автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Повышение эффективности технологического процесса восстановления служебных свойств старогодных рельсов комбинированной обработкой

На правах рукописи

ПУЧНИН Роман Вячеславович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВОССТАНОВЛЕНИЯ СЛУЖЕБНЫХ СВОЙСТВ СТАРОГОДНЫХ РЕЛЬСОВ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКОЙ

Специальности:

05.02.08 - «Технология машиностроения» 05.03.01 — «Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск-2006

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования (ГОУ ВПО) «Сибирский государственный университет путей сообщения»

Научный руководитель: заслуженный деятель науки Российской

Федерации, доктор технических наук, профессор Аксенов Владимир Алексеевич

Научный консультант: доктор технических наук, профессор Виноградов Алексей Борисович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Марков Андрей Михайлович кандидат технических наук, профессор Коноводов Виталий Васильевич

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Кузбасский государственный технический университет», г. Кемерово

Защита состоится «26» декабря 2006 г.в часов на заседании диссертационного Совета Д 218.012.05 при Сибирском государственном университете путей сообщения (СГУПС) по адресу: 630049, Новосибирск - 49, ул. Д. Ковальчук, 191. Тел./факс 8 (383) 228-74-34; тел. 8 (383) 228-74-27.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирского государственного университета путей сообщения (СГУПС).

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по указанному адресу на имя ученого секретаря диссертационного совета.

Автореферат разослан «24» ноября 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 218.012.05, кандидат технических наук, профессор ^ - Бабич A.B.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы.

При ремонте рельсов в стационарных условиях механическая обработка является конечной операцией, оказывающей значительное влияние на формирование основных параметров, характеризующих качество поверхности.

В настоящее время используемые на сети отечественных железных дорог технологические процессы механической обработки головки рельса при ремонте недостаточно эффективны. Применяя различные режимы механической обработки, не учитывают физико-механические свойства материала и геометрические характеристики профиля старогодных рельсов, что приводит к недостаточно качественному формированию ремонтного профиля. Кроме того, с вводом в эксплуатацию рельсофрезерных станков и проведения работ по репрофи-лированию объемнозакаленных старогодных рельсов возникают проблемы, связанные с низкой эксплуатационной стойкостью инструмента и, соответственно, их повышенным расходом.

В связи с этим, вопрос технологии и организации комплексного ремонта старогодных рельсов, с целью повышения их эксплуатационной стойкости и снижения затрат на инструмент, при ремонте в стационарных условиях является актуальным и приобретает важное значение. Цель и задачи исследования:

Целью данной работы является повышение эффективности технологического процесса ремонта старогодных рельсов путем оптимизации режимов комбинированной обработки в стационарных условиях. В работе были поставлены следующие задачи:

1. Выявить основные направления повышения качества восстановления служебных свойств рельсов в стационарных условиях.

2. Установить кинетику повреждаемости старогодных рельсов различных групп годности.

3. Предложить систему оценки годности рельсов в зависимости от физико-механических и геометрических характеристик старогодных рельсов.

4. Оценить влияние характеристик физико-механического состояния головки рельса на режимы механической обработки.

5. Предложить технологический процесс комбинированной обработки старогодных рельсов различных групп годности.

6. Оценить эксплуатационные свойства старогодных рельсов после комбинированной обработки.

Методы исследования.

Теоретические исследования проводились на базе основных положений технологии машиностроения, теории резания металлов, материаловедения и статистической обработки данных. Экспериментальные исследования выполнены в лабораторных и производственных условиях с применением современных средств измерения, регистрации параметров технологического процесса, характеристик исходной и обработанной поверхности рельса. Достоверность научных результатов.

Достоверность научных положений подтверждена необходимым объемом экспериментальных исследований; применением современной аппаратуры и методов обработки результатов. Научная новизна работы:

1. Предложена классификация и разработаны критерии оценки старогодных железнодорожных рельсов.

2. Установлено влияние количественных значений параметров режимов нагрева головки рельса ТВЧ на обрабатываемость старогодных рельсов при репрофилировании для повышения производительности и качества ремонта в стационарных условиях.

3. Разработана математическая модель оптимизации режимов комбинированной обработки, позволяющая повысить эффективность технологического процесса ремонта рельсов в стационарных условиях.

Практическая ценность:

1. Разработан и реализован новый технологический процесс комбинированной обработки старогодных рельсов в стационарных условиях.

2. Определенны режимы высокочастотного нагрева головки рельсов предшествующие репрофилированию.

3. Установлены режимы механической обработки старогодных рельсов обеспечивающие повышение эффективности технологического процесса ремонта рельсов в стационарных условиях.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты экспериментально-теоретических исследований динамики изменения физико-механических и геометрических параметров рельсов в процессе эксплуатации.

2. Система классификации групп годности старогодных рельсов.

3. Результаты исследования влияния режимов высокоэнергетического воздействия ТВЧ на физико-механические свойства поверхности головки старогодных рельсов.

4. Результаты исследования влияния комбинированной механической обработки с высокоэнергетическим воздействием ТВЧ на показатели обрабатываемости головки рельса.

5. Алгоритм и программа определения температуры в зоне индукционного нагрева головки рельса.

6. Практические рекомендации по реализации нового комбинированного технологического процесса обработки старогодных рельсов в стационарных условиях.

Реализация работы в промышленности.

Полученные результаты работы переданы Западно-Сибирской железной дороге, г. Новосибирск, для использования в рельсоремонтных предприятиях.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на: студенческой конференции СГУПСа «Дни науки-2004» (г. Новосибирск, 2004 г.); научно-технической конференции «Наука и молодежь XXI века» (г. Новосибирск, 2004 г.); Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука, технологии инновации» (г. Новосибирск, 2004 г.); студенческой конференции СГУПСа «Дни науки-2005» (г. Новосибирск, 2005 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии» (г. Москва, 2004 г.); научно-технической конференции «Наука и молодежь XXI века» (г. Новосибирск, 2005 г.); седьмой Российской научно-практической конференции «Прогрессивные технологии в транспортных системах» (г. Оренбург, 2005 г.); 44-й Всероссийской научно-практической конференции ученых транспортных вузов, инженерных работников и представителей академической науки «Современные технологии - железнодорожному транспорту и промышленности» (г. Хабаровск, 2006 г.); объединенных научных семинарах кафедры «Технология транспортного машиностроения и эксплуатация машин» и НИЛ «Технология транспортного машиностроения и ремонт подвижного состава» (2003-2006 гг.).

Публикации.

Основные результаты диссертационной работы изложены в сборниках научных трудов, материалах и тезисах научно-практических конференций. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ (в том числе 1 статья в рецензируемом ВАК научном издании).

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных результатов и общих выводов по работе, приложения. Работа содержит 122 страницы машинописного текста, включая 30 рисунков, 19 таблиц, списка использованных источников, включающего 150 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, дается анализ состояния проблемы.

В первой главе диссертации освещен вопрос организации ремонта старогодных рельсов на отечественных железных дорогах. Представлен аналитический обзор ранее выполненных экспериментальных и теоретических исследований по проблеме влияния механической обработки на долговечность рельсов после их ремонта в стационарных условиях.

Основная цель ремонта старогодных рельсов заключается в максимальном удалении дефектов контактно-усталостной группы и восстановлении профиля головки рельса.

При механической обработке формируется качественно новый уровень физико-механических свойств поверхности, который в значительной степени влияет на прочность и долговечность рельсов.

Основными параметрами качества ремонта рельса являются геометрия профиля, физико-механические характеристики, максимальное удаление дефектов от поверхности головки рельса.

