629.4-592 М 54 Металлографическое исследование процесса трещинообразования в чугуне тормозных локомотивных колодок / А. А. Климов, А. В. Стручков, В. Б. Бондарик [и др.]. - Текст : электронный // Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. - 2017. - № 3. - С. 94-105
Аннотация: Изложено видение сущности процесса трещинообразования в материале тормозных локомотивных колодок. Трещинообразование приводит к разрушению чугуна колодок на отдельные элементы, которые могут выкалываться в процессе трения и приводить к травмированию колес, попадая на поверхность головки рельса. Микроструктура чугуна тормозных локомотивных колодок, определенная стандартом, не является оптимальной из-за слишком большого различия в твердости и теплопроводности ее составляющих. Твердость колодки зависит от соотношения в микроструктуре графита и цементита. Увеличение содержания цементита автоматически приводит к снижению количества графитной фазы, которая формирует в процессе трения тонкую разделительную пленку между трущимися поверхностями. Кроме того, в процессе износа более пластичной перлитной составляющей твердые цементитные блоки выступают, перераспределяя нагрузки в зоне трения. На выступах реализуются большие удельные давления, что приводит к повышению температуры на них. В конечном итоге термоциклическая нагрузка способствует растрескиванию материала и выкрашиванию его наиболее твердой части. В данной работе установлено, что растрескивание происходит на границах твердой (цементитной) и мягкой (перлитной) фаз по пластинам графита, которые из-за отсутствия прочности и формы (пластинчатой) являются концентраторами напряжения. По мере развития термоцикличной нагруженности в процессе трения пластины графита сливаются, образуя микротрещины, которые по мере износа превращаются в трещины. Такое понимание процесса трещинообразования объясняет сетчатость структуры трещинообразования на поверхности изношенных колодок и подтверждает экспериментально установленные выводы, что увеличение твердости колодок (увеличение количества твердых цементитных включений) приводит к увеличению в разы трещинообразования.
629.4-592 И 88 Исследование влияния структуры и твердости тормозных колодок на износ бандажей колес локомотивов / А. А. Климов, С. В. Домнин, А. В. Стручков, В. Б. Бондарик. - Текст : электронный // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование : Научный журнал. - Иркутск : ИрГУПС, 2017. - N 1(53). - С. 215-218
Аннотация: В работе представлен анализ причин повышенного абразивного износа бандажей колесных пар локомотивов и снижения их срока службы, предложены основные мероприятия по снижению износа бандажей, в том числе и улучшение внутренней микроструктуры материала колодок. Целесообразность улучшения внутренней микроструктуры материала колодок была подтверждена авторами экспериментально в ходе сравнительных исследований в условиях эксплуатации на электровозе-толкаче, методика которых приведена в статье. Анализ результатов исследований полностью подтверждает технико-экономическую целесообразность использования феррито-графитной микроструктуры для чугуна тормозной локомотивной колодки и позволяет сделать главный вывод о том, что основным направлением по снижению износа бандажей колес локомотивов является переход на новую, более стабильную структуру чугуна, которая, улучшая все трибологические показатели, требует минимального изменения технологии изготовления и не требует изменения химического состава.