Тема: Неразрушающие методы контроля рельсовой стали

В настоящее время проблема повышения работоспособности рельсов, несмотря на достигнутые положительные результаты в обеспечении качества рельсовой стали, стоит как никогда остро не только в России, но и за рубежом. В современных условиях эксплуатации железных дорог при движении тяжелого транспорта нагрузки от оси могут достигать 35 т, а скорости передвижения скоростных поездов до 250 км/ч. Анализ выхода из строя рельсов при службе в пути показывает его высокий уровень по дефектам контактно-усталостного происхождения, смятию, износу, термомеханическим повреждениям.
Эксплуатационная стойкость железнодорожных рельсов во многом определяется состоянием структуры и механических свойств рельсовой стали. В процессе эксплуатации в поверхностных слоях головки рельса возникают значительные деформации и температуры, влекущие за собой изменения структуры и свойств металла, снижающие контактную прочность и износостойкость рельсов.
Рельсы изготавливают из различных сплавов, предназначенные для соответствующих нагрузок. Поэтому рельсам, изготавливаемым на современных производствах, могут быть присущи разные характеристики состояний износа, коррозии, деформации при эксплуатации.
В связи с этим ведущая роль отводится исследованиям, позволяющим учитывать дефекты рельс без разрушения ещё на производственной линии, перед выпуском в эксплуатацию, что делает данную работу актуальной.
Настоящая работа посвящена основополагающей задаче производства рельсов - качеству рельсовой стали. Концепция работы включала систематизацию, подробное описание и обоснование причин возникновения и способов борьбы с дефектами металлургического производства рельсов. Работа содержит материалы по действующей на ПАО «ЧМК» технологии.
Цель исследовательской работы: рассмотреть методы неразрушающего контроля рельсовой стали, применяемые на типовом производстве. Показать особенности неразрушающего контроля, как метода выявления дефектов рельсовой стали, а также как метод их предупреждения на типовом производстве.
Задачи:
• Провести анализ литературных данных по теме исследования;
• Оценить и описать производственные процессы ПАО «Мечел» и ПАО «ЧМК», в частности схемы производства и контроля качества рельсовой продукции;
• Проанализировать рельсовую продукцию с применением методов
неразрушающего контроля, выявить и проанализировать дефекты;
• Разработать схему улучшения производства с рассмотрением методов
неразрушающего контроля.
Купить

1. Проведен анализ качества рельсовой продукции из стали разных плавок ПАО «ЧМК» методами НК.
2. Выявлены наиболее часто встречаемые показатели дефектов по датчикам станции УЗК. Проведен анализ внутренних дефектов рельсов, обнаруженных при ультразвуковом контроле. В дефектной зоне были обнаружены строчки неметаллических включений. По результатам анализа было установлено, что дефект образовался путем попадания частиц шлакообразующей смеси кристаллизатора в металл.
3. Из редко встречаемых показателей был выделен самый редко встречаемый, по нему был отобран рельс для микроструктурного анализа. По результатам анализа выявленный поверхностный дефект был классифицирован как кристаллизационная трещина. Установлено, что причиной данного дефекта, стала деформация заготовки в результате ее контакта с заклиненными поддерживающими роликами кристаллизатора.

Купить