Для рельсов различных групп годности поступающих в рельсоремонтные предприятия не установлены режимы механической обработки, что не способствует качественному ремонту и полному удалению поверхностных дефектов. С вводом в эксплуатацию рельсофрезерных станков и проведения работ по ре-профилированию отечественных объемнозакаленных старогодных рельсов не получили разрешение вопросы связанные с низкой эксплуатационной стойкостью твердосплавных пластин и, соответственно, их повышенным расходом.

В связи с этим, проблемы технологии комплексного ремонта старогодных рельсов, с учетом их физико-механических свойств и геометрических характеристик, приобретает актуальное значение.

Проведенный анализ позволил сформулировать цель и задачи настоящего исследования.

Вторая глава посвящена комплексным исследованиям геометрических параметров и физико-механических свойств рельсов.

При выборе оптимального ремонтного профиля снятых с пути старогодных рельсов необходимо учитывать ряд следующих факторов: степень и эффективность восстановления служебных свойств рельсов, возможность удаления поверхностных дефектов, технологичность и производительность обработки, достижение наибольшего срока последующей эксплуатации.

Оценка влияния условий эксплуатации на физико-механические свойства материала головки рельса производилась по результатам механических испытаний, макро- и микроанализов.

Важной физико-механической характеристикой служебных свойств головки рельса является поверхностная твердость. Исследования поверхностной твердости головки рельсов в зависимости от наработки тоннажа показали, что с увеличением наработки тоннажа до 400-450 млн т брутто значение твердости плавно возрастает. При наработке тоннажа от 450 до 600 млн т брутто твердость головки рельса имеет максимальные значения. После 600 млн т брутто значения твердости уменьшаются, что объясняется фактом разупрочнения поверхностного слоя.

Проведена оценка влияния наработки тоннажа на величину и характер распределения наклепанного слоя головки рельса. Величина наклепанного слоя определялась по характеру изменения микротвердости.

Установлено, что при всех значениях наработки тоннажа величина наклепанного слоя больше по рабочей выкружке головки рельса, чем по оси симметрии головки. С увеличением пропущенного тоннажа эта разница увеличивается.

Глубина наклепа при этом в большей степени растет до 450 млн т брутто. В интервале 450-600 млн т брутто скорость роста уменьшается и после 600 млн т брутто величина остается постоянной.

Кроме того, существует неоднородность значений микротвердости по поперечному сечению головки рельса в пределах наклепанного слоя, связанная с неравномерным распределением нагрузки от колеса на рельс. Это создает градиент напряжений не только по глубине профиля, но и в горизонтальном сечении в направлении нерабочего скругления.

Установлены зависимости изменения вертикального и бокового износа объемнозакаленных рельсов, направляемые на восстановление в рельсоремонт-ные предприятия от наработанного тоннажа. При этом интенсивность вертикального износа гораздо больше, чем бокового со стороны рабочей выкружки головки рельса. В ряде случаев, как в зоне рабочего скругления, так и на нерабочем скруглении головки рельса, наблюдаются наплывы металла. Это свидетельствует о том, что величина бокового износа приобретает отрицательные значения. Сами же значения вертикального и бокового износов далеки от предельных.

Оценка наличия микродефектов в головках рельсов после пропуска по ним определенного тоннажа проводили с помощью металлографического анализа. Определялась длина имеющихся микротрещин и глубина их залегания от поверхности. С помощью макроанализа оценивался размер контактно-усталостных повреждений поверхности катания.

Анализ металлографических исследований показал, что по мере роста пропущенного тоннажа количество и интенсивность возникновения трещин увеличивается. Их глубина в зоне рабочей выкружки головки может достигать 0,8 мм, а после пропуска сверхнормативного тоннажа -1,5 мм. В зоне нерабочей выкружки головки такие трещины обнаруживались на глубине до 0,3 мм, по оси катания головки рельса глубина залегания микротрещин может достигать 0,7 мм, а после пропуска сверхнормативного тоннажа до 1,2 мм.

С ростом наработки тоннажа увеличиваются и размеры микротрещин. Общей закономерностью здесь является наличие в рельсах после пропуска 600 млн т брутто микротрещин размерами до 100 мкм и макротрещин до 4 мм; по-

еле пропуска 720 млн т брутто груза - микротрещин размером до 150 мкм и макротрещин размерами до 7 мм; в рельсах с наработкой 900 млн т брутто груза и выше - соответственно до 300 мкм и 9 мм.

Основные требования, предъявляемые к старогодным рельсам, поступающим на рельсоремонтные предприятия, нормируются и регламентируются «Техническими условиями на ремонт, сварку и использование старогодных рельсов» № ЦПТ-80/350 от 10.10.2003 г. Основным критерием отнесения тер-моупрочненных рельсов типа Р65 к той или иной группе годности независимо от конструкции, класса, группы и категории пути, с которого они были сняты для ремонта и восстановления, является нормативная наработка Т„. Так, для рельсов I группы годности наработка тоннажа составляет до 600 млн т брутто, для II группы - от 600 до 720 млн т брутто, для III группы - от 720 до 900 млн т брутто.

При назначении режимов механической обработки учитывается только группа годности рельса. В тоже время для 1-ой группы годности характерен большой разброс значений физико-механических и геометрических параметров рельсов. Так, твердость поверхности катания рельсов с пропущенным тоннажем 300 млн т брутто ниже в 1,15 раза, глубина наклепанного слоя - в 1,9 раза, износ - в 1,3 раза, глубина залегания трещин - в 3 раза, по отношению к рельсам с пропущенным тоннажем 600 млн т брутто.

Таким образом, с уменьшением наработки рельсов, требуемая для восстановления глубина и сила резания должны уменьшаться. Это позволит увеличить скорость продольной подачи, а, следовательно, производительность технологического процесса и ресурс старогодных рельсов. Поэтому оценку годности рельсов необходимо производить с учетом их физико-механических и геометрических параметров. Нами предложено разбить 1-ую группу годности на три группы -1,, h, h (рисунок 1).

5 n

S 4 -S «f

X «

5 2

s

0 J

500:.

450

400

& 350 300

250

1 Г,

Ш * У.

I

i I 1

н 12 1 1з 1 II 1 1 III

6

5 i xs-

■ ca

4 |

■ ■ Ok-;

з S

1 "

V.w

1.2 gg ;

1 f: О

°'8 | ■

0,6 l ^

■ ■

■:. 4> .•

0,4 S

M . ■ rt ■

k 0,2 1 В

0 100 200 300 400 500 .600 700 800 900 Наработка тоннажа T, млн т брутто

|—»—Твердость » Наклеп * Износ ♦ Дефекты |

Рисунок 1 - Классификация групп годности рельсов по физико-механическим и геометрическим параметрам в зависимости от наработки тоннажа

Разработанная классификация групп годности и критериев оценки старогодных рельсов для механической обработки представлены в таблице 1. Таблица 1 — Классификация групп годности старогодных рельсов

Критерии оценки I группа II груп па III груп па

Ii h h

Наработка тоннажа, млн т брутто до 300 300500 500600 600720 720900

Твердость, НВ до 400 400450 более 450 450400 менее 400

Вертикальный износ головки, мм, не более 1,8 2,5 2,6 3,4 6

Глубина наклепанного слоя по оси головки рельса, мм, не менее до 1,4 1,4 2,9 3,3 3,6

Глубина залегания поверхностных дефектов по оси головки рельса, мм, не более 0,2 0,4 0,6 0,8 1,2

Исходя из критериев оценки старогодных рельсов необходимо определить и назначить режимы механической обработки: скорость подачи Б, м/мин; глубину резания X, мм.

