Вплив гальмівних колодок на утворення дефектів поверхні кочення коліс залізничного транспорту і рейок

The results of research into the causes, mechanisms and consequences of defects forming on the rolling surfaces of railway rolling stock wheels and railway rails under the influence of brake pads are considered. It is emphasised that in Ukraine, the term «composite brake pads» refers to pads made of...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2025
Автори: Mazur, V. L., Sirenko, К. A.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine 2025
Теми:
Онлайн доступ:https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-3-3
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Metal Science and Treatment of Metals

Репозитарії

Metal Science and Treatment of Metals
id oai:ojs2.localhost:article-346
record_format ojs
institution Metal Science and Treatment of Metals
baseUrl_str
datestamp_date 2025-11-23T17:40:10Z
collection OJS
language Ukrainian
topic залізничний транспорт
гальмівні колодки
дефекти поверхні
чавун
композиційна гумосуміш
економіка застосування
spellingShingle залізничний транспорт
гальмівні колодки
дефекти поверхні
чавун
композиційна гумосуміш
економіка застосування
Mazur, V. L.
Sirenko, К. A.
Вплив гальмівних колодок на утворення дефектів поверхні кочення коліс залізничного транспорту і рейок
topic_facet rail transport
brake pads
surface defects
cast iron
composite rubber compound
cost-effectiveness
залізничний транспорт
гальмівні колодки
дефекти поверхні
чавун
композиційна гумосуміш
економіка застосування
format Article
author Mazur, V. L.
Sirenko, К. A.
author_facet Mazur, V. L.
Sirenko, К. A.
author_sort Mazur, V. L.
title Вплив гальмівних колодок на утворення дефектів поверхні кочення коліс залізничного транспорту і рейок
title_short Вплив гальмівних колодок на утворення дефектів поверхні кочення коліс залізничного транспорту і рейок
title_full Вплив гальмівних колодок на утворення дефектів поверхні кочення коліс залізничного транспорту і рейок
title_fullStr Вплив гальмівних колодок на утворення дефектів поверхні кочення коліс залізничного транспорту і рейок
title_full_unstemmed Вплив гальмівних колодок на утворення дефектів поверхні кочення коліс залізничного транспорту і рейок
title_sort вплив гальмівних колодок на утворення дефектів поверхні кочення коліс залізничного транспорту і рейок
title_alt The influence of brake shoes on the formation of defects in the rolling surface of railway wheels and rails
description The results of research into the causes, mechanisms and consequences of defects forming on the rolling surfaces of railway rolling stock wheels and railway rails under the influence of brake pads are considered. It is emphasised that in Ukraine, the term «composite brake pads» refers to pads made of a composite rubber mixture based on rubber (caoutchouc). It is shown that brake pads made of composite rubber compounds contribute to the formation of defects on the rolling surface of railway wheels to a greater extent than cast iron pads. The main reason for this is the relatively low thermal conductivity of the rubber compound of composite pads. Equipping brake pads made of rubber compound with cast iron inserts or a cast iron frame does not fundamentally eliminate their dangerous flaw, namely insufficient heat dissipation from the area of contact between the brake pad and the wheel rolling surface and the formation of defects on this surface. Defects on the wheel surface lead to the need for costly repairs, regrinding and premature decommissioning. The transformation of the microstructure of the surface layer of wheels in areas of defects formed under the influence of cyclically varying high temperatures, which arise in the area of contact between the brake shoe and the wheel during braking of moving vehicles, is considered. It is emphasised that defective formations on the surface of wheels, when in contact with railway rails, damage their surface. All of the above leads to a decrease in the technical and economic efficiency of the railway as a whole. When determining the feasibility of using composite brake pads made of rubber compounds on the railway, it is recommended to also take into account the negative effect of defect formation not only on the rolling surface of the wheels of moving vehicles, but also on the surface of railway rails, such as the «pad-wheel» and «wheel-rail» pairs.
publisher Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine
publishDate 2025
url https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-3-3
work_keys_str_mv AT mazurvl theinfluenceofbrakeshoesontheformationofdefectsintherollingsurfaceofrailwaywheelsandrails
AT sirenkoka theinfluenceofbrakeshoesontheformationofdefectsintherollingsurfaceofrailwaywheelsandrails
AT mazurvl vplivgalʹmívnihkolodoknautvorennâdefektívpoverhníkočennâkolíszalízničnogotransportuírejok
AT sirenkoka vplivgalʹmívnihkolodoknautvorennâdefektívpoverhníkočennâkolíszalízničnogotransportuírejok
AT mazurvl influenceofbrakeshoesontheformationofdefectsintherollingsurfaceofrailwaywheelsandrails
