Влияние скоростного шлифования на структуру поверхностного слоя рельсов
Путь и путевое хозяйство. 2026, № 7. С. 10—13.
Railway Track and Facilities. 2026;(7): 10—13.
СОДЕРЖАНИЕ, РЕМОНТ И РЕКОНСТРУКЦИЯ
Научная статья
УДК 621.922
Влияние скоростного шлифования на структуру поверхностного слоя рельсов
Ильиных Андрей Степанович1, Некрасов Дмитрий Борисович2, Насонов Александр Александрович3, Пикалов Александр Сергеевич4, Милорадович Владимир Константинович5, Култан Мария Андреевна6
1докт. техн. наук, профессор кафедры «Технология транспортного машиностроения и эксплуатация машин» Сибирского государственного университета путей сообщения.
2руководитель блока сервисной поддержки потребителей рельсового проката, ООО «ЕВРАЗ ТК».
3главный специалист-металловед по исследовательским работам и дифрактометрии НИЦ АО «ЕВРАЗ ЗСМК».
4канд. техн. наук, директор по развитию АО «Калугапутьмаш».
5начальник центра аналитики по машиностроительному комплексу АО «Калугапутьмаш».
6аспирант кафедры «Технология транспортного машиностроения и эксплуатация машин» Сибирского государственного университета путей сообщения». kultanma@yandex.ru
Аннотация. Основная задача исследований — изучение термомеханического влияния скоростного шлифования на структуру и свойства поверхностного слоя рельсов. Получены зависимости параметров зоны термомеханического влияния от основных факторов технологического процесса — скорости шлифования, частоты вращения шлифовального круга и давления прижима круга к рельсу.
Результаты исследований позволяют оптимизировать рецептуры шлифовальных кругов и выбор режимов шлифования для минимизации негативного влияния на качество обработанной поверхности рельсов различных категорий.
Ключевые слова: шлифование рельсов, рельсошлифовальные поезда, частота вращения шлифовального круга, давление прижима, термомеханическое влияние, микротвердость, износоустойчивость, контактные напряжения, усталостная прочность.
MAINTENANCE, REPAIR AND RECONSTRUCTION
Original article
The effect of high-speed grinding on the surface layer structure of rails
Ilinykh Andrey1, Nekrasov Dmitry2, Nasonov Alexander3, Pikalov Alexander4, Miloradovich Vladimir5, Kultan Maria6
1D.Sci., Professor of the Transport Engineering Technology and Machine Operation Department, Siberian Transport University.
2Head of the Service Support Unit for Rail Rolling Consumers, OOO EVRAZ TK.
3Chief Metallurgist for Research and Diffractometry at the Research Center of EVRAZ ZSMK.
4Ph.D., Director for Development at Kalugaputmash.
5Head of the Analytics Center for the Machine-Building Complex at Kalugaputmash.
6Postgraduate of the Transport Engineering Technology and Machine Operation Department, Siberian Transport University. kultanma@yandex.ru
Abstract. The main objective of the research is to study the thermomechanical effect of high-speed grinding on the structure and properties of the surface layer of rails. The dependence of the parameters of the thermomechanical effect zone on the main factors of the technological process, such as the grinding speed, the rotational speed of the grinding wheel, and the pressure of the wheel against the rail, has been obtained. The research results allow for the optimization of grinding wheel formulations and the selection of grinding modes to minimize the negative impact on the quality of the processed surface of rails of various categories.
Keywords: rail grinding, rail grinding trains, grinding wheel rotation speed, pressing pressure, thermomechanical effect, microhardness, wear resistance, contact stresses, and fatigue strength.
Список источников
1. Fan W., Liu Y., Li J. Development status and prospect of rail grinding technology for high speed railway // Journal of Mechanical Engineering. 2018. Vol.54, Iss. 22. P. 184–193. DOI: 10.3901/JME.2018.22.184.
2. Schoch W. Grinding of rails on high–speed railway lines: a matter of great importance // Rail Engineering International. 2007. Vol. 36, Iss. 1. P. 6–8.
3. Абдурашитов А.Ю., Сухов В.В. Влияние использования рельсошлифовальных поездов на продление жизненного цикла рельса // Путь и путевое хозяйство. 2023. № 8. С. 20–22. EDN: MGVZMR.
4. Funke H. Rail Grinding. Berlin: Transpress, 1986. 153 p.
5. Ильиных А.С. Скоростное шлифование рельсов в пути // Мир транспорта. 2011. Т 9, № 3. С. 56–61. EDN: NXMXQR.
6. Повышение производительности рельсошлифовальных поездов методом скоростного шлифования / А.С. Ильиных, А.С. Пикалов, М.С. Галай, В.К. Милорадович // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2022. № 4 (216). С. 46–56. EDN: XKXWMK.
7. Ильиных А.С. Формирование качества поверхности при плоском шлифовании торцом круга // Технология машиностроения. 2011. № 4. С. 19–22. EDN: NUCNSD.
8. Экспериментальные исследования режимов скоростного шлифования рельсов / А.С. Ильиных, А.С. Пикалов, В.К. Милорадович, М.С. Галай // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). 2023. Т. 25, № 3. С. 19–33. EDN: QLGHHC.