Изучено влияние параметров технологического процесса фрезерования рельсов на величину мощности резания. Эксперимент проведен на рельсофре-зерном станке фирмы «Жейсмар», модели РЯУ-250. В ходе эксперимента изменяли скорость продольной подачи от 1 до 6 м/мин, глубину резания от 0,2 до 1,2 мм. Для исследований использовались рельсы с твердостью 300, 400, 500 НВ.

Анализ результатов эксперимента показал, что величина мощности резания в значительной степени зависит от скорости продольной подачи, глубины резания и твердости обрабатываемой поверхности.

С увеличением скорости продольной подачи рельса в 6 раз, от 1 до 6 м/мин, величина мощности резания возрастает в 11,2 раза (рисунок 2, а). Положение кривой на графике зависит от твердости обрабатываемой поверхности. Так, мощность резания при обработке рельсов с твердостью 500 НВ, больше в 1,43 раза по сравнению с образцами твердостью 300 НВ. При повышении глубины резания в 2 раза, от 0,2 до 0,4 мм, мощность резания возрастает в 2,5 раза (рисунок 2, в).

Зависимость мощности резания от исследуемых факторов (продольной подачи и глубины резания) можно представить уравнением регрессии степенного вида. Для оценки коэффициентов уравнения проведен полный факторный эксперимент (рисунок 2). В результате обработки экспериментальных данных получено уравнение:

Ж = (1)

где IV— мощность двигателя привода вращения фрезы, кВт;

5 - скорость продольной подачи рельса, м/мин;

г — глубина фрезерования, мм;

С — коэффициент, зависящий от твердости обрабатываемой поверхности;

а, б — коэффициенты, зависящие от глубины резания рельса.

\ 25

§ 20

« 15 си

е 10 в

§ 5 В

£ о

0

Г

✓

и

8

0 2 4 6

Скорость подачи, м/мин

■ 300 НВ, 1=0,4 мм ■ 400 НВ, И),4 мм 500 НВ, 1=0,4 мм

Й 25

§ 20

К

й 15

м ю «

О*

5Г ю

н о

о 5 о 0

В

Л

I

0,1

0,5

0,2 0,3 0,4

Глубина резания, мм

■ 300 НВ, 8=6 м/мин 400 НВ, Б=6 м/мин •500 НВ, 8=6 м/мин

0 2 4 6 Скорость подачи, м/мин • 300 НВ, 1=0,4 мм ■ 300 НВ, 1=0,8 мм 300 НВ, 1=1,2 мм

| 40 е*Г

5 30

^ 20

6

§ 10

ы

I °

□ /

Г

/

1.5

0 0,5 1

Глубина резания, мм 300 НВ, Б=6 м/мин ■ 300 НВ, 8=4 м/мин 300 НВ, 8=3 м/мин

Рисунок 2 - Влияние скорости продольной подачи (а, б), глубины резания (в, г) и твердости рельсов на величину

мощности резания

Третья глава посвящена разработке комбинированного технологического процесса ремонта рельсов в стационарных условиях, а также исследованиям влияния режимов высокочастотного индукционного нагрева на параметры поверхностного слоя головки рельса.

Рельсы 13 групп годности имеют большую твердость головки рельса, что снижает стойкость дорогостоящего режущего инструмента. Рельсы II и III групп годности имеют большую глубину залегания дефектов (до 1,2 мм), это обстоятельство приводит к снижению производительности обработки, т.к. полное удаление поверхностного дефектного слоя возможно только за два прохода. Для улучшения показателей обрабатываемости перед механической обработкой, необходимо осуществлять нагрев поверхностного наклепанного слоя металла.

Для получения оптимальных свойств поверхности головки рельса перед механической обработкой проведены исследования влияния режимов высокочастотного индукционного нагрева на твердость обрабатываемой поверхности и глубину разупрочнения рельсового металла головки старогодных рельсов.

Учитывая, что рекристаллизация наклепанного слоя протекает очень быстро, температура нагрева должна быть около 767-970 °С для гарантированного разупрочнения наклепанного слоя толщиной 0,6+1,2 мм. Частота тока в индукторе - 0,44 МГц.

Для расчета квазистационарного распределения температуры в поперечном сечении головки рельса, которая нагревается под воздействием движущегося индуктора с постоянной скоростью Vx, была составлена программа.

На рисунке 3 приведен алгоритм решения задачи определения квазистационарного поля в поперечном сечении головки рельса.

Рисунок 3 - Алгоритм решения задачи определения квазистационарного поля в поперечном сечении головки рельса

Установлено, что все режимы высокочастотного индукционного нагрева в значительной степени влияют на величину глубины разупрочнения головки рельса. Повышение силы тока в 1,1 раза приводит к увеличению глубины разупрочнения в 1,3 раза (рисунок 4, а). С ростом скорости перемещения индуктора в 1,75 раза глубина разупрочнения уменьшается в 3 раза (рисунок 4, б), а при повышении напряжения в 1,4 раза - увеличивается в 1,5 раза (рисунок 4, в).

I)=7 кВ, Б =4 мм/с

& о. дз

& 3

1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0.20

I !

1.8

1.9 2 2,1 Сила тока I, А

и«7 кВ, 1=2,1А

5 7

Скорость 8, мм/с

Б =4 мм/с, 1=2,1А

и К г 1,60

1,40

о си 1,20

с 2 1,00

я си хГ 0,80

«1 я 0.60

я ю 0,40

>> £ 0,20

5 6 7

Напряжение и, кВ

Рисунок 4 - Зависимость глубины разупрочнения от силы тока индуктора (а), скорости перемещения (б), напряжения (в)

Проведенные исследования позволили установить зависимость для обработки головки рельса ТВЧ, при помощи которой возможно рассчитывать глубину разупрочнения в зависимости от режимов ТВЧ.

В результате обработки экспериментальных данных получено уравнение: А = /2,я •5'~1'95 «С/1,3, (2)

где /-сила тока, А;

5 — скорость перемещения индуктора, мм/с;

А - глубина разупрочнения, мм;

и — напряжение, кВ.

Оценивая влияние параметров поверхности катания рельсов на стойкость режущего инструмента, проведены испытания на вертикально-фрезерном станке модели 676. Критерием предельного износа инструмента принято резкое повышение мощности резания в обмотках электродвигателя привода вращения фрезы, фиксируемое амперметром. При проведении испытаний использовался темплет головки рельса с поверхностной твердостью 400 НВ. В последующем перед испытаниями образцы делились на две группы и подвергались обработке: первая группа - фрезерованию (1=0,5 мм, У=13 мм/мин); вторая группа - нагреву ТВЧ и фрезерованию (1=0,5 мм, У=13 мм/мин).

В результате эксперимента установлено, что предварительный высокочастотный индукционный нагрев головки рельса позволяет повысить стойкость инструмента на 30 % (рисунок 5).

К 10

3 8

м В

о н

в;.:

2 ^ 32

а г

I .

/

/

10 15 20

Время г, мин

25

30

—фрезерование ТВЧ+фрезерование

Рисунок 5 - Зависимость стойкости инструмента после различных методов

обработки

Исследование износостойкости рельсов после различных видов обработки проведена на экспериментальной установке, которая по схеме контактирования (взаимодействия) индентора с образцом моделирует схему контактирования колеса с рельсом. В процессе эксперимента нагрузку на образец устанавливали пропорционально нагрузке от подвижного состава на рельс. Это позволило при оценке результатов перевести циклы нагружения в пропущенный тоннаж (млн т брутто) (рисунок 6).

