Разработка химического состава и технологии термической обработки железнодорожных рельсов из стали бейнитного класса тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.01, кандидат технических наук Корнева, Лариса Викторовна

• Корнева, Лариса Викторовна
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Корнева, Лариса Викторовна

ВВЕДЕНИЕ

1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ НАУЧНОЙ ПРОБЛЕМЫ И ПО- 9 СТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Современные требования к свойствам рельсов и рельсовой 9 стали

1.2 Проблема повышения прочности рельсовой стали 19 Выводы и постановка задач исследования

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ РАЗРАБОТКИ ХИМИЧЕ- 3 6 СКОГО СОСТАВА СТАЛЕЙ БЕЙНИТНОГО КЛАССА

2.1 Концепция разработки химического состава сталей бейнит- 36 ного класса для производства железнодорожных рельсов

2.2 Влияние легирующих элементов на формирование бейнит- 37 ной структуры стали

2.3 Анализ условий стабильного получения бейнитной структу- 39 ры стали в условиях спокойного охлаждения на воздухе

3 ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ 42 ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Материал, методика и оборудование для экспериментальных 42 исследований

3.2 Методы исследований

3.3 Методы испытаний

4 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ТЕРМИ- 51 ЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА СТАЛЕЙ БЕЙНИТНОГО КЛАССА

4.1 Особенности влияния химических элементов на механиче- 51 ские свойства сталей бейнитного класса

4.2 Исследование влияния отпуска на структуру и свойства ста- 60 лей бейнитного класса

4.3 Исследование влияния закалки с отпуском на свойства и 80 структурообразование сталей бейнитного класса

Выводы

5 РАЗРАБОТКА, ВНЕДРЕНИЕ И ОСВОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ТЕР- 91 МИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ РЕЛЬСОВ ИЗ СТАЛИ БЕЙНИТНОГО КЛАССА В УСЛОВИЯХ ОАО «НКМК»

5.1 Разработка технологии термической обработки железнодо- 91 рожных рельсов из сталей бейнитного класса

5.2 Качество и свойства железнодорожных рельсов из сталей 94 бейнитного класса

5.3 Оценка технико-экономического и энерго-экологического 119 эффекта при производстве рельсов из сталей бейнитного класса Выводы

6 СЛУЖБА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ РЕЛЬСОВ ИЗ СТАЛЕЙ БЕЙ- 126 НИТНОГО КЛАССА

6.1 Служба железнодорожных рельсов из стали марки 126 Э30ХГ2САФМ

6.2 Особенности эволюции структуры и механических свойств 127 стали марки Э30ХГ2САФМ при эксплуатации

Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка химического состава и технологии термической обработки железнодорожных рельсов из стали бейнитного класса»

Безопасность движения поездов, сохранность людей и грузов в значительной степени зависят от исправного содержания, качества, стойкости железнодорожного полотна, главным элементом которого являются рельсы. 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 их высокий уровень по дефектам контактно-усталостного происхождения, смятию, износу, термомеханическим повреждениям.

Эксплуатационная стойкость железнодорожных рельсов, как известно, во многом определяется структурой и механическими свойствами рельсовой стали. В связи с этим возрастает роль исследований в области физики металлов и металловедения в создании новых, более совершенных и прогрессивных сталей, способных обеспечить длительную прочность рельсов в столь сложных условиях эксплуатации.

На основе многочисленных теоретических и экспериментальных исследований установлено, что сопротивление рельсов износу и повреждаемости контактно-усталостными дефектами значительно возрастает с увеличением дисперсности структуры. В настоящее время в структуре стандартных рельсов из сталей перлитного класса межпластиночное расстояние составляет 0,14 0,3 мкм и приближается к своему предельному значению (0,1 мкм). В связи с этим пути дальнейшего повышения эксплуатационной стойкости рельсов из сталей перлитного класса исчерпаны и предполагают переход на производство рельсов из сталей бейнитного класса, отличающихся более дисперсным строением и, следовательно, более высокими механическими свойствами.

В настоящее время проблема создания сталей бейнитного класса для производства рельсов является малоизученной и бурно развивающейся областью научных исследований как в России, так и за рубежом. Переход от традиционных технологий производства рельсов из высокоуглеродистых сталей перлитного класса на низколегированные из сталей бейнитного класса является весьма заманчивым и перспективным как для производителей, так и для потребителей рельсового металла. Рельсы из сталей бейнитного класса обладают повышенным комплексом механических и эксплуатационных свойств, более технологичны, при экономном легировании характеризуются пониженной себестоимостью. Применение сталей на основе бейнитной структуры позволяют также отказаться от экологически вредной технологии объемной закалки в масле. В то же время, как показывает анализ специальной технической литературы, технологии термической обработки рельсов из сталей бейнитного класса, исключающие закалку, находятся в стадии разработки. До настоящего времени не установлены точные связи между составом, микроструктурой и свойствами стали, научно не обоснована их природа. Кроме этого, имеются противоречия в выборе структурного состояния для рельсов, а также в определении возможностей их использования. По данным одних исследователей оптимальной структурой является смешанная структура, состоящая из отпущенного мартенсита и бейнита, другие исследователи утверждают, что структура должна состоять только из нижнего бейнита. По результатам одних исследований установлено, что бейнитные рельсы хорошо зарекомендовали себя по износостойкости, другие исследования показывают, что бейнитные рельсы отличаются повышенной контактно-усталостной прочностью.