AT sirenkoka influenceofbrakeshoesontheformationofdefectsintherollingsurfaceofrailwaywheelsandrails
first_indexed 2025-10-21T01:45:42Z
last_indexed 2025-12-02T19:01:29Z
_version_ 1851774501021286400
spelling oai:ojs2.localhost:article-3462025-11-23T17:40:10Z The influence of brake shoes on the formation of defects in the rolling surface of railway wheels and rails Вплив гальмівних колодок на утворення дефектів поверхні кочення коліс залізничного транспорту і рейок Mazur, V. L. Sirenko, К. A. rail transport brake pads surface defects cast iron composite rubber compound cost-effectiveness залізничний транспорт гальмівні колодки дефекти поверхні чавун композиційна гумосуміш економіка застосування The results of research into the causes, mechanisms and consequences of defects forming on the rolling surfaces of railway rolling stock wheels and railway rails under the influence of brake pads are considered. It is emphasised that in Ukraine, the term «composite brake pads» refers to pads made of a composite rubber mixture based on rubber (caoutchouc). It is shown that brake pads made of composite rubber compounds contribute to the formation of defects on the rolling surface of railway wheels to a greater extent than cast iron pads. The main reason for this is the relatively low thermal conductivity of the rubber compound of composite pads. Equipping brake pads made of rubber compound with cast iron inserts or a cast iron frame does not fundamentally eliminate their dangerous flaw, namely insufficient heat dissipation from the area of contact between the brake pad and the wheel rolling surface and the formation of defects on this surface. Defects on the wheel surface lead to the need for costly repairs, regrinding and premature decommissioning. The transformation of the microstructure of the surface layer of wheels in areas of defects formed under the influence of cyclically varying high temperatures, which arise in the area of contact between the brake shoe and the wheel during braking of moving vehicles, is considered. It is emphasised that defective formations on the surface of wheels, when in contact with railway rails, damage their surface. All of the above leads to a decrease in the technical and economic efficiency of the railway as a whole. When determining the feasibility of using composite brake pads made of rubber compounds on the railway, it is recommended to also take into account the negative effect of defect formation not only on the rolling surface of the wheels of moving vehicles, but also on the surface of railway rails, such as the «pad-wheel» and «wheel-rail» pairs. Розглянуто результати досліджень причин, механізму і наслідків утворення дефектів на поверхні кочення коліс залізничного рухомого складу і залізничних рейок під впливом гальмівних колодок. Акцентовано увагу, що в Україні під назвою «композиційні гальмівні колодки» застосовують колодки із композиційної (композитної) гумосуміші на основі гуми (каучуку). Показано, що гальмівні колодки із композиційної гумосуміші більшою мірою сприяють утворенню дефектів на поверхні кочення коліс залізничного транспорту, ніж чавунні колодки. Основною причиною зазначеного є порівняно низька теплопровідність гумосуміші композиційних колодок. Оснащення колодок із гумосуміші чавунними вставками або чавунним каркасом кардинально не позбавляє їх від небезпечного недоліку, а саме недостатнього відводу тепла із зони контакту колодки з поверхнею кочення колеса і від утворення дефектів на цій поверхні. Дефекти на поверхні коліс призводить до необхідності їх вартісного ремонту, переточування і передчасного виходу з експлуатації. Розглянуто перетворення мікроструктури поверхневого шару коліс у місцях дефектів, утворених під впливом циклічно змінної високої температури, яка виникає у зоні контакту колодки з колесом при гальмуванні рухомих засобів. Акцентовано увагу, що дефектні утворення на поверхні коліс, контактуючи із залізничними рейками, пошкоджують їх поверхню. Все зазначене призводить до зниження ефективності техніко-економічної діяльності залізниці загалом. Рекомендовано при визначенні доцільності застосування на залізниці гальмівних композиційних колодок, виготовлених із гумосуміші, враховувати також негативний ефект щодо утворення дефектів не тільки на поверхні кочення коліс рухомих засобів, а й на поверхні залізничних рейок, як пари «колодка–колесо» і «колесо–рейка». Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine 2025-09-30 Article Article application/pdf https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-3-3 10.15407/mom2025.03.022 Scientific Technical Journal; Vol. 31 No. 3 (2025): The Scientific Technical journal Metal Science and Treatment of Metals Науково-технічний журнал; Том 31 № 3 (2025): Науково-технічний журнал Металознавство та обробка металів 2664-2441 2073-9583 uk https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-3-3/346 Copyright (c) 2025 Scientific Technical Journal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0