Estudo do desgaste por deslizamento em aços de trilhos e roda: efeito da razão entre durezas do par, da força normal e da lubrificação em ensaios pino contra disco (2023)
- Authors:
- Autor USP: VIANA, THIAGO GOMES - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Subjects: AÇO; TRILHOS; RODAS; DESGASTE; LUBRIFICAÇÃO
- Language: Português
- Abstract: Os engenheiros e pesquisadores ferroviários trabalham para definir métodos e processos que indiquem qual a melhor forma de se estender a vida útil de trilhos e rodas, reduzir o consumo de diesel das locomotivas e aumentar a segurança operacional. Para isso, alguns procedimentos são empregados, tais como, compatibilidade entre dureza trilho/roda, gerenciamento total do atrito (lubrificação), dentre outros. Este estudo tem como objetivo verificar o efeito da razão de dureza do par tribológico roda-trilho, da força normal e da lubrificação no desgaste por deslizamento. Para isso, foi usado o sistema modelo de ensaio pino contra disco para simular o desgaste do flange da roda versus o canto de bitola e da lateral do boleto do trilho. Os pinos foram extraídos de roda fundida aço classe C e os discos foram extraídos de trilhos com aços das classes intermediária e premium, todos hipereutetóides e com dureza superficial respectivamente de 321, 347 e 392 HB. Os trilhos são perlíticos e a roda bainítica em sua superfície. Nos ensaios a seco e lubrificados se comparou a resistência ao desgaste por deslizamento em função de três forças normais (40, 80 e 120 N). Os resultados obtidos mostraram que as razões entre durezas trilho/roda de 1,1 e 1,2 estudadas apresentaram taxa de desgaste globais iguais para ambos os sistemas durante os ensaios de desgaste por deslizamento na condição a seco. Para o desgaste dos corpos de forma isolada, o pino de roda classe C fundida (microestrutura bainítica) desgastou-se mais do que os discos de trilhos premium e intermediário (microestrutura perlítica). Com a presença de lubrificante na interface ente pino e disco durante todo o ensaio de desgaste, obteve-se taxas de desgastes iguais tanto para as duas razões entre durezas quanto para as três forças normais estudadas, mostrando que aadição de lubrificante eliminou o efeito destas duas variáveis. Como contribuições tecnológicas recomendadas às operações e manutenções ferroviárias, destacam-se: utilizar trilhos premium ao invés do intermediário; adotar o mapeamento integral de dureza do boleto do trilho e realizar otimização da lubrificação de trilhos, pois haverá redução significativa do coeficiente de atrito e, consequentemente, nas reduções de consumo diesel pelas locomotivas.
- Imprenta:
- Data da defesa: 07.11.2023
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ABNT
VIANA, Thiago Gomes. Estudo do desgaste por deslizamento em aços de trilhos e roda: efeito da razão entre durezas do par, da força normal e da lubrificação em ensaios pino contra disco. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3151/tde-10012024-121433/pt-br.php. Acesso em: 02 out. 2024. -
APA
Viana, T. G. (2023). Estudo do desgaste por deslizamento em aços de trilhos e roda: efeito da razão entre durezas do par, da força normal e da lubrificação em ensaios pino contra disco (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3151/tde-10012024-121433/pt-br.php -
NLM
Viana TG. Estudo do desgaste por deslizamento em aços de trilhos e roda: efeito da razão entre durezas do par, da força normal e da lubrificação em ensaios pino contra disco [Internet]. 2023 ;[citado 2024 out. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3151/tde-10012024-121433/pt-br.php -
Vancouver
Viana TG. Estudo do desgaste por deslizamento em aços de trilhos e roda: efeito da razão entre durezas do par, da força normal e da lubrificação em ensaios pino contra disco [Internet]. 2023 ;[citado 2024 out. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3151/tde-10012024-121433/pt-br.php
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