Кинетика и механизмы статического разрушения фрагментов литых боковых рам тележек грузовых вагонов

摘要

Методом акустической эмиссии исследовано разрушение фрагментов литых боковых рам тележек грузовых вагонов из стали 20ГЛ при статическом трехточечном изгибе. Анализируется кинетика развития разрушения при нагружении фрагментов в исходно нормализованном состоянии и после объемно-поверхностной закалки (ОПЗ). Показано, что ОПЗ позволяет существенно упрочнить поверхностные зоны фрагментов боковых рам на глубине 5-8 мм, что изменяет кинетику их разрушения при статическом изгибе. Максимальная нагрузка образования магистральной трещины при изгибе повышается с 400-500 кН для фрагментов после нормализации до 600-700 кН для фрагментов после ОПЗ. Накопление повреждений во фрагментах после нормализации происходит непрерывно во времени, во фрагментах после ОПЗ магистральная трещина образуется на последних этапах нагружения. В упрочненном поверхностном слое фрагмента после ОПЗ наблюдаются преимущественно вязкое мелкоямочное разрушение и участки квазискола, в центральной зоне сечения излом полностью вязкий.