surface of the specimen under the conditions of volumetric stress state.
На рельсах же, особенно уложенных в кривых, контактные повреждения (11. 1-2) возникают в зоне боковой выкружки головки при переменных напряжениях в условиях одно- и двухточечного контакта колеса с рельсом при наличии краевого эффекта.On rails, especially those laid out in curves, contact damage (11. 1-2 ) occurs in the area of the side fillet of the head at variable voltages under conditions of one-point and two-point contact of the wheel with the rail in the presence of an edge effect.
В связи с изложенным испытания образцов на контактную усталость с помощью описанной машины, принятой в качестве прототипа, не моделируют контактные повреждения рельсов (11.1-2).In connection with the above, tests of samples for contact fatigue using the described machine, adopted as a prototype, do not simulate contact damage to rails (11. 1-2 ).
Целью изобретения является создание испытательной машины, с помощью которой можно одновременно воспроизвести на образцах контактные повреждения и поперечные трещины рельсов. The aim of the invention is the creation of a testing machine, with which you can simultaneously reproduce on the samples contact damage and transverse cracks of rails.
Поставленная цель достигается тем, что кольцевые образцы, имитирующие рельсы, устанавливаются с двух сторон на опорах обоймы и и крепятся на конусной втулке фасонными гайками. Образцы с обоймой и конусной втулкой крепятся на конце шпинделя машины. Кольцевые образцы обкатываются под нагрузкой нажимными роликами с цилиндрической и конической поверхностями катания, установленными друг за другом. Один конец цепи шарнирно укреплен на кронштейнах стоек, а второй замыкается на одном плече двуплечим пятикратным рычагом, шарнирно укрепленным в вырезах стоек, с нагрузкой на другом его плече. При таком нагружении в сечениях образцов между опорами обоймы возникают знакопеременные напряжения изгиба, а на поверхности катания образцов - переменные контактные напряжения. При одновременном действии знакопеременных напряжений изгиба и переменных контактных напряжений в зоне наклепа возникают поперечные трещины усталости и одновременно контактные повреждения. This goal is achieved by the fact that ring samples imitating rails are installed on both sides on the supports of the cage and are mounted on the conical sleeve with shaped nuts. Samples with a cage and cone sleeve are mounted on the end of the machine spindle. Ring samples are run under load by pressure rollers with cylindrical and conical rolling surfaces mounted one after the other. One end of the chain is pivotally mounted on the brackets of the uprights, and the other is locked on one shoulder by a two-armed five-fold lever, pivotally mounted in the notches of the uprights, with a load on its other shoulder. With such loading, alternating bending stresses appear in the sections of the samples between the supports of the cage, and alternating contact stresses arise on the rolling surface of the samples. With the simultaneous action of alternating bending stresses and alternating contact stresses in the hardening zone, transverse fatigue cracks and simultaneously contact damage occur.
Появляющиеся поперечные трещины в образцах имитируют поперечные трещины [1] в рельсах (21.1-2).Emerging transverse cracks in the samples simulate transverse cracks [1] in rails (21. 1-2 ).
Образующиеся на поверхности катания образцов контактные повреждения имитируют контактные повреждения рельсов (11.1-2).Contact damage formed on the rolling surface of samples simulates contact damage to rails (11. 1-2 ).
В процессе анализа патентной и технической литературы автором не обнаружено устройств испытательных машин, которые позволили бы осуществить на образцах знакопеременные напряжения изгиба с переменными контактными напряжениями и тем самым воспроизвести поперечные трещины (21.1-2), а также одновременно контактные повреждения (11.1-2) рельсов.In the process of analyzing the patent and technical literature, the author did not find any devices of testing machines that would allow alternating bending stresses with alternating contact stresses on the samples and thereby reproduce transverse cracks (21. 1-2 ), as well as contact damage (11. 1 -2 ) rails.
В связи с изложенным можно утверждать, что заявленная машина для одновременного воспроизведения на образцах контактных повреждений (11.1-2) и поперечных трещин (21.1-2) в рельсах отвечает критерию "существенные отличия".In connection with the foregoing, it can be argued that the claimed machine for simultaneous reproduction on the samples of contact damage (11. 1-2 ) and transverse cracks (21. 1-2 ) in rails meets the criterion of "significant differences".