В связи с этим, вопрос выбора химического состава и технологии термической обработки в целях достижения требуемых механических и технологических свойств рельсов из сталей бейнитного класса является актуальным и приобретает особо важное народно-хозяйственное значение.

Цель работы: Разработка химического состава и технологии термической обработки стали бейнитного класса, обеспечивающих получение без закалочного охлаждения высокого комплекса механических и технологических свойств железнодорожных рельсов.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать особенности влияния легирующих элементов: углерода, марганца, кремния и хрома на механические свойства и структурооб-разование сталей бейнитного класса.

2. Исследовать влияние различных видов термической обработки на свойства и структуру сталей бейнитного класса.

3. Разработать химический состав и технологию термической обработки железнодорожных рельсов из стали бейнитного класса.

4. Внедрить и освоить технологию производства железнодорожных рельсов из сталей бейнитного класса в условиях ОАО «НКМК».

5. Провести полигонные испытания, установить особенности эволюции структуры и механических свойств стали марки Э30ХГ2САФМ при эксплуатации рельсов в пути.

Научная новизна. Впервые:

1. Изучено влияние углерода, марганца, кремния, хрома, комплексного легирования и различных видов термической обработки на механические свойства и структурообразование сталей бейнитного класса для производства железнодорожных рельсов.

2. Разработан химический состав и установлена структура стали бейнитного класса, обеспечивающие высокий комплекс механических и технологических свойств железнодорожных рельсов.

3. Созданы рациональные режимы термической обработки, обеспечивающие достижение высоких свойств пластичности и вязкости без снижения показателей прочности стали бейнитного класса для производства железнодорожных рельсов.

4. Установлены особенности эволюции структуры и механических свойств стали марки Э30ХГ2САФМ при эксплуатации рельсов в пути.

Практическая значимость.

1. Показана высокая эффективность способа легирования стали для повышения качества железнодорожных рельсов, равноценно заменяющего упрочняющую термическую обработку.

2. Разработаны химический состав стали бейнитного класса и технология термической обработки, обеспечивающие получение сбалансированного комплекса механических и технологических свойств железнодорожных рельсов.

3. Разработана, внедрена в производство и освоена технология термической обработки железнодорожных рельсов из стали бейнитного класса марки Э30ХГ2САФМ.

Реализация результатов.

1. На основе полученных результатов изготовлена опытная партия железнодорожных рельсов из стали бейнитного класса марки Э30ХГ2САФМ, которая прошла полигонные и аттестационные испытания на Экспериментальном кольце ВНИИЖТ.

2. Разработаны технические условия на производство железнодорожных рельсов типа Р65 высокой прочности из бейнитной стали (ТУ 0921-167оп-01124323-2003).

3. Прогнозируемый экономический эффект от производства железнодорожных рельсов из стали бейнитного класса марки Э30ХГ2САФМ при минимальном объеме производства 50 тыс. тонн составил 3 600 тыс. руб. в год.

Личный вклад автора состоит в проведении экспериментов по изучению влияния химического состава сталей бейнитного класса на структу-рообразование и механические свойства; выборе химического состава бейнитной стали, обеспечивающего сбалансированный комплекс механических свойств; определении параметров технологии термической обработки рельсов из стали бейнитного класса; промышленном внедрении и освоении технологии производства железнодорожных рельсов из стали бейнитного класса; обработке, анализе, обобщении и научном обосновании полученных результатов, формулировке выводов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты экспериментальных исследований влияния состава сталей бейнитного класса на структурообразование и механические свойства.

2. Результаты экспериментальных исследований влияния видов термической обработки на структурообразование и механические свойства стали бейнитного класса.

3. Результаты разработки химического состава стали бейнитного класса для производства железнодорожных рельсов.

4. Технология термической обработки железнодорожных рельсов из стали бейнитного класса марки Э30ХГ2САФМ.

Достоверность полученных результатов подтверждается хорошей сходимостью результатов теоретических исследований, лабораторных и промышленных экспериментов, полигонными испытаниями рельсов на Экспериментальном кольце ВНИИЖТ.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: Всероссийской научно-практической конференции (Новокузнецк, сентябрь 2002 г.); V Международном симпозиуме по трибофатике (Иркутск, октябрь 2005 г.); II Международной научно-технической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (Санк-Петербург, март 2006 г.); II Всероссийском научно-техническом семинаре «Влияние свойств металлической матрицы на эксплуатационную стойкость рельсов» (Екатеринбург, июль 2006 г.); 121 Рельсовой комиссии

Новосибирск, декабрь 2006 г.); VI Международной рельсовой комиссии по качеству рельсовой продукции метрополитенов (Киев, март 2007г.).

Публикации. Результаты диссертационной работы опубликованы в 1 справочнике, 17 статьях, из них 8 статей в изданиях, рекомендованных ВАК для опубликования результатов кандидатских и докторских диссертаций, защищены 8 патентами.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 6 разделов, основных выводов, списка литературы из 146 наименований, содержит 151 страницу, включая 14 таблиц и 80 рисунков.

Заключение диссертации по теме «Металловедение и термическая обработка металлов», Корнева, Лариса Викторовна

Общие выводы

1. Экспериментально показано и количественно определено влияние углерода, хрома, кремния и марганца (в убывающем порядке) на повышение прочностных характеристик стали бейнитного класса. Установлено положительное влияние хрома, кремния и марганца на показатели пластичности и ударной вязкости.