«г

ЕГ

Я

V© о

м о"

к

о о о

ю

—старогодный рельс рельс после фрезерования ТБЧ+фрезерование

_-

10

20

30

40

50

Количество циклов нагружения, N х10

20 40 60 80

Наработанный тоннаж, млн т брутто

100

Рисунок б - Кинетика изнашивания образца после различных методов

обработки

Анализ результатов испытаний показал, что износостойкость поверхностного слоя рельса, полученная в результате комбинированной обработки выше износостойкости поверхностного слоя, полученного после фрезерования.

В четвертой главе рассмотрены результаты применения нового комбинированного технологического процесса обработки рельсов в стационарных условиях, определен экономический эффект предложенных решений.

Структура и содержание предлагаемого комбинированного технологического процесса предусматривает расчет и назначение режимов поверхностной

термической и механической обработки рельсов на основе условий их физико-механических и геометрических свойств, а также обеспечение повышенных эксплуатационных свойств. Разработанный технологический процесс предусматривает обработку рельсов отобранных по классификационным признакам (таблица 2).

Таблица 2 —Назначение режимов комбинированной обработки рельсов в стационарных условиях

Группа годности Режимы термической обработки Режимы механической обработки

Ь не производиться 1=0,2 мм; У=6 м/мин

Ь не производиться 1=0,4 мм; У=6 м/мин

1з 1=2 А; Б=5 мм/с; и=7 кВ 1=0,6 мм; У=4 м/мин

II 1=2,3 А; 8=5,5 мм/с; 1>7 кВ 1=0,8 мм; У=4 м/мин

III 1=2,3 А; Б=4,5 мм/с; и=7 кВ 1=1,2 мм; У=4 м/мин

Проведена сравнительная оценка эффективности предложенных решений по назначению режимов механической обработки рельсов в стационарных условиях. Экономический эффект от применения предлагаемой комбинированной обработки старогодных рельсов при ремонте их в РСП-29 составит 17,5 млн руб/год.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Предложена новая система оценки годности старогодных рельсов поступающих для восстановления в рельсоремонтные предприятия, включающая более полный комплекс физико-механических свойств. Первая группа годности рельсов разбивается на 3 подгруппы, в зависимости от твердости, величины износа, глубины наклепа и глубины залегания дефектов. Первая подгруппа I] соответствует наработке тоннажа до 300 млн т брутто, 12 — от 300 до 500 млн т брутто, 13 - от 500 до 600 млн т брутто.

2. Для обработки рельсов 13, II, III подгрупп годности предложено применять комбинированную обработку, заключающуюся в предварительном высо-

коэнергетическом воздействии ТВЧ головки старогоднего рельса с целью повышения производительности и улучшения обрабатываемости поверхностного наклепанного слоя металла перед механической обработкой.

3. Установлены закономерности формирования поверхностного слоя головки рельса при комбинированной обработке с использованием высокочастотного индукционного нагрева. Показано, что при воздействии ТВЧ на поверхность рельса при естественном охлаждении воздухом формируется поверхностный разупрочненный слой.

4. Разработана программа определения количественных значений температур в зоне нагрева головки рельса ТВЧ, для разупрочнения рельсов 13 группы годности на глубину h=0,6 мм, температура нагрева составляет Т=767° С; II группы годности на глубину h=0,8 мм, Т=850° С; III группы годности на глубину h=l,2 мм, Т=970° С.

5. Определены оптимальные режимы механической обработки старогодных рельсов различных классификационных групп годности. Так рельсы Ii предлагается обрабатывать со скоростью V=6 м/мин, при глубине обработки t=0,2 мм; h - V=6 м/мин, при глубине обработки t=0,4 мм; I3 - V=4 м/мин, при глубине обработки t=0,6 мм; II - V=4 м/мин, при глубине обработки t=0,8 мм; III - V=4 м/мин, при глубине обработки t=l,2 мм.

6. Анализ результатов испытаний показал, что износостойкость поверхностного слоя рельса, полученная в результате комбинированной обработки выше износостойкости поверхностного слоя, полученного после фрезерования.

7. Проведена сравнительная оценка эффективности предложенных решений по назначению режимов комбинированной обработки рельсов в стационарных условиях. Экономический эффект от применения предлагаемой комбинированной обработки старогодных рельсов при ремонте их в РСП-29 составит 17,5 млн руб/год.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Пучнин Р.В., Дойняк В. О. Пути улучшения технологии обработки старогодных рельсов // Тезисы докладов студенческой конф. СГУПСа «Дни науки-2004». - Новосибирск, 2005. - С. 62.

2. Пучнин Р.В. Изыскание метода ремонта старогодных рельсов в условиях рельсосварочного предприятия // Материалы науч.-технич. конф. «Наука и молодежь XXI века». - Новосибирск, 2004. - С. 95-96.

3. Пучнин Р.В. Механическая обработка старогодных рельсов в стационарных условиях// Материалы всероссийской науч. конф. молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации». — Новосибирск, 2004. — Часть 2. — С. 183-184.

4. Аксенов В.А., Бабич A.B., Пучнин Р.В. Пути улучшения технологии ремонта старогодных рельсов в стационарных условиях // Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии». - Москва, 2004. - Том 2. - С. 4-5.

5. Пучнин Р.В., Дойняк В. О., Китов КВ. Совершенствование технологического процесса восстановления старогодных рельсов // Тезисы докладов студенческой конф. СГУПСа «Дни науки-2005». - Новосибирск, 2005. - С. 61-62.

6. Пучнин Р.В. Повышение эффективности ремонта старогодных рельсов механической обработкой // Материалы науч.-технич. конф. «Наука и молодежь XXI века». — Новосибирск, 2005. — С. 141-142.

7. Аксенов В.А., Бабич A.B., Пучнин Р.В. Комбинированный технологический процесс (фрезерование с управляющим термическим воздействием) ремонта рельсов в стационарных условиях // Сборник докладов седьмой Российской научно-практической конференции «Прогрессивные технологии в транспортных системах». - Оренбург, 2005. - С. 14-20.

8. Бабич A.B., Пучнин Р.В., Кузъменя A.A. Новые технологии ремонта рельсов на рельсосварочных предприятиях (РСП) // Вестник института тяги и подвижного состава. - Хабаровск, 2006. - Вып. 3. - С. 139-143.

9. Виноградов А.Б., Пучнин Р.В., Бугров A.B. Возможности повышения производительности и эффективности технологического процесса восстановления служебных свойств старогодных рельсов // Вестник Кузбасского государственного технического университета. - Кемерово, 2006. - Вып. 6. - С. 91-95.

Пучнин Роман Вячеславович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВОССТАНОВЛЕНИЯ СЛУЖЕБНЫХ СВОЙСТВ СТАРОГОДНЫХ РЕЛЬСОВ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКОЙ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати 23.11.2006 Объем 1,5 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 1677

Отпечатано с готового оригинал-макета в издательстве СГУПСа 630049, г. Новосибирск, ул. Д. Ковальчук, 191 Тел.: (383) 228-73-81. E-mail: press@stu.ru

Введение.

1. МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СТАРОГОДНЫХ РЕЛЬСОВ В СТАЦИОНАРНЫХ УСЛОВИЯХ.

1.1. Методы и технология ремонта железнодорожных рельсов.

1.2. Классификация ремонтного фонда рельсов по пригодности их к восстановлению механической обработкой.

1.3. Требования к старогодным термоупрочненным рельсам, подлежащим строганию и фрезерованию.

1.4. Сферы применения старогодных рельсов.

1.5. Цель и задачи исследования.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАКАЛЕННЫХ РЕЛЬСОВ ПОДВЕРГАЮЩИХСЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКЕ.

2.1. Оценка влияния условий эксплуатации на изменение геометрии поперечного профиля рельса.