Исследуя работу рельсов в пути, установлено, что рельсы, уложенные на шпалах, подвергаются знакопеременным напряжениям изгиба. Под колесом в головке рельса возникают сжимающие напряжения изгиба, а в подошве растягивающие. В сечениях же между колесами, например, тележки вагона, возникают существенно меньшие напряжения изгиба: в головке растягивающие напряжения, а в подошве сжимающие. Одновременно боковая выкружка головки рельсов, особенно уложенных в кривых, подвергается переменному контактному нагружению в условиях одно- и двухточечного контакта колеса с рельсом. Examining the work of the rails on the way, it was found that the rails laid on the sleepers are subjected to alternating bending stresses. Under the wheel in the rail head there are compressive bending stresses, and in the sole tensile. In the sections between the wheels, for example, the carriage of a car, significantly lower bending stresses arise: tensile stresses in the head and compressive stresses in the sole. At the same time, the side fillet of the rail head, especially laid in curves, is subjected to alternating contact loading under conditions of one- and two-point contact of the wheel with the rail.
Совместное действие переменных контактных напряжений и знакопеременных напряжений изгиба является необходимым условием для появления поперечных трещин в рельсах. The combined action of alternating contact stresses and alternating bending stresses is a necessary condition for the appearance of transverse cracks in rails.
В связи с изложенным при воспроизведении поперечных трещин рельсов (21. 1-2) на образцах должны соблюдаться следующие условия: 1) поперечная трещина в образцах должна развиваться от области, предварительно подвергнутой пластической деформации; 2) образцы должны быть нагружены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, что имитирует одно- и двухточечный контакт колеса с рельсом при движении колес в кривой с вилянием; 3) точки поперечного сечения образца должны воспринимать знакопеременные напряжения изгиба: растяжение с последующим сжатием; 4) поперечные трещины на образцах должны быть похожи на поперечные трещины в рельсах.In connection with the foregoing, when reproducing transverse cracks of rails (21. 1-2 ) on the samples, the following conditions must be met: 1) a transverse crack in the samples should develop from the area previously subjected to plastic deformation; 2) the samples must be loaded in two mutually perpendicular planes, which simulates one- and two-point contact of the wheel with the rail when the wheels move in a wobble curve; 3) the cross-sectional points of the sample must perceive alternating bending stresses: tension followed by compression; 4) transverse cracks in the specimens should be similar to transverse cracks in rails.
При воспроизведении только контактных повреждений рельсов (11.1-2) на образцах должно осуществляться нагружение в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Контактные повреждения на образцах и рельсах должны быть похожими друг на друга.When reproducing only contact damage to rails (11. 1-2 ), loading should be carried out on the samples in two mutually perpendicular planes. Contact damage on specimens and rails should be similar to each other.
На фиг. 1, 2 приведены в двух проекциях схемы машины на знакопеременный изгиб и переменные контактные напряжения, с помощью которой воспроизводятся на образцах поперечные трещины (21.1-2) и контактные повреждения (11.1-2) рельсов; на фиг. 3 схема крепления образцов на опорах обоймы, соединения обоймы с конусной втулкой, а также нагружения образцов нажимными роликами с конической и цилиндрической поверхностями катания; на фиг.4 схемы нагружающего устройства машины, а также нагружения образцов нажимными роликами с конической и цилиндрической поверхностями катания.In FIG. 1, 2 are shown in two projections of the machine diagram on alternating bending and variable contact stresses, with the help of which transverse cracks (21. 1-2 ) and contact damage (11. 1-2 ) of rails are reproduced on the samples; in FIG. 3 diagram of the fastening of the samples on the supports of the cage, the connection of the cage with the conical sleeve, as well as loading the samples with pressure rollers with a conical and cylindrical rolling surfaces; figure 4 diagrams of the loading device of the machine, as well as loading samples with pressure rollers with conical and cylindrical rolling surfaces.
Машина (фиг.1, 2) состоит из корпуса 1, в котором расположен шпиндель 2 и редуктор, с помощью которого передается вращение счетчику оборотов 3. The machine (Fig. 1, 2) consists of a
Корпус установлен на сборной станине 4. The housing is mounted on a prefabricated bed 4.
Электромотор 5 расположен на отдельной тумбе 6 для уменьшения влияния вибрации от электромотора на машину. The electric motor 5 is located on a separate stand 6 to reduce the effect of vibration from the electric motor on the machine.
Вращение от электромотора передается через упругую муфту 7 шпинделю машины. Rotation from the electric motor is transmitted through the elastic coupling 7 of the machine spindle.
