Allowable crack sizes for railway wheels and rails

Edel, Karl-Otto

doi:10.1016/0167-8442(88)90020-1

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“…Secondary loads, including thermal and residual stresses, are superimposed on the primary loads. Statistical analyses of rail failures have shown that temperature has a strong influence on the failure probability [3].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Fracture Mechanics Determinations of Allowable Crack Size in Railroad Rails

Hassani

2007

J Fail. Anal. and Preven.

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An evaluation of fatigue behavior of rail steel is necessary to ensure rail transportation safety. Fatigue in these steels was studied with fracture mechanics techniques. The goal of these studies was to find out the appropriate way of preventing a crack from reaching its critical size in the rail. Tests were conducted on rail head, and transverse head cracks were analyzed through damage tolerance concepts. Critical crack size and crack growth characteristics for the rail were determined, and the residual service life was calculated for defective segments of the rails. Additionally, the allowable crack size for different nondestructive testing intervals was determined.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Fracture Mechanics Determinations of Allowable Crack Size in Railroad Rails

Hassani

2007

J Fail. Anal. and Preven.

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“…El porcentaje de fallo en ruedas es mayor en condiciones dinámicas que en condiciones estáticas. Tras realizar varias simulaciones (Edel, 1988) se llega a un tamaño de grieta crítico de 11,7 mm en comparación con los valores dados por la AAR de 8,3 mm y los 9,5 mm de la GSR (German State Railways). Aplicando un coeficiente de seguridad se obtiene un tamaño de grieta máximo de 8,3 mm.…”

Section: Mecanismos De Fractura Elástico Linealunclassified

“…Se realizaron los ensayos para diferentes temperaturas (Edel, 1988), observando que la variación de la misma no mostraba diferencias significativas en los resultados. Se aplicaron además choques térmicos entre 600 y 740 ºC, produciéndose un rápido incremento del crecimiento de grieta cuando la temperatura máxima excedía el punto de transformación estructural que se encuentra a 721 ºC.…”

Section: Mecanismos De Fractura Elástico Linealunclassified

“…Se aplicaron además choques térmicos entre 600 y 740 ºC, produciéndose un rápido incremento del crecimiento de grieta cuando la temperatura máxima excedía el punto de transformación estructural que se encuentra a 721 ºC. Edel (1988) realizó simulaciones del crecimiento de las grietas axiales generadas en las esquinas. Los resultados de estos cálculos se expresan en términos de la probabilidad de crecimiento de grieta o como tamaño de grieta permitido en función del intervalo de inspección, como se muestra en la Figura 20.…”

Section: Mecanismos De Fractura Elástico Linealunclassified

“…Representación del área de contacto entre rueda y carril, con rueda de radio 460 mm y carril UIC54 (Galliera y cols., 1995)…………...…84 Figura 20. Tamaño permitido de las grietas de esquina para ruedas frenadas en la banda de rodadura (Edel , 1988) Figura 29. Inspección en busca de grietas térmicas en la zona exterior de la llanta usando "Phased array" que cambian el ángulo del haz desde la cara de la pestaña hasta el área de la llanta.…”

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Estudio de la creación, desarrollo y método de detección de grietas en ruedas ferroviarias

Sánchez¹

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El aumento de la velocidad y del peso por eje que soportan las ruedas de los vehículos ferroviarios ha aumentado la preocupación de los expertos en relación al nacimiento y desarrollo de grietas en las ruedas ferroviarias, así como a la manera de detectar con fiabilidad las mismas de un modo sencillo y económico.Aunque en el mundo del ferrocarril no es frecuente que se produzca un fallo repentino de una rueda, este puede provocar un descarrilamiento, que, aún sin producir víctimas, produce un elevado coste asociado de material. Es por ello necesario identificar las ruedas que contengan grietas antes de que se produzca una rotura frágil.La combinación de las tensiones producidas en la frenada, con las tensiones de fatiga y las tensiones de presión superficial (tensiones Hertzianas) producidas en el servicio de una rueda, pueden iniciar una serie de eventos que pueden derivar en la fractura.Las ruedas ferroviarias son inspeccionadas por ultrasonidos tras su fabricación, siendo el tamaño mínimo de defecto y su posición un valor regulado por diversas normativas. Una vez la rueda entra en servicio no existe ninguna normativa que regule los períodos de inspección ni el tamaño mínimo de defecto y/o su posición.Cada empresa de mantenimiento de trenes, basándose en su experiencia utiliza un intervalo de inspección, así como un criterio para el mismo. En la mayoría de estas empresas la inspección de ruedas en servicio es lenta, manual y no sistemática.En la actualidad no se comercializa ningún sistema automático de detección de grietas en toda la llanta y el velo de la rueda. Si bien sí se comercializan equipos que inspeccionan de manera automática la banda de rodadura hasta una profundidad de alrededor de 5 mm utilizando ondas de ultrasonidos superficiales.

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Damages Caused by Crack Growth

Richard

Sander

2016

Fatigue Crack Growth

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Allowable crack sizes for railway wheels and rails

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Fracture Mechanics Determinations of Allowable Crack Size in Railroad Rails

Fracture Mechanics Determinations of Allowable Crack Size in Railroad Rails

Estudio de la creación, desarrollo y método de detección de grietas en ruedas ferroviarias

Damages Caused by Crack Growth

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