2.2. Изменения физико-механических характеристик металла головки закаленных рельсов в зависимости от условий работы.

2.3. Определение количества и глубины залегания дефектов в головке рельса.

2.4. Разработка системы классификации групп пригодности старогодных рельсов.

2.5. Определение силы резания различных по наработке тоннажа рельсов при фрезеровании.

Выводы по главе.

3. КОМБИНИРОВАННАЯ ОБРАБОТКА СТАРОГОДНЫХ РЕЛЬСОВ.

3.1. Выбор и обоснование структуры комбинированного технологического процесса механической обработки рельсов.

3.2. Влияние режимов разупрочнения на физико-механические свойства старогодных рельсов.

3.3. Определения температуры в зоне индукционного нагрева рельсовой стали.

3.3.1. Алгоритм решения задачи определения квазистационарного температурного поля в поперечном сечении головки рельса.

3.3.2. Влияние параметров термических циклов ВЭН ТВЧ на распределение температуры по сечению головки рельса.

3.3.3. Исследование влияния режимов высокочастотного индукционного нагрева на величину глубины разупрочнения.

3.4. Влияние комбинированной обработки на износостойкость головки рельса.

3.5. Улучшение обрабатываемости головки старогодных рельсов после нормализации.

3.6. Технологический процесс комбинированной обработки старогодных рельсов в стационарных условиях.

Выводы по главе.

4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ФРЕЗЕРОВАНИЯ РЕЛЬСОВ.

Протяженность сети железных дорог России составляет около 10% протяженности железных дорог мира, но на их долю приходится более 50% грузооборота всего мира.

В России железные дороги были и будут главным транспортным конвейером страны. В путевое хозяйство вложено до 60% основных средств железнодорожного транспорта. В обеспечении бесперебойности и безопасности движения поездов состояние рельсового хозяйства играет исключительно важную роль, особенно на участках с высокой и сверх высокой грузонапряженностью.

Одной из важных задач путевого хозяйства является рациональное использование материалов и изыскание внутренних резервов, с целью повышения провозной и пропускной способности железных дорог и снижение себестоимости перевозок.

Развитие путевого хозяйства требует от железнодорожного транспорта значительного увеличения объемов и скоростей перевозок грузов и пассажиров. Для успешного решения этой задачи постоянно повышаются прочность, надежность и стабильность пути, совершенствуется система ведения путевого хозяйства.

На ряде участков России лежит значительное количество рельсов с просроченным и нормативным сроком службы рельсов. Так на участке Западно-Сибирской железной дороги, имеющих высокую и особо высокую грузонапряженность, около 40% рельсов различных типов эксплуатируется после пропуска нормативного и сверх нормативного тоннажа (для Р65 от 600 млн до 720 млн т бр)

Эффективной мерой рационального использования рельсового металла, с точки зрения повышения эффективности общественного труда, является перекладка рельсов после ремонта на менее деятельные участки пути. Ремонт, включающий обрезку смятых концов, вырезку дефектных мест, правку, сварку и др. был продолжительное время оправдан. В настоящее время, когда на значительной продолжительности сети дорог укладываются рельсы тяжелого и особо тяжелого типов, которые выходят из строя преимущественно из-за контактно:усталостных повреждений, такой ремонт рельсов недостаточен. Опыт показывает, что старогодные рельсы, прошедшие подобный ремонт, после повторной укладки имеют интенсивный выход по усталостным дефектам, получившим развитие до перекладки и не удаленным при ремонте. Эти дефекты значительно ограничивают второй срок службы рельсов.

Исследование вопросов организации и технологии ремонта старогодных рельсов с целью продления срока их службы приобретает важное значение, ибо простая перекладка рельсов после пропуска нормативного тоннажа, даже после подобного ремонта, менее эффективна, чем использование рельсов, прошедших комплексный ремонт (ремонт с удалением поверхностного дефектного слоя металла головки рельса).

В условиях непрерывно растущей грузонапряженности участков, скоростей движения поездов, осевых нагрузок подвижного состава и большой цены новых рельсов, комплексный ремонт старогодных рельсов может явиться мощным резервом для освоения возрастающего грузооборота и скоростей движения поездов.

В данной работе обобщен отечественный и зарубежный опыт ремонта рельсов, изложены результаты металлографических исследований и прочностных испытаний старогодных рельсов до и после механической обработки поверхности катания, установлены ориентировочные границы пропущенного тоннажа, при котором ремонт старогодных рельсов Р65 целесообразен. В лабораторных и производственных условиях исследованы возможности обработки поверхности катания строганием и фрезерованием и выявлена их экономическая целесообразность.

Основные результаты и общие выводы по работе

1. Предложена новая система оценки годности старогодных рельсов поступающих для восстановления в рельсоремонтные предприятия, включающая более полный комплекс физико-механических свойств. Первая группа годности рельсов разбивается на 3 подгруппы, в зависимости от твердости, величины износа, глубины наклепа и глубины залегания дефектов. Первая подгруппа ¡1 соответствует наработке тоннажа до 300 млн т брутто, 12 - от 300 до 500 млн т брутто, 1з - от 500 до 600 млн т брутто.

2. Для обработки рельсов 13, И, III подгрупп годности предложено применять комбинированную обработку, заключающуюся в предварительном высокоэнергетическом воздействии ТВЧ головки старогоднего рельса с целью повышения производительности и улучшения обрабатываемости поверхностного наклепанного слоя металла перед механической обработкой.

3. Установлены закономерности формирования поверхностного слоя головки рельса при комбинированной обработке с использованием высокочастотного индукционного нагрева. Показано, что при воздействии ТВЧ на поверхность рельса при естественном охлаждении воздухом формируется поверхностный разупрочненный слой.

4. Разработана программа определения количественных значений температур в зоне нагрева головки рельса ТВЧ, для разупрочнения рельсов 13 группы годности на глубину Ь=0,6 мм, температура нагрева составляет Т=767° С; II группы годности на глубину Ь=0,8 мм, Т=850° С; III группы годности на глубину 11=1,2 мм, Т=970° С.

5. ~ Определены оптимальные режимы механической обработки старогодных рельсов различных классификационных групп годности. Так рельсы I] предлагается обрабатывать со скоростью V=6 м/мин, при глубине обработки 1=0,2 мм; 12 - У=6 м/мин, при глубине обработки 1=0,4 мм; 13 - У=4 м/мин, при глубине обработки 1=0,6 мм; II - У=4 м/мин, при глубине обработки 1=0,8 мм; III - У=4 м/мин, при глубине обработки 1=1,2 мм.

6. Анализ результатов испытаний показал, что износостойкость поверхностного слоя рельса, полученная в результате комбинированной обработки выше износостойкости поверхностного слоя, полученного после фрезерования.

7. Проведена сравнительная оценка эффективности предложенных решений по назначению режимов комбинированной обработки рельсов в стационарных условиях. Экономический эффект от применения предлагаемой ком^ бинированной обработки старогодных рельсов при ремонте их в РСП-29 составит 17,5 млн руб/год.

1. ГОСТ 9450-76. Метод испытания на микротвердость вдавливанием алмазной пирамиды. М.: Изд-во стандартов, 1978. - 30 с.

2. Пат. 1708862 Российской Федерации. Способ упрочнения стальных изделий / В.Г1. Костылев, В.В. Марусин; Опубл. 07.06.1993.

3. Аксенов В.А., Бабич A.B., Пучнин Р.В. Пути улучшения технологии ремонта старогодных рельсов в стационарных условиях // Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии». Москва, 2004. - Том 2. - С. 4-5.