2. Разработана марка стали Э30ХГ2САФМ и технология термической обработки, обеспечивающие получение высокого комплекса механических и технологических свойств железнодорожных рельсов. Проведено сравнительное исследование механических свойств и микроструктуры железнодорожных рельсов после прокатки, прокатки и отпуска, нормализации и отпуска. Установлено, что наилучшее сочетание прочности, пластичности и ударной вязкости достигается после нормализации и отпуска при 350 °С.

3. Разработаны технические условия (ТУ 0921-167оп-01124323-2003) и внедрены в производство в условиях ОАО «НКМК» технологии термической обработки железнодорожных рельсов типа Р65 из стали марки Э30ХГ2САФМ.

4. Совокупный прогнозируемый экономический эффект от производства железнодорожных рельсов из стали бейнитного класса марки Э30ХГ2САФМ при минимальном объеме производства 50 тыс. тонн составил 3 600 тыс. руб. в год.

5. Проведены полигонные испытания железнодорожных рельсов Р65 стали бейнитного класса марки Э30ХГ2САФМ. Интенсивность бокового износа рельсов из стали марки Э30ХГ2САФМ составила 0,18 мм/100 млн.тонн брутто, вертикального - 0,13 мм/100 млн.тонн брутто, что на 10 и 23 % меньше по сравнению с интенсивностью износа объемно-закаленных рельсов из стали марки Э76Ф которая составляет 0,20 и 0,16 мм /100 млн.тонн брутто соответственно. В процессе эксплуатации рельсов из стали марки Э30ХГ2САФМ зафиксировано увеличение прочности и пластичности, что обусловлено развитой ячеистой дислокационной структурой.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Корнева, Лариса Викторовна, 2007 год

1. Раскисление и модифицирование рельсовой стали /В.А. Поляничка и др. //Металлург. 1990. - № 1. - С.28.

2. Рельсы из микролегированной азотом стали /Г.Я. Левченко и др. //Сталь.- 1994.- № 1.- С. 26 28.

3. Поляничка В.А. Ресурсосберегающая технология легирования рельсовой стали ванадием /В.А. Поляничка, А.В. Пан, Д.К. Нестеров //Сталь. -1993.-№5.- С. 26-28.

4. Дерябин А.А. Совершенствование технологии раскисления рельсовой стали цирконийсодержащими сплавами /А.А. Дерябин, В.Е. Семенков, Б.И. Топычканов //Сталь.-1990.- №5.- С. 18 22.

5. Шур Е.А. Влияние неметалличеких включений на разрушение рельсов и рельсовой стали /Е.А. Шур, С.М. Трушевский //Неметаллические включения в рельсовой стали : сб. науч. тр.- Екатеринбург: ГНЦ РФ ОАО «УИМ», 2005.- С. 87-94.

6. Улучшение качества рельсов из стали, раскисленной алюминием / А.А. Дерябин и др. // Сталь.-1997.- № 7.- С. 50 55.

7. Влияние технологии выплавки и температуры на микростроение и структурно чувствительные свойства жидкой рельсовой стали /А.А. Дерябин и др. // Сталь.-2004.- № 3.- С. 20 - 22.

8. Разработка технологии производства рельсовой стали на установке печь ковш / В.В. Павлов и др. // Сталь.-2004.- № 5.- С. 50 - 52.

9. Могильный В.В. Качество рельсовой электростали повышенной чистоты / В.В. Могильный, Н.А. Козырев, A.JI. Никулина // Сталь,-1999. -№ 3.- С. 53-56.

10. Дерябин А.А. Влияние модифицирования рельсовой стали барием и кальцием на свойства рельсов /А.А. Дерябин и др. // Влияние свойств металлической матрицы на эксплуатационную стойкость рельсов: сб. науч. тр. Екатеринбург: ГНЦ РФ ОАО «УИМ», 2006.- 235с.

11. Дерябин А.А. Исследование эффективности процессов раскисления, модифицирования и микролегирования рельсовой стали / А.А. Дерябин, А.Б. // Сталь.- 2000.- №11.- С. 38-43.

12. Повышение качества рельсов раскислением комплексными сплавами, содержащими кальций и титан /А.А. Дерябин и др. // Сталь. -1983.- № 12.- С.59-63.

13. Снижение загрязненности рельсов оксидными включениями при раскислении стали FeSiCa+FeSiZr /А.А. Дерябин и др. // Металлург.-1981.-№ 2,- С.30-32.

14. Davies K.V. Analytical and experimental study of resid stress in rail / K.V. Davies, T.G. Johns // Transp.Rec.-1987.- № 794.- P. 19-24.

15. Steel R.K. Fatigue crack growth and fracture mechanic considerations for flaw inspection of railroad rail // Material Evaluations. -1980.- № 10.- P.33-38.

16. Вериго М.Ф., Коган А.Я. Взаимодействие пути и подвижного состава. /М.Ф. Вериго, А.Я. Коган. М.: Транспорт, 1986. - 559 с.

17. Шур Е.А. Повреждения рельсов. / Е.А. Шур М.: Транспорт, 1971-112с.

18. Фришман М.А. Как работает путь под поездами. / М.А. Фришман. М.: Транспорт, 1983. - 168 с.

