Abstract

Dependence of plastic deformation resistance of chromiumalloyed rail steels on the thermomechanical parameters of deformation (degree, speed, and temperature of deformation) and chemical composition of the steels under consideration was obtained by hot mechanical tests for torsion and compression. According to the obtained data, an increase in rate and a decrease in deformation temperature cause an increase in resistance to plastic deformation. Effect of relative deformation on resistance to plastic deformation is nonlinear with an expressed maximum at deformation degree of the order of 0.25. Analysis of influence of chemical composition of 76KhF, 76KhSF and 90KhAF rail steels and their resistance to plastic deformation was carried out using methods of multiple regression analysis. It has shown that increasing of content of carbon, manganese, vanadium, nitrogen, sulfur and phosphorus in the actual range of changes in their concentration leads to an increase in their plastic deformation resistance. Mechanism of this effect was revealed. Approximation of the obtained data allowed us to determine interval of changes in deformation resistance when chemical composition varies within the actual range of changes in elements content. Value of specified interval was up to 19 % of the absolute value of deformation resistance. When varying content of chemical elements in the interval specified in state standard for production of railway rails, value of deformation resistance interval was up to 30 %. Checking adequacy of the obtained dependences was performed by oscillographing the stands drives engines of rail mill of JSC “EVRAZ ZSMK” when rolling billets of different chemical composition. This checking made it possible to confirm the revealed patterns.

Highlights

  • chemical composition of the steels under consideration was obtained by hot mechanical tests for torsion and compression

  • Effect of relative deformation on resistance to plastic deformation is nonlinear with an expressed maximum at deformation degree

  • their resistance to plastic deformation was carried out using methods of multiple regression analysis

Read more

Summary

Методика проведения исследований

Исследования сопротивления деформации рельсовых сталей марок 76ХФ, 76ХСФ и 90ХАФ проводили методами горячих механических испытаний, в том числе кручения и осадки. Сопротивление деформации в значительной степени зависит от схемы напряженного состояния при деформации, которая, в свою очередь, определяется видом испытания образца (растяжение, сжатие, кручение). При испытаниях на сжатие (метод осадки) сопротивление деформации больше примерно на 10 % относительно результатов испытаний на растяжение. При использовании метода кручения значения сопротивления деформации будут находиться в диапазоне между значениями, полученными при испытаниях на растяжение и сжатие, так как образец деформируется только под действием касательных напряжений. Для исследований сопротивления деформации методом горячего кручения использована специализированная лабораторная установка 1. Лабораторная установка для определения сопротивления пластической деформации методом горячего кручения: а – общий вид; б – размещение образца в печи сопротивления

Результаты исследований и их обсуждение
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Full Text
Published version (Free)

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 call