4. Бабич A.B., Пучнин Р.В., Кузьменя A.A. Новые технологии ремонта рельсов на рельсосварочных предприятиях (РСП) // Вестник института тяги и подвижного состава. Хабаровск, 2006. - Вып. 3. - С. 139-143.

5. Беркович Е.И. Тиристорные преобразователи повышенной частоты для электротехнических установок.- JI: Энергоатомиздат,1983. 208 с.

6. Бернштейн M.JI. Термомеханическая обработка металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1968. - T.I. - 597 с.

7. Бернштейн M.JI. Термомеханическая обработка металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1968. - Т.Н. - 1172 с.

8. Бернштейн M.JL, Займовский В.А., Капуткина JI.M. Термомеханическая обработка стали. М.: Металлургия, 1983. - 480 с.

9. Бодажков В.А. Объёмный индукционный нагрев. СПб.: Политехника, 1992. - 72 с.

10. Боковой износ рельсов и гребней колесных пар подвижного состава в кривых / В.Г. Григоренко, В.И. Доронин, В.В. Кравчук, М.П. Михале^ вич; Под общ. ред. Григоренко В.Г.; Хабар, ин-т инж. ж.-д. трансп. Хабаровск, 1991.-142 с. .

11. Болховитинов Н.Ф. Металловедение и термическая обработка. -М.: Машгиз, 1958.-433 с.

12. Бровер Г.И., Варавка В.Н., Русин А.П. Особенности строения и свойств сталей после высококонцентрированного нагрева и отпуска методом ВКИН // Физ. хим. обраб. матер., 1988 № 5 - С. 64-73.

13. Вериго М.Ф. Причины роста интенсивности бокового износа рельсов и гребней колес. М.: Транспорт, 1992.- 46 с.

14. Виккер И.В. Рентгенографическое изучение пластической деформации в рельсах // Исследование рельсов тяжелых типов: Сб. трудов ЦНИИ МПС. М.: Трансжелдориздат, 1998. Вып. 154. - С. 154-165.

15. Владимиров В.И. Основы физики разрушения твердых тел. Сб.: Физические основы прогнозирования разрушения горных пород при землетрясениях. - М.: Наука, 1987. - С. 12 - 26.

16. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. -М.: Металлургия, 1984. 280 с.

17. Волновой износ рельсов / Под. ред. Е.В. Овечникова. М.: Из-во м-ва коммун, хоз-ва РСФСР, 1963.- 179 с.

18. Вопросы рельсовой проблемы промышленных железных дорог // Сб. науч. тр. Петербург, ин-т инженеров ж.-д. трансп.; Под ред. В.Ф. Яковлева. СПб., 1992.- 112 с.

19. Высокочастотная импульсная закалка сталей / М.Ф. Жуков, В.Г. Щукин, В.А. Неронов, В.В. Марусин // Физ. хим. обраб. Матер., 1994. №.6 -С.98-108.

20. Высокочастотная электротермия / Ред. A.B. Донской. M-JI: Машиностроение, 1965. - 564 с.

21. Георгиев М.Н. Трещиностойкость железнодорожных рельсов. -Кемерово, 2006. 212 с.

22. Гликман JI.A. Устойчивость остаточных напряжений и их влияние на механические свойства металла и прочность изделий. Сб.: «Качество поверхности и долговечность деталей машин». Труды Ленинград, инж.-эконом. ин-та. - Л., 1956. - Вып. 13. - С. 145-162.

23. Глуханов Н.Г. Физические основы ВЧ нагрева. Л: Машиностроение, 1989. - 54 с.

24. Головин Г.Ф., Замятнин М.М. Высокочастотная термическая обработка. Л: Машиностроение, 1990. - 300 с.

25. Головин Г.Ф. Остаточные напряжения, прочность и деформации при поверхностной закалке ТВЧ. JI: Машиностроение, 1973. - 280 с.

26. Головин Г.Ф., Зимин Н.Ф. Индукционная закалка сталей. М: Машиностроение, 1987. - 125 с.

27. Горицкий В.М., Терентьев В.Ф. Структура и усталостное разрушение металлов. М.: Металлургия, 1980. - 207 с.

28. Горовая Б.А. Влияние трещин на головках рельсов на их срок службы (ФРГ) // Ж.-д. трансп. за рубежом. Сер. 4. Путь и путевое хоз-во. Проектирование и стр-во: ЭИ / ЦНИИТЭИ МПС, 1993. Вып. 5. - С. 1-4.

29. Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1986 - 544 с.

30. Давиденков H.H. Избранные труды: В 2-х т. Т.2. механические свойства материалов и методы измерения деформаций. М.: Металлургия, 1981.- 655 с.

31. Данилов В.Н. Особенности возникновения и развития контактных разрушений головок рельсов // Сб. статей по вопросам качества рельсов: Труды ХИИТ. Харьков, 1961. Вып. 48. - С. 9-16.

32. Дегтярев С.И., Скобло Т.С., Сапожков В.Е. Исследование и разработка технологии поверхностной индукционной закалки железнодорожных рельсов из низколегированной стали // МиТОМ, 1998. №12 - С.7-10.

33. Демичев Л.Д. Поверхностная закалка индукционным способом. -Л: Машиностроение, 1979. 80 с.37. "Дьяченко П.Е. Технологические факторы и качество поверхности. Прогрессивная технология машиностроения. М.: «Машгиз», 1951. -294с.

34. Екобори Т. Физика и механика разрушения и прочности твердых тел. М.: Металлургия, 1971. - 167 с.

35. Ермаков В.М., Войцеховская Н.В. Как служат объемно-закаленные рельсы // Путь и путевое хоз-во, 1995. № 4. - С. 25-26.

36. Железнодорожный путь. / Под. ред. Т.Г. Яковлевой. М.: Транспорт, 1999.-405 с.

37. Журавлев В.Н., Николаева О.И. Машиностроительные стали: Справочник. М.: Машиностроение, 1992. - 480 с.

38. Иванков П.П., Порошин B.JL, др. Комплексный ремонт рельсов в пути и на ремонтном предприятии. Сб. "Железнодорожный транспорт", серия "Путь и путевое хозяйство". - М., ЦНИИТЭИ, 1985, - Вып.1, - С. 33-38.

39. Иванова B.C. Усталостное разрушение металлов. М., 1963.272с.

40. Износ рельсов и колес подвижного состава / K.J1. Комаров, Н.И. Карпущенко, И.А. Осташко, М.Х. Ахметзянов; Под ред. Комарова K.JI. и Карпущенко Н.И.; Сиб. гос. акад. путей сообщения. Новосибирск, 1997. -153 е.,

41. Исследование рельсов тяжелых типов: Сб. статей. М.: Транс-желдориздат, 1961. - 144 с.

42. Исследования работы рельсов в пути / Под общ. ред. П.П. Цуканова// Сб. статей. М.: Транспорт, 1965. - 232 с.

43. Кидин И.Н. Физические основы электротермической обработки металлов и сплавов. М: Металлургия, 1969 - 376с.

44. Классификация дефектов рельсов НТД/ЦП-1-93. Каталог дефектов рельсов НТД/ЦП-2-93. Признаки дефектных и остродефектных рельсов

45. НТД/ЦП-3-93: Нормат. техн. документация /М-во путей сообщ. Рос. Федерации. Гл. упр. пути, Всерос. НИИ ж.-д. трансп. - М.: Транспорт, 1993. - 64 с.

46. Колотушкин С.А. Исследование повреждаемости рельсов внутренними продольно-наклонными трещинами // Вестник ВНИИЖТ, 1975. № 4. - С. 43-46.