19. Kashiwaya Kenji Развитие текстуры в поверхностном слое рельса при контактной усталости при качении / Kashiwaya Kenji, Inoue Yasuo, Satoh Yukio // Дзайре, J.Soc.Mater.Sci.Jap.- 1988.- 37, № 417.- C. 592-598.

20. Рейхарт B.A. Надежность рельсов с трещинами / В.А. Рейхарт // Путь и путевое хозяйство,- 2006,- № 1. С. 12 - 14.

21. Абдурашитов А.Ю. Трещиностойкость рельсов с учетом условий эксплуатации /А.Ю. Абдурашитов, Л.Г. Крысанов // Заводская лаборатория. Диагностика материалов.- 2000.- № 1.- С.43 45.

22. Ахметзянов М.Х. Образование и развитие контактно усталостных повреждений в рельсах / М.Х. Ахметзянов, П.Г. Суровин // Железнодорожный транспорт.- 2003.- №5.- С.60 - 65.

23. Рейхарт В.А. О критериях качества железнодорожных рельсов // Влияние свойств металлической матрицы на эксплуатационную стойкость рельсов: сб.науч.тр. Екатеринбург: ГНЦ РФ ОАО «УИМ»,- 2006.- С. 104 -115.

24. Оптимизация химического состава и технологии для производства рельсов низкотемпературной надежности. /А.А. Дерябин и др. //Сталь.-2005.- №6.- С. 134-136.

25. Перспективы производства рельсов из дисперсионно упрочненной стали /В.И. Ворожищев и др. // Материалы юбилейной рельсовой комиссии: сборник докладов. - Новокузнецк. - 2002. - С. 300 - 314.

26. Оптимизация химического состава стали и технологии для производства рельсов низкотемпераутрной надежности /А.А. Дерябин и др. // Сталь.-2005.-№6.- С. 134-136.

27. Козырев Н.А. Производство железнодорожных рельсов из электростали. /Н.А. Козырев, В.П. Дементьев. Новокузнецк: изд-во ИПК, 2000. - 267 с.

28. Этапы улучшения качества железнодорожных рельсов на НТМК /А.А.Дерябин и др. // Сталь.- 2000. № 5. - С. 69-71.

29. Повышение металлургического качества рельсов при их производстве из конвертерной вакуумированной стали / А.А. Дерябин и др. // Конвертерное производство стали: сб.науч. тр.- Екатеринбург, 2003.- С. 189 -203.

30. Совершенствование технологии выплавки и разливки рельсовой стали на НТМК /В.А. Поляничка и др. // Разливка стали в изложницы и качество слитка. Свердловск.- 1989. - С.11-14.

31. Исследование качества рельсов из непрерывнолитой заготовки / Д.К. Нестеров и др. // Сталь.- 1989.- № 5.- С. 64 68.

32. Новый уровень качества рельсов из непрерывнолитых блюмов / А.А. Клачков и др. // Сталь.- 2000,- № 7. С.55 - 58.

33. Влияние способа выплавки и прокатки на качество рельсового металла / С.Г. Литвин и др. // Изв. вузов. Чер.металлургия. 2002.- №10.- С.28 - 30.

34. Влияние сечения непрерывнолитой заготовки на качество железнодорожных рельсов Р 65 /В.Н. Перетятько и др. // Изв. вузов. Черн. металлургия.- 2002.- № 12.- С.28 30.

35. Федоров JI.K. Технология получения непрерывнолитых заготовок для производства рельсов в условиях НТМК /Л.К. Федоров, А.Я. Кузовков, В.В. Матвеев //Тр. 5 Конг. сталеплавильщиков. Москва. - 1999.- С. 468 -470.

36. Производство железнодорожных рельсов из непрерывнолитых заготвок / В.Ф. Царёв и др. //Изв. вузов. Черн. металлургия. -1999.-№ 10.- с .51 53.

37. Роликовая правка объемнозакаленных рельсов /И.В. Недорезов и др. // Сталь.- 1989.-№7.- С. 59-61.

38. Муравьев Е.А. Динамика образования внутренних напряжений и искривленности рельсов при объемной закалке их в масле / Е.А. Муравьев, М.С. Михалёв // ЦНИИ МПС.- М., 1973. Вып.491 .-С.42 49.

39. Галицын Г.А. Разработка технологии правки объемнозакаленных рельсов для скоростного совмещенного движения / Г.А. Галицын, Н.И. Бе-дарев, В.В. Могильный // Сталь. 2000.- №11.- С.63 - 66.

40. Абдурашитов А.Ю. Дополнительные требования к прямолинейности рельсов в зоне стыков / А.Ю. Абдурашитов, И.В. // Железные дороги мира.- 2003.-№3.- С.66-71.

41. Чабан С.В. Опыт производства рельсов для высокоскоростных магистралей на ОАО «КМК» // Материалы юбилейной рельсовой комиссии: сборник докладов. Новокузнецк, 2002. - С. 174 - 180.

42. Разработка технологии производства заэвтектоидной рельсовой электростали повышенной износостойкости / В.В. Павлов и др. // Сталь. -2004.-№ 1.- С. 31-32.

43. Качество рельсов Р65К из заэвтектоидной стали Э83Ф повышенной износостойкости / В.В. Павлов и др. // Сталь.- 2004,- №11.- С. 91 94.

44. Новые технологические процессы производства для Сибири и Севера /

45. B.П. Дементьев и др. // Современные проблемы совершенствования работы железнодорожного транспорта: межвузовский сб. нучн. тр.- М.: РГОТУПС, 1999.-С 156-157.

