Correlation between non-destructive techniques and microstructure in railway rails [article]

Anastasia G. Karahaliou, National Technological University Of Athens, National Technological University Of Athens, Ευάγγελος Χριστοφόρου
2014
Στην παρούσα διπλωματική εργασία έγινε χρήση μαγνητικών μη καταστροφικών μεθόδων για τον έλεγχο της επιφάνειας δύο σιδηροδρομικών ραγών και μικροδομικός χαρακτηρισμός της κεφαλής της ράγας. Οι μη καταστροφικές μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν είναι ο Μαγνητικός Θόρυβος Barkhausen και τα δινορρεύματα, οι οποίες πραγματοποιήθηκαν σε όλη την επιφάνεια της κάθε ράγας. Στην κεφαλή της ράγας σημειώνονται τα φαινόμενα της φθοράς και του RCF (Rolling Contact Fatigue) λόγω της επαφής ράγας- τροχού τρένου,
more » ... ' αυτό και επικεντρωθήκαμε στο τμήμα της κεφαλής. Οι διακυμάνσεις της μαγνητικής απόκρισης είναι εντονότερες στην περιοχή της κεφαλής λόγω της επαφής ράγας- τροχού τρένου, όπου παρατηρείται απώλεια του υλικού, ενώ καθώς κινούμαστε στα τμήματα του στύλου και του πέδιλου της ράγας η κατανομή του θορύβου γίνεται περισσότερο ομοιόμορφη. Η απώλεια του υλικού επιβεβαιώνεται με τα αποτελέσματα των παχυμετρήσεων με υπερήχους. Η απόκριση του μαγνητικού θορύβου είναι συμβατή με τις μετρήσεις των δινορρευμάτων και στις 2 ράγες, αρκεί το μέγεθος της ρωγμής να υπερβαίνει το 1,5mm. Ο μικροδομικός χαρακτηρισμός μέσω Οπτικού και Ηλεκτρονικού Μικροσκοπίου Σάρωσης και του Περιθλασίμετρου Ακτίνων Χ πραγματοποιήθηκε μόνο στην κεφαλή της ράγας και έγινε ταυτοποίηση του προευτηκτοειδούς φερρίτη και του περλίτη. Έγιναν επίσης μετρήσεις μακροσκληρότητας στην κεφαλή της ράγας, όπου παρατηρήθηκε έντονη διακύμανση της στην κεφαλή της ράγας και ομοιόμορφη κατανομή των τιμών καθώς απομακρυνόμαστε από την κεφαλή προς το στύλο. Συμπεραίνουμε ότι ο Μαγνητικός Θόρυβος Barkhausen, ως μέθοδος ελέγχου της εντατικής κατάστασης του υλικού αποτελεί μια αξιόπιστη μέθοδο καθώς μπορεί να προσδώσει πληροφορίες για την ύπαρξη παραμόρφωσης και επιφανειακών ατελειών στην υπό εξέταση επιφάνεια.
doi:10.26240/heal.ntua.2725 fatcat:rryezxux4jbqxfc6y4djcfp47a