Нагружающее устройство 8 представляет собой цепь, один конец которой крепится шарнирно с помощью призм на кронштейнах стоек 9, а второй - замыкается также шарнирно с помощью призм двуплечим пятикратным рычагом 10 с подвеской 11, на которую подвешиваются грузы 12. Рычаг также крепится шарнирно с помощью призм на тех же стойках 9. The
Нагружающее устройство закрывается кожухом 13. С помощью капельной масленки 14 подается в кожух машины на испытуемые образцы жидкость, которая стекает в емкость 15. Гайкой 16 крепится конусная втулка с обоймой и образцами на шпинделе машины. The loading device is closed by a
Кольцевые образцы 17 (фиг.3) диаметром 80 мм, сечением 6 х 3 мм устанавливаются с двух сторон от обоймы 18 с восемью опорами и укрепляются штифтом 19 от угона по опорам обоймы. Ring samples 17 (Fig. 3) with a diameter of 80 mm, a cross-section of 6 x 3 mm are installed on both sides of the
Проводились испытания образцов больших диаметров с различной площадью поперечного сечения. Для этой цели нажимные ролики в нагружающем устройстве изготовлялись соответственно меньших диаметров. Tests were carried out on samples of large diameters with different cross-sectional areas. For this purpose, the pressure rollers in the loading device were made of correspondingly smaller diameters.
Обойма с установленными на ней образцами крепится на конусной втулке 20 с помощью фасонных гаек 21 и контргаек 22. Одновременно испытываются два образца. The holder with the samples mounted on it is mounted on the conical sleeve 20 with the help of shaped
Нажимные ролики в нагружающем устройстве машины приняты с конической 23 и цилиндрической 24 поверхностями катания. Эти ролики установлены друг за другом. В связи с этим на поверхности катания образцов создаются переменные контактные напряжения, имитирующие одно и двухточечное касание колеса с рельсом при качении в кривых вилянием и одновременно знакопеременные напряжения изгиба в сечениях образцов между опорами обоймы. The pressure rollers in the loading device of the machine are adopted with a tapered 23 and a cylindrical 24 rolling surfaces. These rollers are installed one after another. In this regard, alternating contact stresses are created on the rolling surface of the samples, simulating one and two-point contact of the wheel with the rail during rolling by wobble curves and at the same time alternating bending stresses in the cross sections of the samples between the supports of the cage.
Для установки конусной втулки с укрепленными на ней образцами на шпинделе машины необходимо снять кожух 13 (фиг.1, 2), снимаются грузы 12, освобождаются на кронштейнах стоек 9 верхние концы цепи с нажимным роликом 23 и поворачиваются против часовой стрелки относительно оси верхнего нажимного ролика 24 (фиг.3, 4); на освободившуюся конусную часть шпинделя (не показана на фиг.1, 2) одевается конусная втулка с образцами и крепится на нем гайкой с контргайкой 16 (фиг.1, 2). To install the conical sleeve with the samples mounted on it on the machine spindle, it is necessary to remove the casing 13 (Figs. 1, 2), remove the
Далее вновь соединяются верхние концы цепи с кронштейнами стоек 9, подвешиваются на рычаг 10 грузы 12, одевается кожух 13, открывается капельная масленка 14, включается электромотор. Next, the upper ends of the chain are again connected to the brackets of the
Для осмотра образцов машина останавливается, закрывается капельная масленка, снимается кожух 13. Поворачивая вручную шпиндель машины, визуально или с помощью микроскопа оценивается поврежденность образцов контактными дефектами и поперечными трещинами усталости. To inspect the samples, the machine stops, the drip oiler closes, the
Из схемы нагружающего устройства машины видно (фиг.4), что образцы 17, укрепленные на обойме 18, обкатываются четырьмя нажимными роликами с конической 23 и цилиндрической 24 поверхностями катания, соединенными друг за другом в цепь. Верхний конец цепи укреплен кронштейном шарнирно, а нижний - замыкается также шарнирно пятикратным двуплечим рычагом. From the diagram of the loading device of the machine it is seen (figure 4) that the
При приложении нагрузки Q на подвеску рычага оба образца испытывают четырехстороннее сжатие силами Т, равными:
Давление P цилиндрического ролика на образец (фиг.4, в,д) равно:
Давление ролика с конической поверхностью на образец (фиг.4) равно:
N T•cos 45o 5 Q.When a load Q is applied to the lever suspension, both samples experience four-sided compression by forces T equal to:
The pressure P of the cylindrical roller on the sample (figure 4, c, d) is equal to:
The pressure of the roller with a conical surface on the sample (figure 4) is equal to:
NT • cos 45 o 5 Q.