46. Снитко Ю.П. Расчет растворимости карбонитридов в рельсовой стали. / Ю.П. Снитко, А.В. Введенский, Н.В. Королев //Материалы юбилейной рельсовой комиссии: сборник докладов. Новокузнецк, 2002.- С. 97 - 105.

47. Медовар Л.Б. Бейнитные стали для рельсов // Проблемы СЭМ.- 1998.-№3.- С. 16-20.

48. Пути повышения надежности рельсов // Железные дороги мира. 1999.-№8.- С.64-68.

49. Стали для рельсов высокоскоростных линий // Железные дороги мира. -2000. № 8. - С.67-70.

50. Рельсы основа железных дорог // Вестник деловой и коммерческой информации. - 2000.- № 2.- С. 2-3.

51. Концепция нового национального стандарта на железнодорожные рельсы / А.А. Дерябин и др. // Сталь.- 2005.- №6.- С. 139 141.

52. Козырев А.И. Истинные причины волнообразных неровностей (Дефект поверхности катания головки) // Путь и путевое хозяйство. 2003.- №9.1. C.26-27.

53. Рейхард В.А. Прямые рельсы / В.А. Рейхард, Е.А. Шур // Путь и путевое хозяйство. 2002.- №12.- С.7-8.

54. Абдурашитов А.Ю. Закономерности образования контактно усталостных дефектов // Путь и путевое хозяйство. - 2002.- №11.- С. 16-20.

55. Решение и рекомендации Российской межведомственной Рельсовой комиссии по улучшению качества и эксплуатации железнодорожных рельсов и рельсовых скреплений // Материалы Рельсовой комиссии: сб. док. ОАО «НТМК», 2000.- С.181-188.

56. Изломы рельсов на дорогах Великобритании // Путь и путевое хозяйство. 2000.-№ 3.- С.39-40.

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

58. Davies K.V. Analytical and experimental study of resid stress in rail / K.V. Davies, T.G. Johns // Transp.Rec.-1987.- № 794. P.19 -24.

59. Steel R.K. Fatigue crack growth and fracture mechanic considerations for flaw inspection of railroad rail // Material Evaluations. 1980.- № 10.-P.33-38.

60. Поляков В.В. Основы технологии производства железнодорожных рельсов./ В.В. Поляков, А.В. Великанов. М.: Металлургия, 1990.- 416с.

61. Повышение качества рельсов раскислением комплексными сплавами, содержащими кальций и титан / А.А. Дерябин и др. // Сталь.- 1983.- № 12.- С.59-63.

62. Снижение загрязненности рельсов строчечными оксидными включениями при раскислении стали FeSiCaVAl сплавами / А.А. Дерябин и др. // Металлург.-1980.- № 12.- С.20 -23.

63. Снижение загрязненности рельсов оксидными включениями при раскислении стали FeSiCa+FeSiZr / А.А. Дерябин и др. // Металлург.-1981.-№2,- С.30-32.

64. Синельников В.А. Технологические аспекты повышения качества и уровня потребительских свойств железнодорожных рельсов / В.А. Синельников, Г.А. Филиппов // Металлург.- 2001.- № 10.- С.50 -52.

65. Панасюк В.В. Предельное равновесие хрупких тел с трещинами./В.В. Панасюк.- Киев: Наукова думка, 1968.- 246 с.

66. Палатник JI.C. Структура и динамическая долговечность сталей в условиях тяжелого нагружения./ JI.C. Палатник, Т.М. Равицкая, Е.П. Островская.- Челябинск: Металлургия, 1988.-160с.

67. Воротилкин А.В. Основные причины износа в системе колесо-рельс // ТРИБОФАТИКА: сб.док.- Иркутск: ИрГУПС, 2005.- Том.1. С. 415-417.

68. Сравнение затрат жизненного цикла обычных и термоупрочненных рельсов // Железные дороги мира.- 2006.- № 3.- с.71-74.

69. Хрупкий излом рельса //Путь и путевое хозяйство.- 1993.- № 8.- с. 9 -10.

70. Сосновский J1.A. Теория накопления износоусталостных повреждений. / J1.A. Сосновский, А.В. Богданович.- Гомель,- 2000.- 60 с.

71. Сосновский JI.A. Трибофатика: износоусталостные повреждения в проблемах ресурса и безопасности машин ./J1.А. Сосновский, Н.А. Махутов. М. - Гомель: ФЦНТП «Безопасность», НПО «ТРИБОФАТИКА».-2000.- 304 с.

72. Богданович П.Н. Трение и износ в машинах./ П.Н. Богданович, В.Я. Прушак. Минск: Вышэйшая школа, 1999.- 376с.

73. Сосновский JI.A. Проблема колесо/рельс с позиции трибофатики / J1.A. Сосновский, В.П. Сенько // Влияние свойств металлической матрицы на эксплуатационную стойкость рельсов: сб. науч. тр.- Екатеринбург: ГНЦ РФ ОАО «УИМ», 2006.- С. 215 228.

74. Муравьев Е.А. Динамика образования внутренних напряжений и искривленности рельсов при объемной закалке их в масле /Е.А. Муравьев, М.С. Михалев // ЦНИИ МПС.- М., 1973.- Вып.491.- С.42-49.

