Abstract
Rails operation (500 and 1000 mln. t. gross tonnage passed) leads to considerable enhancement of surface layer. The quantitative analysis of rails strengthening mechanisms at different distances from the rolling surface after the long-term operation was carried out using the results of transmission electron microscopy studies. It was shown that enhancement has multifactor character and depends on substructure strengthening caused by nanosize fragments formation; dispersion strengthening by carbide phase particles; strengthening caused by dislocation atmospheres formation; internal stress fields formed by intraand interface boundaries. Significant increase of surface layer strength of rail steel under long term operation (1000 mln tons gross passed tonnage) depends on far acting stress fields formed in material and material fragmentation with nanosize structure formation.
Highlights
The quantitative analysis of rails strengthening mechanisms at different distances from the rolling surface after the long-term operation was carried out using the results of transmission electron microscopy studies
It was shown that enhancement has multifactor character and depends on substructure strengthening caused by nanosize fragments formation; dispersion strengthening by carbide phase particles; strengthening caused by dislocation atmospheres formation; internal stress fields formed by intra- and interface boundaries
Significant increase of surface layer strength of rail steel under long term operation (1000 mln tons gross passed tonnage) depends on far acting stress fields formed in material and material fragmentation with nanosize structure formation
Summary
На основании результатов электронно-микроскопических исследований выполнен количественный анализ вклада различных механизмов в упрочнение рельсов после длительной эксплуатации на разном расстоянии от поверхности катания. Существенное увеличение прочности поверхностного слоя рельсовой стали, подвергнутой длительной Длительная эксплуатация рельсов сопровождается существенными изменениями структуры и свойств поверхностного слоя [6 – 10] и приводит к выходу рельсов из строя по многим причинам [11, 12]. Целью настоящей работы является анализ физической природы прочности рельсов, основанный на численной оценке вкладов различных механизмов упрочнения, выполненной по результатам выявленных методами просвечивающей электронной микроскопии параметров структуры, фазового состава и дефектной субструктуры рельсов после длительной эксплуатации. Т брутто приводит к существенному увеличению микротвердости поверхностного слоя: относительно исходного состояния стали примерно в 1,4 раза; относительно состояния, формирующегося при пропущенном тоннаже 500 млн. Что изменение микротвердости поверхностного слоя металла рельсов обусловлено эволюцией его дефектной субструктуры в процессе эксплуатации.
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: Izvestiya Visshikh Uchebnykh Zavedenii. Chernaya Metallurgiya = Izvestiya. Ferrous Metallurgy
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
