Аналіз впливу матеріалу гальмівних колодок на утворення дефектів на поверхні кочення коліс залізничного транспорту
The results of research and production experience in the field of identifying the causes and mechanisms of defects on the rolling surface of wheels of railway rolling stock are analysed. The article presents different views on the mechanism of influence of brake pad material on the occurrence of whe...
Saved in:
| Date: | 2024 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Physico-technological Institute of Metals and Alloys
2024
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/268 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Metal and Casting of Ukraine |
Institution
Metal and Casting of Ukraine| _version_ | 1859471996690104320 |
|---|---|
| author | Сіренко, К.А. Мазур, В.Л. |
| author_facet | Сіренко, К.А. Мазур, В.Л. |
| author_sort | Сіренко, К.А. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2025-06-04T06:57:48Z |
| description | The results of research and production experience in the field of identifying the causes and mechanisms of defects on the rolling surface of wheels of railway rolling stock are analysed. The article presents different views on the mechanism of influence of brake pad material on the occurrence of wheel surface defects caused by their frictional interaction with pads made of cast iron or composite material in the form of a composite rubber compound. It has been clearly shown that brake pads made of composite rubber compound damage the rolling surface of wheels to a greater extent and more often. This leads to the need to grind wheel sets and reduces their service life. The main cause of defects on the working surface of the wheels is the thermal load on the friction zone between the pad and the wheel during train braking. The temperature in this zone changes periodically and can reach 900 °C, while the self-ignition temperature of the rubber compound used to make the friction element of composite pads is 350-500 °C. The unacceptably high temperature in the friction zone between the composite pad and the wheel surface, which occurs during train braking, is due to the relatively low thermal conductivity of the composite rubber compound compared to the thermal conductivity of cast iron. Equipping the friction element of composite pads with cast iron inserts does not save the situation with regard to the low thermal conductivity of such pads in general and their tendency to damage the rolling surface of the wheels of vehicles. Recommendations have been proposed to improve the technical and economic performance of railway transport by improving the quality of brake pads for vehicles. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:51:24Z |
| format | Article |
| id | oai:oai.metalsandcasting.com:article-268 |
| institution | Metal and Casting of Ukraine |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:51:24Z |
| publishDate | 2024 |
| publisher | Physico-technological Institute of Metals and Alloys |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:oai.metalsandcasting.com:article-2682025-06-04T06:57:48Z Analysis of the influence of brake pad material on the formation of defects on the rolling surface of railway wheels Аналіз впливу матеріалу гальмівних колодок на утворення дефектів на поверхні кочення коліс залізничного транспорту Сіренко, К.А. Мазур, В.Л. Railway wheels wear wheel surface defects brake pads cast iron composite rubber compound safety колеса залізничного транспорту знос дефекти поверхні коліс гальмівні колодки чавун композиційна гумосуміш безпека The results of research and production experience in the field of identifying the causes and mechanisms of defects on the rolling surface of wheels of railway rolling stock are analysed. The article presents different views on the mechanism of influence of brake pad material on the occurrence of wheel surface defects caused by their frictional interaction with pads made of cast iron or composite material in the form of a composite rubber compound. It has been clearly shown that brake pads made of composite rubber compound damage the rolling surface of wheels to a greater extent and more often. This leads to the need to grind wheel sets and reduces their service life. The main cause of defects on the working surface of the wheels is the thermal load on the friction zone between the pad and the wheel during train braking. The temperature in this zone changes periodically and can reach 900 °C, while the self-ignition temperature of the rubber compound used to make the friction element of composite pads is 350-500 °C. The unacceptably high temperature in the friction zone between the composite pad and the wheel