75. Технология термообработки рельсов для работы в особо тяжелых условиях эксплуатации /Д.К. Нестеров и др. // Сталь.- 1989,- С.79-82.

76. Золотарский А.Ф. Термически упрочненные рельсы / А.Ф.Золотарский, Я.Р. Раузин, Е.А. Шур. М.: Транспорт. 1976,264с.

77. Лемпицкий В.В. Производство и термическая обработка железнодорожных рельсов / В.В. Лемпицкий, Д.С. Казарновский, С.В. Губерт. М.: Металлургия, 1972. - 272 с.

78. Недорезов И.В. Обзор промышленных процессов закалки рельсов и остаточных напряжений в них // Производство проката.- 2001.- №6.- С. 13-18.

79. Изготовление рельсов с закаленной головкой с использованием прокатного нагрева. Herstellung fon kopfgeharteten Schienen aus der Walzhitze /Moser A.,Pointner P., Prskawetz G.// Berg und Huttenmann. Monatsh.-1988.- 133, №7.-C. 321-326.

80. Свойства рельсов закаленных с индукционного нагрева /С.И. Рудюк и др. // Повышение качества ж.д. рельсов и колес: отрасл. сб. науч. тр. -Харьков: УкрНИИМет, 1987. С.22-24.

81. Полухин П.И. Прокатка и термическая обработка рельсов / П.И. Полу-хин, Ю.В.Грдина, Е.Я. Зарвин. М.: ГНТИЛ по черной и цветной металлургии. 1962.-508с.

82. Шур Е.А. Новый метод термической обработки рельсов с использованием двухстороннего охлаждения / Е.А. Шур, В.М. Федин, И.Г. Жигалкин // Материалы юбилейной рельсовой комиссии: сборник докладов. Новокузнецк, 2002. С. 149 - 155.

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

84. Меньшиков А.Г.Термическая обработка рельсов с использованием скоростного струйного охлаждения // Сталь.- 1995. №6.- С. 59 - 61.

85. Галицын Г.А. Технология термообработки железнодорожных рельсов и накладок при охлаждении в воде / Г.А. Галицын, А.Б. Добужская, Е.А. Муравьев // Материалы юбилейной рельсовой комиссии: сборник докладов. Новокузнецк, 2002.- С. 156 - 167.

86. Исследование возможности закалки рельсов в водополимерных средах /В.И. Ворожищев и др. // Сталь. 2005. - № 11. -С. 126 - 131.

87. Свойства рельсов из низколегированной стали после термомеханической обработки / В.И. Ворожищев и др. // Сталь.-1981. -№9. С. 74 -76

88. Упрочнение рельсов водовоздушной смесью в модуле с инжекционны-ми форсунками / В.Н. Цвигун и др. // Изв. вузов.Чер. металлургия.-1988.-№10.- С.74-76.

89. Дифференцированная закалка и свойства рельсов из стали Э76 / А.В. Иванов и др. // Изв .вузов.Чер. металлургия,- 1998.- №2.- С.39 -42.

90. Методы повышения эксплуатационных свойств рельсовой стали /В.А. Бердышев и др. // Изв. вузов. Черная металлургия.- 1997.- № 7. С. 3438.

91. Heller W. Рельсы для современных условий эксплуатации / W. Heller, R. Schweitzer // ETR Eisenbahntechnische Rundschau, - 34.1985.- № 10.- P. 733-736.

92. Yokoma H. Development of high strength pealitic steel rail(SP Rail) with excellent wear and damage resistance / H. Yokoma, S. Mitao, M. Takemasa // NKK Technical Review.- 2002.- N 86.- P.l- 17.

93. Roney M.D. Опыт работы железных дорог США и Канады с осевыми нагрузками до 30 т // Railway Gazette International.- 1988.- № 6.- P. 385-378.

94. Шур Е.А. Влияние структуры и структурных неоднородностей на свойства термически обработанной рельсовой стали. / Е.А. Шур, Я.Р. Раузин // Рельсы повышенной эксплуатационной стойкости: сб. нуч. тр. М.: Трансжелдориздат, 1966.- С. 115 137.

95. Шур Е.А. Выбор оптимальной структуры закаленных рельсов./ Е.А. Шур, Я.Р. Раузин // Производство, качество и стойкость железнодорожных рельсов: сб. науч. тр. М.: Металлургия, 1966.- С. 201- 207.

96. Шур Е.А. Причины образования структурных неоднородностей при поверхностной закалке высокоуглеродистой конструкционной стали. / Е.А.

97. Шур, Я.Р. Раузин // Металловедение и термическая обработка металлов.- 1967. №1.- С. 53 - 56.

98. Шур Е.А. Структурные основы термической обработки рельсов // Термическая обработка металлов: Сб. докладов. М., Металлургия, 1974. № 3. С. 36-38.

99. Шур Е.А. Влияние структуры на эксплуатационную стойкость рельсов// Влияние свойств металлической матрицы на эксплуатационную стойкость рельсов: сб. науч. тр.- Екатеринбург: ГНЦ РФ ОАО «УИМ», 2006.- С. 37-61.

100. Казарновский Д.С. Связь между тонкой структурой и усталостной прочностью высокоуглеродистой стали / Д.С. Казарновский, Е.И. Чернов, В.И. Газов // Металлы. 1984.- №3.- С. 153 - 158.

