Изменение предела текучести дифференцированно закаленных рельсов при сильной пластической деформации

А.А. Юрьев, А.М. Глезер, В.Е. Громов, В.Е. Кормышев, Ю.Ф. Иванов, А.П. Семин показать трудоустройства и электронную почту
Получена 10 ноября 2020; Принята 21 декабря 2020;
Эта работа написана на английском языке
Цитирование: А.А. Юрьев , А.М. Глезер, В.Е. Громов , В.Е. Кормышев , Ю.Ф. Иванов , А.П. Семин. Изменение предела текучести дифференцированно закаленных рельсов при сильной пластической деформации. Письма о материалах. 2021. Т.11. №1. С.100-103
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2021-1-100-103

Аннотация

Diagram of sample preparation in making steel subjects of research by methods of transmission electron microscopy.Методами современного физического материаловедения выявлены закономерности и механизмы формирования структурно-фазовых состояний и свойств на различной глубине в головке рельсов по центральной оси и выкружке после дифференцированной закалки 100-метровых рельсов и экстремально длительной эксплуатации (пропущенный тоннаж 1411 млн. тонн брутто). Показано, что дифференцированная закалка сопровождается формированием морфологически многоплановой структуры, представленной зернами пластинчатого перлита, феррито-карбидной смеси и структурно-свободного феррита. Показано, что экстремально длительная эксплуатация рельсов сопровождается множественным преобразованием структуры металла головки рельсов. На основании анализа эволюции структурно-фазовых состояний по разным направлениям в головке 100-метровых дифференцированно закаленных рельсов после пропущенного тоннажа 1411 млн. тонн и оценки вкладов в упрочнение поверхностных слоев выявлена зависимость суммарного предела текучести от расстояния до поверхности вдоль центральной оси и оси симметрии выкружки. Длительная эксплуатация рельсов сопровождается деградацией структуры пластинчатого перлита в слое толщиной ≈10 мм. В поверхностном слое формируется субмикро и нанокристаллическая субзеренная структура. Показано, что разрушение металла рельсов будет происходить в поверхностном слое выкружки, где формируется критический уровень структуры.

Ссылки (20)

1. V. E. Gromov, O. A. Peregudov, Yu. F. Ivanov, S. V. Konovalov, A. A. Yuriev. Evolution of structural-phase states of rail metal in long-term operation. Novosibirsk, SB RAS (2017) 164 p. (in Russian) [В. Е. Громов, О. А. Перегудов, Ю. Ф. Иванов, С. В. Коновалов, А. А. Юрьев. Эволюция структурно-фазовых состояний металла рельсов при длительной эксплуатации. Новосибирск, Изд-во СО РАН (2017) 164 с.].
2. V. E. Gromov, A. B. Yuriev, K. V. Morozov, Yu. F. Ivanov. Microstructure of quenched rails. Cambridge, CISP Ltd (2016) 153 p.
3. V. E. Panin, V. E. Gromov, Yu. F. Ivanov, A. A. Yuriev, V. E. Kormyshev. Doklady Rossijskoj Akademii Nauk. Fizika, Tekhnicheskie Nauki. 494, 68 (2020). (in Russian) [В. Е. Панин, В. Е. Громов, Ю. Ф. Гванов, А. А. Юрьев, В. Е. Кормышев. Доклады Российской Академии Наук. Физика, Технические Науки. 494, 68 (2020).]. Crossref
4. Y. F. Ivanov, V. E. Gromov, A. A. Yur’ev, A. M. Glezer, N. A. Popova, O. A. Peregudov, S. V. Konovalov. Russ. Metall. 10, 985 (2018). Crossref
5. V. E. Gromov, A. M. Glezer, K. V. Morozov, Yu. F. Ivanov, K. V. Volkov. Russ. Metall. 13, 1094 (2015). Crossref
6. Yu. Ivanisenko, W. Lojkowski, H.-J. Fecht. Science Forum. 539 - 543, 4681 (2007). Crossref
7. Yu. Ivanisenko, I. Maclaren, X. Souvage, R. Z. Valiev, H. J. Fecht. Acta Mater. 54, 1659 (2006). Crossref
8. J.-W. Seo, H.-K. Jun, S.-J. Kwon, D.-H. Lee. Int. J. Fatigue. 83, 184 (2016). Crossref
9. R. Lewis, P. Christoforou, W. J. Wang, A. Beagles, M. Burstow, S. R. Lewis. Wear. 430 - 431, 383 (2019). Crossref
10. J. Kalousek, D. M. Fegredo, E. E. Laufer. Wear. 105, 199 (1985). Crossref
11. R. Skrypnyk, M. Ekh, J. C. O. Nielsen, B. A. Pålsson. Wear. 428 - 429, 302 (2019). Crossref
12. D. Kim, L. Quagliato, D. Park, N. Kim. Wear. 420 - 421, 184 (2019). Crossref
13. Y. B. Huang, L. B. Shi, X. J. Zhao, Z. B. Cai, Q. Y. Liu, W. J. Wang. Wear. 400 - 401, 62 (2018). Crossref
14. O. A. Peregudov, K. V. Morozov, V. E. Gromov, A. M. Glezer, Yu. F. Ivanov. Russ. Metall. 4, 371 (2016). Crossref
15. V. E. Kormyshev, V. E. Gromov, Yu. F. Ivanov, A. M. Glezer, A. A. Yuriev, A. P. Semin, R. V. Sundeev. Materials Letters. 268, 127499 (2020). Crossref
16. V. E. Kormyshev, E. V. Polevoy, A. A. Yuriev, V. E. Gromov, Yu. F. Ivanov. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 63 (2), 108 (2020). (in Russian) [В.Е Кормышев., Е.В. Полевой, А.А. Юрьев, В.Е. Громов, Ю.Ф. Иванов. Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия. 63 (2), 108 (2020).]. Crossref
17. V. E. Gromov, Yu. F. Ivanov, V. E. Kormyshev, A. A. Yuriev, A. P. Semin, Yu. A. Rubannikova. Progress in Physics of Metals. 21 (4), 527 (2020). Crossref
18. A. M. Glezer. Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. 71 (12), 1722 (2007). Crossref
19. A. Mazilkin, B. Straumal, A. Kilmametov, P. Straumal, B. Baretzky. Materials Transactions. 60, 1489 (2019). Crossref
20. V. E. Panin, I. A. Shulepov, L. S. Derevyagina, S. V. Panin, A. I. Gordienko, I. V. Vlasov. Physical Mesomechanics. 22 (6), 5 (2019). (in Russian) [В. Е. Панин, И. А. Шулепов, Л. С. Деревягина, С. В. Панин, А. И. Гордиенко, И. В. Власов. Fizicheskaya Mezomekhanika. 22 (6), 5 (2019).]. Crossref

Другие статьи на эту тему

Финансирование на английском языке

1. Russian Foundation for Basic Research - 19-32-60001
2. Russian Science Foundation - 19-19-00183