47. Кондаков Н.П. Конфигурация головки и выход рельсов по выщербинам // Путь и путевое хоз-во, 1958. №11, - С. 12.

48. Контроль рельсов: Сб. науч. тр. / Под ред. Г.В. Зароченцева // ВНИИ ж.-д. М.: Транспорт, 1986. - 144 с.

49. Коцаньда С. Усталостное разрушение металлов. М., 1976.456с.

50. Кристиан Дж. Теория превращений в металлах и сплавах. М.: Мир, 1978.-806 с.

51. Крысанов Л.Г. Железнодорожные рельсы. Повышение качества, эксплуатационной надежности, долговечности и технико-экономической эффективности использования. М.: ЦНИИТЭИ МПС, 1987. - 52 с.

52. Крысанов Л.Г. Эффективность профильной обработки рельсов // Путь и путевое хоз-во, 1996. № 12. - С. 2-6.

53. Кудрявцев И.А., Матвецов В.И. Контактно-усталостные дефекты рельсов и причины их возникновения: Учебно-методическое пособие. Под ред. Е.К. Смыкова. Гомель, 1980. - 30 с.

54. Кудрявцев И.В. Внутренние напряжения как резерв прочности в машиностроении. М.: «Машгиз», 1951. - 278 с.

55. Кулагин М.И. Исследование неравномерного износа и свойств рельсов: Сб. статей. М.: Трансжелдориздат, 1959. - 172 с.

56. Кулагин М.И., Коц Э.И., Тюриков В.И. Волнообразный износ рельсов. М.: Транспорт, 1970. - 145 с.

57. Курдюмов Г.В., Утевский JI.M., Энтин Р.И. Превращения в железе и стали. М: Наука, 1977. - 400 с.

58. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов. М: Металлургия, 1983. - 447 с.

59. Лившиц Б.Г. Металлография. М.: Металлургия, 1971. - 408 с.

60. Линев С.А., Леманский А.П. О службе в пути закаленных рельсов // Вестник ВНИИЖТ, 1978. № 7. - С. 44-47.

61. Лысюк B.C., Кузнецов В.М., Данилов В.Н. Основные термины и определения по надежности железнодорожного пути // Сб.: Современные математические методы в задачах динамики подвижного состава и железнодорожного пути. М.: Транспорт, 1987. - С. 86-96.

62. Любов Б.В. Кинетика фазовых превращений. М.: Наука, 1969.513с.

63. Любов В.В. Диффузионные превращения в твердом теле. М.: Наука, 1972.-427 с.

64. Маталин A.A. Качество поверхности и эксплуатационные свойства деталей машин. М. - Л.: «Машгиз», 1956. - 252 с.

65. Маханек A.C. Дефекты рельсов. М.:Трансжелдориздат, 1988.136 с.

66. Машины для ремонта поверхности катания рельсов // Ж.-д. мира, 1995.-№10.-С. 55-57.

67. Медников С.И., Гуреев Д.М. Кинетика фазовых превращений в железе и стали при нагреве // Металлофизика, 1991 т. 13 - № 11 - С. 38-43.

68. Мелентьев Л. П., Порошин В. JI., Фадеев С. И. Содержание и ремонт рельсов. М.: 1981.-231 с.

69. Мелентьев Л.П. Как использовать рельсы Р65К // Путь и путевое хоз-во, 1992.-№4.-С. 10-11.

70. Мелентьев Л.П. Рельс и колесо. Как улучшить взаимодействие // Путь и путевое хозяйство, 1993. № 6. - С. 14-17.

71. Мелентьев Л.П. Ресурсосбережение в рельсовом хозяйстве // Ж.-д. трансп., 1996. №5. - С. 44-48.

72. Мелентьев Л.П., Порошин В.Л., Фадеев С.И. Содержание и ремонт рельсов / Под ред. Л.П. Мелентьева. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Транспорт, 1984.-231 с.

73. Металловедение и термическая обработка стали / Ред. М.Л. Берн-штейн, А.Г. Рохштадт-М: Металлургия, 1983. -Т.З -С.113-136.

74. Нефедов A.A. Резервы ресурсосбережения рельсового металла и безопасности движения поездов: Дис. канд. техн. наук в форме науч. докл.: 05.22.06/М., 1997.-53 с.

75. Никифоров Б.Д. Причины и способы предупреждения износов гребней колесных пар. // Ж.-д. трансп., 1995. № 10. - С. 36-39.

76. Никишов H.A., Соколов A.M., Ульянов В.Г. Влияние скорости нагрева на критические температуры а у превращения в стали 40Х // Мет. и термич. обраб.матер.,1991. - № 8 - С.2-8.

77. Обобщение передового опыта тяжеловесного движения: вопросы взаимодействия колеса и рельса / Пер. с англ. Захарова С.М. и др.- М.: Ин-текст, 2002. 408 с.

78. Овсянников А.Ш. Прочность поверхностного слоя обработанной поверхности. Алма-Ата, 1975. - 64 с.

79. Опыт железных дорог США по продлению срока службы рельсов и колес// Железнодорожный транспорт за рубежом. Сер. 4: ЭИ/ ЦНИИ-ТЭИ МПС РФ.- 2003.- Вып. 2-3. с. 33-36.

80. Освоение нового способа закалки рельсов с нагрева ТВЧ / Д.С. Казарновский, С.Т. Плискановский, B.C. Точиленко, А.Н. Заннес, Л.Я. Биху-нов//Сталь, 1971.-№3 -С.256-258.

81. Осташко И.А. Влияние параметров рельсовой колеи на износ рельсов в кривых: Дис.канд. техн. наук: 05.22.06 / Новосибирск, 1997. 167 с.

82. Поляк М.С. Технология упрочнения. М: Машиностроение, 1995. - Т.1,2 - 1520 с.

83. Поляков В.В., Великанов A.B. Основы технологии производства железнодорожных рельсов. М., 1990. - 416 с.

84. Порошин B.JI. Измерение волнообразных неровностей // Путь и путевое хоз-во, 1997. № 8. - С. 16-18.

85. Порошин B.JI. Опасный дефект // Путь и путевое хозяйство, 1978. -№7.-С. 35-36.

86. Профильная обработка рельсов шлифовальными поездами с активными рабочими органами / В.Г. Альбрехт, Л.Г. Крысанов, А.Ю. Абдура-шитов, Ю.Н. Шмига. М., 1999. - 93 с.

87. Профильное шлифование рельсов /А.Ю. Абдурашитов, Л.Г. Крысанов, В.Б. Каменский, A.A. Шиладжян; М.: Транспорт, 2001. - 79 с.

88. Пучнин P.B. Изыскание метода ремонта старогодных рельсов в условиях рельсосварочного предприятия // Материалы науч.-технич. конф. «Наука и молодежь XXI века». Новосибирск, 2004. - С. 95-96.

89. Пучнин Р.В. Механическая обработка старогодных рельсов в стационарных условиях// Материалы всероссийской науч. конф. молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации». Новосибирск, 2004. - Часть 2. -С.183-184.

90. Пучнин Р.В. Повышение эффективности ремонта старогодных рельсов механической обработкой // Материалы науч.-технич. конф. «Наука и молодежь XXI века». Новосибирск, 2005. - С. 141-142.

91. Пучнин Р.В., Дойняк В.О. Пути улучшения технологии обработки старогодных рельсов // Тезисы докладов студенческой конф. СГУПСа «Дни науки-2004». Новосибирск, 2005. - С. 62.

92. Пучнин Р.В., Дойняк В.О., Китов К.В. Совершенствование технологического процесса восстановления старогодных рельсов // Тезисы докладов студенческой конф. СГУПСа «Дни науки-2005». Новосибирск, 2005. -С. 61-62.

