186639. lajstromszámú szabadalom • Eljárás sínek kiegyenesítésére, valamint kiegyenesített sín
1 186 639 2 maradó feszültségek megszűnnek, vizsgálatokat végeztünk, amely abból állt, hogy a fejrészt leválasztották a profil többi részétől és megmértük ennek / elhajlását a végén, a fűrészvágás L hosszúságához képest, ahogyan az az 5. ábrán látható. A vizsgálat eredménye szintén az 5. ábrán látható, ahol a diagram abszcisszáján az Lhoszszúság van mm-ben megadva, az oordinátán pedig az f elhajlás mm-ben. A kísérletet U1C 60 NDB sínnel végeztük el. Jelen példánkban tehát L hosszúságban a fejrész el van választva a sín többi részétől. Az 5. ábrán látható 7. görbe UIC NDB sínre vonatkozik, ahol L = 500 mm hosszon f = 2 mm fejkülönválás volt tapasztalható a 8 görbe ugyanilyen sínre vonatkozik, de ez a sín nem volt egyenesítve, és fej különválása 0-8-10 mm tartományban történt. A 9 és 10 görbék nyújtással egyenesített sínekre vonatkoznak, amelyeknél a sín maradó megnyúlása 0,3 százalékos és 1 százalék. Ebben az esetben/az előzőekben körülbelül 2/10—1/10 része volt szintén 500 mm-es fűrészbevágás esetén. Vagyis / értéke 1-10 nagyságrend értékkel kedvezőbb a nyújtással egyenesített sínnél. Általában elegendőnek látszik a maradó feszültségek megszüntetéséhez az, ha 0,3 százalék maradó megnyúlást hozunk létre, 1,5 százalékos maradó megnyúlás már semmiképpen nem nyújt további előnyöket. Ha a' nyújtást az eltolt Rp 0,2 feszültség felett végezzük el — úgy vélték -, fennáll a veszélye annak, hogy transzverzális irányú kifáradási repedések keletkeznek az anyagban. A kifáradási vizsgálatok, amelyet négy ponton történt hajlítással vizsgáltunk, és a jelenséget nem tapasztaltuk. A vizsgálat abban állt, hogy a sínmintát előre bejelölt helyen váltakozó hajlításnak tettük ki 1400 méteres alaphosszon 10 Nz-es rezgéssel és 14 tonna terheléssel addig, amíg kifáradási repedések nem jelentek meg. Ezt követően 9 tonnával terheltük mindaddig, amíg a repedések száma nem kezdett erősen növekedni. A terhelést a fejrészre két helyzetben alkalmaztuk 150 mm-re a központi keresztirányú bejelöléstől szimmetrikusan. A kifáradási repedések növekedését mérőkészülékkel mértük, amely villamos elven működik mégpedig úgy, hogy a sínnek mérik azt a villamos ellenállását, amely a repedések keletkezésének a számával változik. Ahogyan a feszültség amplitúdója változik, egy olyan görbesereget kapunk, amelyről a ciklusok N száma és a keletkezett repedések p mélysége leolvasható. Ezt a vizsgálatot először két UIC 60 sínre végeztük el, amely normál keménységű volt és a két mintát ugyanabból a rúdból vettük, az egyiket görgős egyenesítéssel egyenesítettük, a másikat a találmány szerinti nyújtásos egyenesítéssel. A 6a ábrán látható, hogy a görgősen egyengetett sín esetében kis felületű kifáradási repedési felülettel rendelkezik, amelyek rideg elpattanás eredményei. A 6a ábrán látható a nyújtással egyenesített sín, amely sokkal kiterjedtebb kifáradási felülettel rendelkezik, amely azonban mentes a rideg eipattanásoktól. A IV. táblázatban látható, hogy hány ciklus volt szükséges ahhoz, hogy az első repedések létrejöjjenek, továbbá hány ciklusra volt szükség a repedések növekedéséhez. Ugyanazon feltételek mellett a találmány szerinti eljárással egyenesített sín esetében az a szám a lényegesen nagyobb, ami azt jelenti,!hogy a találmány szerinti eljárás alkalmazása esetén a sín szívósabb és megbízhatóbb. 6 IV. táblázat Hengerléssel egyengetett Nyújtvaegyengetett Különbség %-ban Kezdeti ciklusok száma 350 000 500 000 142 Ciklusok száma a törés előtt 750 000 1 050 000 140 Repedés kritikus mélysége mm-ben 25 28 112 A 7. ábra 11 és 12 görbéi a p = f(n) függvényt mutatják, ahol p egy arány: _ kifáradási felület (nyújtva-egyengetett eljárásnál) kifáradási felület (görgős egyenesítésnéi) és ez az érték 1,55. A korábban említett vizsgálatot elvégeztük egy második esetben is, a 4 mintán, amely 136 RE sínacél és krómmal, szüíciummal és vanádiummal volt ötvözve, és amelynek húzófeszültsége 1080 N/mm2. A 4 különböző mintát ugyanabból a rúdany ágból vettük és így lehetőség volt az összehasonlításra. A minták 1. görgősen egyenesített, 2. nyújtással egyenesített, 3. egyáltalában nem egyenesített (abban az állapotban vizsgáltuk, ahogyan a hűtőágyból kivettük), 4. először görgősen majd nyújtással egyenesítettük. A 8a ábrán látható, a görgősen egyenesített sínnek a fél-rideg törési felülete, ahol egy kifáradási felület egyáltalában nem látható. A 8b ábrán a nyújtással egyenesített sín kiterjedt kifáradási felülete látható. A 8c ábrán a nem egyenesített sín kifáradási felülete látható, amely lényegesen kisebb, mint a nyújtással egyenesített felület. A 8d ábrán látható sín, amely a görgősen majd nyújtással egyenesített sínt mutatja, szintén jó kifáradási tulajdonságokkal rendelkezik. Az V. táblázat igen jól mutatja be, hogy hány ciklusnak kellett eltelnie ahhoz, hogy egyrészt megjelenjenek az első repedések, másrészt növekedjen a repedések száma. V táblázat Görgősen egyenesített Nyújtva egyenesített Nem egyenesített Görgősen majd nyújtva egyenesített Kezdeti ciklusok száma 400 C00 850 000 420 000 1 150 000 Ciklusok száma a törés előtt 950 000 1 250 000 1 500 000 1 400 000 Repedés kritikus mélysége mm-ben 26 26 27 28 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65