Силы P, являющиеся составляющими сил N (фиг.4), равны:
P N•cos 45o 5 Q•cos 45o 3,54 Q.Forces P, which are components of the forces N (figure 4), are equal to:
PN • cos 45 o 5 Q • cos 45 o 3.54 Q.
Таким образом, каждый образец одновременно нагружается четырьмя одинаковыми, уравновешенными между собой силами P 3,54 Q в радиальном и такими же двумя силами в горизонтальном направлениях. Тем самым имитируется одно-и двухточечный контакт колеса с рельсом при его качении в кривой с вилянием. Thus, each sample is simultaneously loaded with four identical forces P 3,54 Q balanced in the radial direction and the same two forces in the horizontal direction. This simulates one-point and two-point contact of the wheel with the rail when it is rolling in a wobble curve.
При определении изгибающих напряжений кольцевые образцы из-за малой их кривизны приняты в виде неразрезной балки на восьми опорах, нагруженные силами P посредине пролетов в вертикальной (Приложение 1) и горизонтальной (Приложение 2) плоскостях. When determining bending stresses, ring specimens, due to their small curvature, were adopted in the form of a continuous beam on eight supports, loaded by forces P in the middle of the spans in the vertical (Appendix 1) and horizontal (Appendix 2) planes.
Построенные эпюры изгибающих моментов и соответствующий им вид изогнутой оси балки свидетельствует, что образцы в сечениях между опорами, как и рельсы, воспринимают знакопеременные напряжения изгиба при их вращении относительно нажимных роликов. The plotted bending moments and the corresponding form of the curved axis of the beam indicates that the samples in the sections between the supports, like the rails, perceive alternating bending stresses when they rotate relative to the pressure rollers.
В характерных точках сечения образца (Приложение 3) найдены напряжения и построены в этих точках циклы знакопеременных напряжений (Приложение 4). The stresses were found at the characteristic points of the cross section of the sample (Appendix 3) and cycles of alternating stresses were built at these points (Appendix 4).
Поперечная трещина в образцах преимущественно развивается в зоне второй точки сечения образца (Приложение 3). Если в образце первоначально образуется продольная трещина, то поперечная трещина, как и в рельсе (Приложение 5), развивается также от продольной трещины (Приложение 6), как от дополнительного концентратора напряжений. A transverse crack in the samples mainly develops in the zone of the second cross-sectional point of the sample (Appendix 3). If a longitudinal crack is initially formed in the sample, then a transverse crack, as in a rail (Appendix 5), also develops from a longitudinal crack (Appendix 6), as from an additional stress concentrator.
Испытания проводились в следующем порядке. На подвеску рычага машины задавалась нагрузка, при которой наиболее быстро образуются контактные повреждения и поперечные трещины усталости. При этом определялись напряжения в зоне второй точки поперечного сечения образца (Приложение 3). В процессе испытания определялось число циклов до появления контактных повреждений, поперечных трещин и до излома образца. С уменьшением нагрузки на подвеску машины (или изгибающих напряжений во второй точке сечения образца) число циклов до излома образцов возрастает. Построена обычная усталостная кривая без определения предела выносливости (Приложение 7). Из графика видно, что при нагрузке на подвеску машины 0,2 кН (20 кГ) наиболее быстро образуются поперечные трещины усталости в образцах. При этой нагрузке и проводились сравнительные испытания образцов с разной твердостью, структурой, легированием, содержанием углерода для установления оптимальных характеристик рельсовой стали, наиболее стойкой поперечным трещинам усталости и к контактным повреждениям. The tests were carried out in the following order. The load on the lever arm was set at which contact damage and transverse fatigue cracks form most quickly. In this case, stresses were determined in the zone of the second cross-sectional point of the sample (Appendix 3). During the test, the number of cycles was determined until contact damage, transverse cracks, and until the specimen breaks. With a decrease in the load on the suspension of the machine (or bending stresses at the second point of the cross-section of the sample), the number of cycles to break the samples increases. The usual fatigue curve was constructed without determining the endurance limit (Appendix 7). The graph shows that when the load on the suspension of the machine is 0.2 kN (20 kg), the most rapid transverse fatigue cracks form in the samples. Under this load, comparative tests of samples with different hardness, structure, alloying, carbon content were carried out to establish the optimal characteristics of rail steel, the most resistant to transverse fatigue cracks and contact damage.