93. Рельсы на железных дорогах зарубежных стран (Европа, США, Канада, Япония) // Железнодорожный транспорт за рубежом. Сер. 4: ЭИ/ ЦНИИТЭИ МПС РФ. 2003. - Вып. 2-3.- С.23-33.

94. Ресурсосберегающие технологии термической обработки на предприятиях железнодорожной отрасли / В.М. Федин, А.И. Борц, А.И. Ни-колин и др. // Вестник ВНИИЖТ. 2003. - N 4. - С. 24-29.

95. РТМ 32/ЦП-1-66 Классификация дефектов и повреждения рельсов. РТМ 32/ЦП-2-66 Каталог дефектов и повреждений рельсов. РТМ 32/ЦП-3-66 Признаки дефектных рельсов. М., 1967. - 65 с.

96. Свойства элементов / Ред. Г.В. Самсонов. М.: Металлургия, 1976.-4.1 -600 с.

97. Слухоцкий.А.Е. Индукторы. Л.: Машиностроение, 1989. - 69 с.

98. Слухоцкий А.Е., Рыскин С.Е. Индукторы для индукционного нагрева. Л: Энергия, 1974. - 264 с.

99. Слухоцкий А.Е., Рыскин С.Е. Индукторы для индукционного нагрева. Л.: Энергия, 1974. - 264 с.

100. Сухих Р.Д. Конструирование станков для резания и сверления рельсов: Учеб. пособие. СПб., 1992. - 67 с.

101. Теклин В.Г. Классификация дефектов рельсов на железных дорогах ГДР (БЯ) // Ж.-д. трансп. за рубежом. Сер. 4. Путь и путевое хоз-во. Проектирование и стр-во: ЭИ/ЦНИИТЭИМПС, 1991. Вып. 3. - С. 11-15.

102. Термически упрочненные рельсы./ Ред. А.Ф. Золотарский М: Транспорт, 1976. - 300 с.

103. Рельсы железнодорожные старогодные. Технические условия на ремонт, сварку и использование старогодных рельсов. ОАО «РЖД». - М.: ИКЦ «Академкнига», 2004. - 63 с.

104. ТУ 32 / ЦП-1-65. Рельсы старогодные для железных дорог широкой колеи. М.: Транспорт, 1966. - 19 с.

105. Турлыгин С.Я. Некоторые вопросы высокочастотного нагрева стали для закалки. М.-Л.: Госэнергоиздат,1959. - 168 с.

106. Усовершенствование технологии термической обработки железнодорожных рельсов с нагрева ТВЧ / С.И. Дегтярев, Д.К. Нестеров, В.Е. Сапожков, О.В. Носоченко, A.B. Галушкин // Сталь, 1998. №2 - С.54-56.

107. Установки индукционного нагрева / Ред. А.Е. Слухоцкий. Л: Энергия, 1981.-325 с.

108. Федин В.М. Объемно-поверхностная закалка деталей подвижного состава и верхнего строения пути. М.: Интекст, 2002.- 208 с.

109. Физическое металловедение. / Под ред. Р. Кана. М.: Мир, 1969.484 с.

110. Ходырев Ю.А. Установление предельно-допустимых размеров контактно-усталостных выкрашиваний рабочей выкружки головки рельса: Дис. канд. техн. наук: 05.22.06/Иркутск, 1995. 189 с.

111. Шамов А.Н., Бодажков В.А. Проектирование и эксплуатация высокочастотных установок. Д.: Машиностроение, 1974. - 280 с.

112. Шепеляковский К.З Упрочнение деталей машин поверхностной закалкой при индукционном нагреве. М: Машиностроение, 1972 - 287с.

113. Шур Е.А. Повреждения рельсов. М., 1967. - 112 с.

114. Шур Е.А., Пан A.B. Рельсы будущего // Ж.-д. трансп., 1998. № 4. - С. 57-60.

115. Шур Е.А., Порошин В.Л. Повышение прочности закаленных рельсов с термомеханическими повреждениями // Вестник ВНИИЖТ, 1975. -№7.-С. 48-51.

116. Щапов Н.П. К вопросу о рациональном профиле рельса // Техника ж.-д. 1952.-№9.-С. 24.

117. Щукин В.Г., Зиновьева В.П., Марусин В.В. Влияние параметров процесса ВИЗ на глубину закаленного слоя // Сиб. физ. техн. журн., 1991. -№.6 С. 88-94.

118. Щукин В.Г., Марусин В.В. ВИЗ стальных деталей. Расчет динамики нагрева // Сб.: Теплофизика кристаллиз. и высокотемп. обраб. матер.; Ред. H.A. Рубцов, A.C. Басин. Новосибирск: ИТ СО АН СССР, 1990. - С. 141-150.

119. Щукин В.Г., Марусин В.В. Высокочастотная импульсная закалка стали. Стадия кристаллизации // Сб.: Кристаллизац. и компьютерное моде-лир. Ижевск: УГУ, 1991. - С. 38-42.

120. Щукин В.Г., Марусин В.В. Двухфазная зона при ВЧ импульсной закалке // Сиб. физ.-техн. журн., 1992. №.1 - С. 122-128.

121. Щукин В.Г., Марусин В.В. Теплофизика ВЧ импульсной закалки стальных деталей. Новосибирск: ИТ СО АН СССР - Препринт № 239-90 -1990.-46 с.

122. Якобсон М.О. Шероховатость, наклеп и остаточные напряжения при механической обработке. М.: «Машгиз», 1956. - 291 с.

123. Якобсон М.О. Шероховатость, наклеп и остаточные напряжения при механической обработке. М., 1956. - 292 с.

124. Яковлев Б.В. Развитие ж.д. сети России // Путь и путевое хоз-во, 1997.-№ 1.-С. 24-30.

125. Railway Track and Structures. -1991. № 1 - P. 17-21.

126. La Viedu Rail. Франция 2000. - №2730. - P. 28-30.

127. Wieloch B. // Railway Technical Review. 2000. - №1- P. 19-22.

128. Manson H.-L. // Eisenbahntechnische Rundschau. 1998. - №6 - S. 355-361.

129. Briginshaw D. Wallace T. // International Railway Journal. 2001. -№1 - P. 27-31.

130. Guins T. // Railway Age. 1997. - №1 - P. 44-46.

131. Railway Track and Structures. 1998. - №2 - P. 11-26.

132. Pointer P. Eisenbahningenieur. 2000. - №9. - S.I22-126.

133. Railway Track and Structures. 1999. - №1. - P.17-21.

134. Rhodes D. // Railway Gazette International. 2001. - №9. - P. 615616.

135. Leykauf G., Mathner L. // Eisenbahntechnische Rundschau. 1998.2/3.-S. 133-138.

136. Holzinger H. et al. // Eisenbahningenieur. 2000. - №9. - S. 74-78.

137. Wolf G. // Eisenbahningenieur. 1999. - №1. - S. 32-34.

138. Rail International. 2000. - №1. - P. 30-37.

139. Gregor P. // Signal und Draht. 1999. - №12. -S. 21-23.

140. Stahlberg C. // Eisenbahningenieur. 1998. - №8. - S. 18-22.

141. Guericke W. et al. // Eisenbahntechnische Rundschau. 1997. - №10. - S.655-662.

142. Konig W. // Rail Engineering International. 1997. - №8. - P. 8-10.

143. Meinke P. et al. //Eisenbahningenieur. 1999. - №2. - S. 44-51.

144. Railway Track & Structures. // Track Buyers Guide. 1998. - P. 7-21, 23-38,41-50,59-72.