surface, which occurs during train braking, is due to the relatively low thermal conductivity of the composite rubber compound compared to the thermal conductivity of cast iron. Equipping the friction element of composite pads with cast iron inserts does not save the situation with regard to the low thermal conductivity of such pads in general and their tendency to damage the rolling surface of the wheels of vehicles. Recommendations have been proposed to improve the technical and economic performance of railway transport by improving the quality of brake pads for vehicles. Проаналізовано результати досліджень і виробничого досвіду у сфері виявлення причин та механізмів утворення дефектів на поверхні кочення коліс залізничного рухомого складу. Представлено різні погляди на механізм впливу матеріалу гальмівних колодок на виникнення поверхневих дефектів коліс, що обумовлені їх фрикційною взаємодією з колодками із чавуну або із композиційного матеріалу у вигляді композиційної гумосуміші. Однозначно показано, що гальмівні колодки із композиційної гумосуміші більшою мірою і частіше пошкоджують поверхню кочення коліс. Це призводить до необхідності обточування колісних пар, скорочує тривалість їх експлуатації. Основною причиною виникнення дефектів на робочій поверхні коліс є теплові навантаження на зону тертя колодки з колесом під час гальмування потягів. Температура в цій зоні періодично змінюється і може досягати 900 °C при тому, що температура самозаймання гумосуміші, з якої виготовляють фрикційний елемент композиційних колодок, складає 350—500 °C. Неприпустимо висока температура в осередку тертя композиційної колодки з поверхнею колеса, яка виникає в процесі гальмування поїзда, обумовлена відносно низькою теплопровідністю композиційної гумосуміші порівняно з теплопровідністю чавуну. Оснащення фрикційного елемента композиційних колодок вставками із чавуну не рятує ситуацію щодо низької теплопровідності таких колодок в цілому і схильності їх до пошкодження поверхні кочення коліс рухомих засобів. Запропоновано рекомендації у напрямі підвищення техніко-економічних показників діяльності залізничного транспорту за рахунок покращення якості гальмівних колодок рухомих засобів. Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2024-07-28 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/268 10.15407/steelcast2024.02.008 Metal and Casting of Ukraine; Vol. 32 No. 2 (2024): Metal and Casting of Ukraine Метал та лиття України ; Том 32 № 2 (2024): Метал та лиття України 2706-5529 2077-1304 uk https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/268/267 Авторське право (c) 2024 Метал та лиття України |
| spellingShingle | колеса залізничного транспорту знос дефекти поверхні коліс гальмівні колодки чавун композиційна гумосуміш безпека Сіренко, К.А. Мазур, В.Л. Аналіз впливу матеріалу гальмівних колодок на утворення дефектів на поверхні кочення коліс залізничного транспорту |
| title | Аналіз впливу матеріалу гальмівних колодок на утворення дефектів на поверхні кочення коліс залізничного транспорту |
| title_alt | Analysis of the influence of brake pad material on the formation of defects on the rolling surface of railway wheels |
| title_full | Аналіз впливу матеріалу гальмівних колодок на утворення дефектів на поверхні кочення коліс залізничного транспорту |
| title_fullStr | Аналіз впливу матеріалу гальмівних колодок на утворення дефектів на поверхні кочення коліс залізничного транспорту |
| title_full_unstemmed | Аналіз впливу матеріалу гальмівних колодок на утворення дефектів на поверхні кочення коліс залізничного транспорту |
| title_short | Аналіз впливу матеріалу гальмівних колодок на утворення дефектів на поверхні кочення коліс залізничного транспорту |
| title_sort | аналіз впливу матеріалу гальмівних колодок на утворення дефектів на поверхні кочення коліс залізничного транспорту |
| topic | колеса залізничного транспорту знос дефекти поверхні коліс гальмівні колодки чавун композиційна гумосуміш безпека |
| topic_facet | Railway wheels wear wheel surface defects brake pads cast iron composite rubber compound safety колеса залізничного транспорту знос дефекти поверхні коліс гальмівні колодки чавун композиційна гумосуміш безпека |
| url | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/268 |
| work_keys_str_mv | AT sírenkoka analysisoftheinfluenceofbrakepadmaterialontheformationofdefectsontherollingsurfaceofrailwaywheels AT mazurvl analysisoftheinfluenceofbrakepadmaterialontheformationofdefectsontherollingsurfaceofrailwaywheels AT sírenkoka analízvplivumateríalugalʹmívnihkolodoknautvorennâdefektívnapoverhníkočennâkolíszalízničnogotransportu AT mazurvl analízvplivumateríalugalʹmívnihkolodoknautvorennâdefektívnapoverhníkočennâkolíszalízničnogotransportu |