101. Счастливцев В.М. Износостойкоть рельсовой стали / В.М. Счастливцев, А.В. Макаров, Т.И. Табатчикова // Влияние свойств металлической матрицы на эксплуатационную стойкость рельсов: сб.науч.тр.- Екатеринбург: ГНЦ РФ ОАО «УИМ», 2006.- С. 142- 156.

102. Казарновский Д.С. Разработка, освоение и внедрение низколегированной стали для железнодорожных рельсов тяжелых типов / Д.С. Казарновский, М.А. Гершгорн, Ф.Ф. Свириденко // Сталь.- 1964.- № 4.- С.45 -55.

103. Изготовление и термическая обработка легированных мартеновских рельсов / Ю.В. Грдина и др. // Вопросы производства и исследования железнодорожных рельсов. М.: Академия наук, I960.- С.79 - 93.

104. Казарновский Д.С. Разработка оптимального состава и режим термической обработки легированной стали для железнодорожных рельсов : Вопросы производства и исследования железнодорожных рельсов. М.: Академия наук, 1960. - С.93 - 104.

105. Дерябин А.А. Повышение качества рельсовой титаносодержащей стали / А.А. Дерябин, В.Е. Семенков, Б.И. Топычканов // Сталь.- 1987. -№ 12.-С. 17-19.

106. Дерябин А.А. Улучшение качества рельсов из стали, раскисленной алюминием / А.А. Дерябин, В.В. Могильный, А.Б. Добужская // Сталь.-1997.-№7,- С.50-55.

107. Производство рельсов из дисперсионно упрочненной стали / В.И. Ворожищев и др. // Изв. вузов. Черная металлургия.- 2004. - № 2.- С. 47 -52.

108. Изучение свойств рельсовой стали Э 76Ф, микролегированной молибденом / В.И. Ворожищев и др. // Материалы юбилейной рельсовой комиссии: сборник докладов.- Новокузнецк,- 2002.- С. 294 300.

109. EN 13674 1: 2003 «Железные дороги - Путь- Рельсы. Часть 1: Железнодорожные рельсы Виньоля 46кг/м и более».

110. Освоение производства магистральных рельсов типа Р65 из низколегированных марок стали /О.В. Носоченко и др. // Металлургическая и горнорудная промышленность.- 2003.- № 4.- С.66-69.

111. Состояние и перспективы производства нетермоупрочненных рельсов из низколегированной стали на ОАО «НТМК» / В.И. Ильин и др. // Материалы юбилейной рельсовой комиссии. Новокузнецк: Полиграф-комбинат, 2002.- С.290-294.

112. Корнева J1.B. Качество рельсов для высокоскоростного движения / JI.B. Корнева, Т.Н. Осколкова // Вестник горно-металлургической секции Российской академии естественных наук: сб. науч. тр. СибГИУ. Ново-узнецк, 2006.- Вып. 16.- С.97 - 101.

113. Качество рельсов из низколегированной стали М70ХГСФ / Г.С. Гахе-ладзе // Сталь.- 2001.- № 4. С. 65 - 66.

114. Козлов А.В. Рельсовая сталь // Производство проката.- 2005.- №8- С. 41 -46.

115. Kern A. The development of bainitic steels for special railwaysustem reguirements./A. Kern, H. Schmedders // Ibid.- P. 1015-1021.

116. Yokoyama H. Wear and Rollinq Contact Fatique Behavior in Pearlitic and Bainitic Rail Steels. / H. Yokoyama, S. Mitao and S.Yamamoto. Proceedinqs 7th International Heavy Haul Conference.- Brisbane, Australia, 2001,- p.551 -557.

117. Yokoyama H., Yamamoto S., Fuyikake M. and Yoshida Y. Characterization of bainite rails and pearlite rails used in hiqh freiqht railroads in terms of wear resistance and damaqe resistance. 39th MWSP Conf. Proc., vol. 35, 1998.-p.1023- 1028.

118. Steele R. Alloyinq Considerations for Heat Treatment of a Lower Bainite Microstructure. 39th MWSP Conf. Proc., vol. 35.- 1998, p.997 1006.

119. Опыт производства рельсов из стали бейнитного класса на НТМК / А.В. Кушнарев и др. // Сталь.- 2005.- № 6.- С.131 133.

120. Стали для рельсов высокоскоростных линий // Железные дороги мира. -2000.-№8.- С.67-70.

121. Рельсы высокой прочности с бейнитной структурой, полученной с прокатного нагрева / Де Боер X. и др. // Черные металлы.- 1995.- С. 29 -36.

122. Испытания рельсов из бейнитной и перлитной стали // Железные дороги мира.- 2003.- № 3.- С. 23 30.

123. Оптимизация взаимодействия колеса и рельса // Железные дороги мира.- 2003.-№1.-С. 66-70.

124. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. М.: Металлургия, 1974.-400с.

125. Yokouama Н., Mitao S.,Takemasa М. Development of high strength pear-litis steel rail (SP Rail) with excellent wear and damage resistance // NKK Technical Review. 2002. - №86.- C. 1-7.

126. Kern A, Schmedders H, The development of bainitic steels for special rail-waysustem reguirements. / A. Kern // Ibid.- P. 1015-1021.

127. Корчинский M. Передовые металлические конструкционные материалы и новая роль микролегированных сталей // Сталь. 2005.- № 6.- С. 124-130.

128. Жуков А.А. К истории выявления спиноидального предрасслоения переохлажденного аустенита в бейнитных железоуглеродистых сплавах // МиТОМ. 2001. - № 2. - С. 12 - 14.

