Градиенты структуры, фазового состава и дислокационной субструктуры рельсов при сверхдлительной эксплуатации

Abstract

С использованием методов современного физического материаловедения изучены структура, фазовый состав, дислокационная субструктура и перераспределение углерода в дифференцированно закаленных 100-метровых рельсах после сверхдлительной эксплуатации (пропущенный тоннаж с 2013 г. — 1770 млн т брутто). В сечении головки рельсов по центральной оси симметрии и радиуса скругления выкружки на расстояниях 0, 2, 10 мм от поверхности выявлены закономерности изменения основных параметров: относительного содержания различных морфологических разновидностей структуры, скалярной и избыточной плотности дислокаций, объемной доли цементита, перераспределения атомов углерода. Высказано предположение, что снижение объемной доли карбидной фазы в поверхностном слое головки может быть связано с обезуглероживанием и выходом атомов углерода на дефекты структуры стали. Отмечено, что преобразования вдоль центральной оси протекают значительно медленнее по сравнению с изменением относительно радиуса скругления выкружки.

Keywords

• рельсы
• структура
• фазовый состав
• сверхдлительная эксплуатация