Воспроизводимые контактные повреждения на образцах имеют большое сходство с контактными повреждениями рельсов. Представленные вскрытые продольные трещины на рельсах (Приложение 8) имеют такой же вид, как и на образцах (Приложение 9), что свидетельствует о высоком качестве моделирования этих повреждений. Reproducible contact damage on specimens closely resembles contact damage to rails. The presented open longitudinal cracks on the rails (Appendix 8) have the same appearance as on the specimens (Appendix 9), which indicates the high quality of modeling of these damages.
Из приведенного материала видно, что с помощью предложенной машины в сравнении с прототипом одновременно создаются на образцах переменные контактные напряжения на поверхности катания образцов в условиях краевого эффекта и знакопеременные напряжения изгиба в сечениях образцов между опорами обоймы. From the above material it can be seen that, using the proposed machine, in comparison with the prototype, alternating contact stresses on the surfaces of the specimen under conditions of the edge effect and alternating bending stresses in the sections of the samples between the supports of the cage are simultaneously created on the samples.
Только при совместном действии переменных контактных напряжений и знакопеременных напряжений изгиба возникают на образцах поперечные трещины усталости. Only under the combined action of alternating contact stresses and alternating bending stresses do transverse fatigue cracks appear on the samples.
При исключении одно их этих факторов поперечные трещины не образуются. With the exception of one of these factors, transverse cracks do not form.
Например, при исключении знакопеременных напряжений изгиба (испытания образцов проводились на сплошном жестком основании) поперечные трещины не возникали: появлялись только контактные повреждения. For example, with the exception of alternating bending stresses (tests of the samples were carried out on a solid rigid base), transverse cracks did not occur: only contact damage appeared.
При исключении переменных контактных напряжений в точке 4 сечения образца (Приложение 3) или в кромке подошвы рельса, где возникают знакопеременные напряжения изгиба, поперечные трещины также не образуются. If variable contact stresses are excluded at point 4 of the sample cross-section (Appendix 3) or at the edge of the rail sole where alternating bending stresses occur, transverse cracks also do not form.
Предложенная машина позволяет путем испытания образцов в короткие сроки установить оптимальные характеристики рельсовой стали, при которой наблюдается высокая стойкость контактным повреждениям и поперечным трещинам усталости. The proposed machine allows by testing samples in a short time to establish the optimal characteristics of rail steel, in which there is high resistance to contact damage and transverse fatigue cracks.
Установлено влияние структуры, твердости, лигирования и др. на возникновение упомянутых повреждений. The influence of structure, hardness, ligation, etc. on the occurrence of the above damage is established.
По перспективным результатам испытаний образцов на машине изготовлена опытная партия рельсов, проводятся испытания в условиях эксплуатации. According to the promising results of testing the samples on the machine, an experimental batch of rails was made, and tests were conducted under operating conditions.
Литература. Literature.
1. Классификация дефектов и повреждений рельсов РТМ 32/ЦП-1-75; каталог дефектов и повреждений рельсов РТМ 32/ЦП-2-75; признаки дефектных и остродефектных рельсов РТМ 32/ЦП-3-75, Транспорт 1977. 1. Classification of defects and damage to rails RTM 32 / CP-1-75; catalog of defects and damage to rails RTM 32 / CP-2-75; signs of defective and acute defective rails RTM 32 / CP-3-75, Transport 1977.
2. Государственный стандарт союза СССР. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на усталость. ГОСТ 25.502-79. М. с.32. 2. The state standard of the USSR Union. Calculations and strength tests in mechanical engineering. Methods of mechanical testing of metals. Fatigue Test Methods. GOST 25.502-79. M. S. 32.
3. Бернштейн М. Л. Займовский В.А. Механические свойства металлов. М. Металлургия, 1979, с. 495. 3. Bernstein M. L. Zaimovsky V.A. The mechanical properties of metals. M. Metallurgy, 1979, p. 495.
4. Государственный стандарт союза СССР. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы испытания на контактную усталость. ГОСТ 25.501-78. М. с. 94. 4. The state standard of the USSR Union. Calculations and strength tests in mechanical engineering. Contact fatigue test methods. GOST 25.501-78. M. s. 94.
