Optimalizace tepelného zpracování mikrolegované oceli na bázi 34CrNiMo6 za účelem zvýšení životnostních a únavových vlastností

Ondřej Žalmánek

Diplomová práce

Optimization of heat treatment of microalloyed steel based on 34CrNiMo6 in order to increase service life and fatigue properties

Anotace:

Tato diplomová práce se zabývá optimalizací tepelného zpracování náprav z oceli 34CrNiMo6 za účelem zvýšení životnostních a únavových vlastností. Cílem je porovnání únavových vlastností při aplikaci odlišných režimů tepelného zpracování. Teoretická část se zabývá literární rešerší zaměřenou na terminologii v oblasti dvojkolí, výrobu náprav se zaměřením na materiály pro výrobu železničních náprav, tepelné zpracování náprav, napěťově-deformační analýzu dvojkolí, únavu materiálu se zaměřením na etapy únavy materiálu a hlavní faktory ovlivňující mez únavy stanovenou na redukovaných zkušebních tělesech. Následně se teoretická část zaobírá metodikou statistického vyhodnocení meze únavy v ohybu za rotace. Experimentální část se zabývá aplikací specifických postupů kalení s následným popouštěním pro nápravy z oceli 34CrNiMo6. Následně je posuzován vliv odlišných režimů na mechanické vlastnosti, únavové vlastnosti, makrostrukturu a mikrostrukturu.

Abstract:

This diploma thesis deals with the optimization of heat treatment of 34CrNiMo6 steel to increase the service life and fatigue properties. The aim is to compare fatigue properties when applying different heat treatments. The theoretical part deals with a literature search focused on terminology in the field of wheelsets, axle production with a focus on materials for railway axles, heat treatment of axles, stress-strain analysis of wheelsets, material fatigue with a focus on material fatigue stages and the main factors affecting the fatigue limit set on reduced test specimens. Subsequently, the theoretical part deals with the methodology of statistical evaluation of the fatigue limit in bending during rotation. The experimental part deals with the application of specific quenching procedures with subsequent tempering for axles made of 34CrNiMo6 steel. Subsequently, the influence of different processing regimes on mechanical properties, fatigue properties, macrostructure and microstructure are assessed.

Klíčová slova

Tepelné zpracování, ocel 34CrNiMo6, železniční náprava, únava materiálu

Keywords

Heat treatment, steel 34CrNiMo6, railway axle, material fatigue

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 29. 4. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 2. 6. 2022
• Vedoucí: Rostislav Fajkoš
• Oponent: Bohumír Strnadel

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta materiálově-technologická

Magisterský studijní program / obor:
Materiálové inženýrství / Progresivní technické materiály