129. Металловедение и термическая обработка стали Справ, изд. / Под ред, М.Л. Бернштейна, А.Г.Рахштадта. М.: Металлургия, 1995. 336с

130. Atkins М. Atlas of continuous transformation diagrams for engineering steels. Sheffield. British Steel Corporation, BSC Billet, 1977. -216 c.

131. Гладштейн Л.И. Высокопрочная строительная сталь / Л.И. Гладштейн, Д. А. Литвиненко. М.: Металлургия, 1972. - 240 с.

132. Теплухин Г.Н. Закономерности структурообразования в сталях перлитного класса./ Г.Н. Теплухин Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1982. - 186 с.

133. Садовский В.Д. Остаточный аустенит в закаленной стали./ В.Д. Садовский М: Наука, 1986. - 112 с.

134. Счастливцев В.М. Структура термически обработанной стали / В.М.Счастливцев, Д.А.Мирзаев, И.Л. Яковлева. М.: Металлургия, 1994.-288 с.

135. Леонтьев В.А. Исследование режима нагрева рельсов и тепловой работы проходной роликовых печей / В.А. Леонтьев, П.В. Кобяков // Сталь,-1972.-№ 8.- С. 758-761.

136. Влияние кальция на загрязненность и морфологию неметаллических включений в рельсовой стали /В.В. Могильный и др. // Неметаллические включения в рельсовой стали: сб.науч.тр.- Екатеринбург: ГНЦ РФ ОАО «УИМ», 2005.- С. 59 -65.

137. Выбор режимов протифлокенной обработки непрерывнолитой заготовки рельсовой стали / Г.А. Галицын // Материалы юбилейной рельсовой комиссии: сборник докладов.- Новокузнецк, 2002.- С. 280 290.

138. Bojazki Z., Bold Т. Structure and properties of carbidefree-bainite// Asta.Met.- 1974.- V.22.- №10.- P.1223 1234.

139. Sandvik B.P.The bainite reaction in Fe -Si -C alloys: the seconbary stage // Met.Trans.- 1982.- V.13A, 5.- P.777- 787.

140. Калетин Ю.М. Легирование и термическая обработка сталей с бейнитной структурой / Ю.М. Калетин, А.Г. Рыжков, А.Ю. Калетин // Ми-ТОМ.-1987.-№ 6,- С. 13-17.цуилигкьнтс. А1. V * ii< г*л1.г, f .f'*.1. ОКП092Ю0 'А1. ЗКЗЕМПЛ-ii1. V/1. СОГЛАСОВАНО

141. Заместительру.ководителя Департамент^ nyi^t и сооружений1. М. Ермаков 2003 г.

142. Код ОКС 45.080 Группа В 421. УТВЕРЖДАЮеститель директора ВНИИЖТ МПС РФ1. В.М. Богданов 2003 г.

143. РЕЛЬСЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ ТИПА Р65 ВЫСОКОЙ ПРОЧНОСТИ ИЗ БЕЙНИТНОЙ СТАЛИ Технические условия Опытная партия

144. ТУ 092 И67огО 1124323-2003впервые)

145. Держатель подлинника: ВНИИЖТ МПС РФ

146. Срок действия с Oi.iO. 2003 г.без ограничения1. СОГЛАСОВАНЫ

147. Главный инспектор по качеству рельсов ЦП МПС РФ1. В. Никитин 2003 г.1. КОП 14 Ятехническое!1. УПРАВЛЕНИЕ | ОАО "НКМК" j1. ВЕРНА1. РАЗРАБОТАНЫ

148. Зам. директора по техническому обеспечению производства ООО «Рельсы Кузнецкого металлургического камшната»1. Е.М. Пятайкин3 » 4 2003 г.---—1-у —

149. Заведующий отделением Транспортаого металловедениявниижт) //0:А. Сапожников>> ^ , / 2003 г.2003 г.

150. Объем опытной партии 500 т рельсов.

151. Рельсам опытной партии присваивается шифр К24, К25, К26.

152. Рельсы предназначаются для испытаний на Экспериментальном коль ВНИИЖТ и эксплуатации на грузонапряженных участках пути, в кривых мало радиуса в условиях Восточно-Сибирской и Забайкальской железных дорог.

153. Пример условного обозначения рельсов Р65 из бейнитн стали в нормализованном (шифр К25), горячекатаном отпущенном (шифр К24' нормализованном отпущенном (шифр К26) состояниях:

154. Рельс Р65 (К25) 30ХГ2САФМ ТУ 0921- 167оп-1124323-2003

155. Рельс Р65 (К24) 30ХГ2САФМ ТУ 0921- 167оп-1124323-2003

156. Рельс Р65 (К26) 30ХГ2САФМ ТУ 0921- 167оп-1124323-2003

157. Нормативные ссылки приведены в приложении А.1 СОРТАМЕНТ

158. Конструкция, размеры и предельные отклонения размеров и формы ре. сов должны соответствовать ГОСТ Р 51685 категории Т1.2 ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

159. Рельсы изготовляют в соответствии с требованиями настоящих технн ских условий по технологическому регламенту, утвержденному в установлен* порядке.

160. Готовые рельсы должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 51685 , категории Т1 со следующими изменениями и дополнениями:22.1 Химический состав стали должен соответствовать нормам, указанны таблице 1.