5. А.И. Кармазин. Машина для испытания цилиндрических образцов на контактную усталость. Авторское свидетельство N 109701 с приоритетом от 8 февраля 1956. 5. A.I. Karmazin. Machine for testing cylindrical samples for contact fatigue. Copyright certificate No. 109701 with priority dated February 8, 1956.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5044021 RU2091751C1 (en) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | Machine designed to test materials for sign variable bend and variable contact stresses |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5044021 RU2091751C1 (en) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | Machine designed to test materials for sign variable bend and variable contact stresses |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2091751C1 true RU2091751C1 (en) | 1997-09-27 |
Family
ID=21605146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5044021 RU2091751C1 (en) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | Machine designed to test materials for sign variable bend and variable contact stresses |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2091751C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101498652B (en) * | 2009-03-12 | 2011-09-07 | 成都豪能科技股份有限公司 | Taper friction pair performance tester |
| RU2686121C1 (en) * | 2018-03-22 | 2019-04-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" | Friction machine (options) |
| RU189253U1 (en) * | 2017-08-25 | 2019-05-17 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Брянский государственный технический университет" | Friction machine |
-
1992
- 1992-05-25 RU SU5044021 patent/RU2091751C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Государственный стандарт союза СССР. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на усталость. Гост 25.502-79.- М.: с. 32. 2. Бернштейн М.Л., Займовский В.А. Механические свойства металлов. - М.: Металлургия, 1979, с. 495. 3. Государственный стандарт СССР. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы испытания на контактную усталость ГОСТ 25.501-78. - М.: с. 94. 4. Авторское свидетельство СССР N 109701, кл. G 01 N 3/56, 1958. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101498652B (en) * | 2009-03-12 | 2011-09-07 | 成都豪能科技股份有限公司 | Taper friction pair performance tester |
| RU189253U1 (en) * | 2017-08-25 | 2019-05-17 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Брянский государственный технический университет" | Friction machine |
| RU2686121C1 (en) * | 2018-03-22 | 2019-04-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" | Friction machine (options) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jergéus et al. | Full-scale railway wheel flat experiments | |
| CN206906142U (en) | Plant equipment crossbeam bend detection means | |
| Warlow-Davies | Fretting corrosion and fatigue strength: brief results of preliminary experiments | |
| Tóth et al. | Formation of the science of fatigue of metals. Part 1. 1825–1870 | |
| CN109668797B (en) | Torsional fretting fatigue test device and method based on synchronous radiation | |
| Hernandez et al. | Mechanical properties and wear performance of premium rail steels | |
| US20160144415A1 (en) | Sucker rod | |
| CN108362554A (en) | A kind of three-point bending vibrating fatigue device with axial tension function | |
| DE4323718C2 (en) | Testing machine for circular bending of long round bars | |
| RU2091751C1 (en) | Machine designed to test materials for sign variable bend and variable contact stresses | |
| Nakai et al. | Observation of fatigue damage in structural steel by scanning atomic force microscopy | |
| Riantoni et al. | Failure analysis of the leaf spring of truck colt diesel using finite element method | |
| Loktev et al. | The life cycle assessment of the used rails according to the results of cyclic high-frequency tests | |
| Kinoshita et al. | Fatigue strength improvement of welded joints of existing steel bridges by shot-peening | |
| CN110702544B (en) | Fatigue detection device with reinforcing rib parts on surface | |
| Bowman et al. | Evaluation and repair of wrought iron and steel structures in Indiana | |
| RU2351498C2 (en) | Diamond switch test stand | |
| Choi et al. | Fretting fatigue behavior in railway axle materials | |
| RU20172U1 (en) | TEST STAND FOR METAL BOXED SUPPORTS OF THE CONTACT NETWORK | |
| Batista et al. | Wear and surface residual stress evolution on twin-disc tests of rail/wheel steels | |
| RYCHLIK et al. | Effect of Hole-Forming Technology on the Destruction of Material DD11 Used to Manufacture Wheel Discs | |
| Timoshenko | Stress concentration and fatigue failures | |
| SU1157087A1 (en) | Method of strengthening components | |
| Huang et al. | Two–axle bogie design for electrical multiple unit. Part 2: Bogie frame fatigue test | |
| Gunderson et al. | Fatigue Behavior of Diffusion Bonded Ti-6A1-4V Having Very Small Defects |