Langjährige Beobachtungen von Radsätzen konventioneller Vollrad- und Radreifenwerkstoffe im Bahnbetrieb und umfangreiche Untersuchungen betriebsbeanspruchter Räder sind beim Bochumer Verein Verkehrstechnik GmbH (BVV) die Grundlagen für die Forschungs- und Entwicklungstätigkeit. Bei diesen Arbeiten werden neben der Lichtmikroskopie auch Rasterelektronenmikroskopie- (REM) und Transmissionselektronenmikroskopie-Verfahren (TEM) sowie Eigenspannungsmessungen herangezogen. Zur Ermittlung der Belastung, der der Werkstoff im Rad-Schiene -Kontakt widerstehen muss, werden Berechnungen zu den in der Radlauffläche herrschenden Spannungen und Verformungen mittels nichtlinearer FEM-Analyse durchgeführt. Die Abbildung einer nichtlinearen FEM-Simulation zeigt die Auswirkung statischer Kräfte auf den Spannungszustand im Rad-Schiene-Kontakt. Die konventionellen Werkstoffe werden beim BVV einer Charakterisierung unterzogen, die weit über das Maß der in der UIC-Vorschrift vorgegebenen Prüfungen hinausgeht. Diese Daten dienen zudem als Eingangsdaten für die FEM-Rechnungen. Als Beispiel wird eine graphische Darstellung von Warmzugversuchen gezeigt, aus der sich ableiten lässt, welche Festigkeit und Streckgrenze bei thermischer Einwirkung noch zu erwarten ist. Weitere Abbildungen zeigen die Ergebnisse von Rundlaufmessungen an einem klotzgebremsten Lokomotivradsatz, Ausbröckelungen auf der Lauffläche eines klotzgebremsten Rades und Rissmuster auf der Lauffläche eines scheibengebremsten Rades.
Werkstoff- und Prozeßentwicklung - beim Bochumer Verein Verkehrstechnik GmbH
2000
3 Seiten, 5 Bilder
Conference paper
German
Anforderungen an den Werkstoff Edelstahl für Funktionsteile in der Verkehrstechnik
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