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ANÁLISE DE TENSÕES RESIDUAIS EM TRILHO FERROVIÁRIO UTILIZANDO O MÉTODO DO FURO

ANÁLISE DE TENSÕES RESIDUAIS EM TRILHO FERROVIÁRIO UTILIZANDO O MÉTODO DO FURO

Authorship

ROLDO, LIANE; STROHAECKER, TELMO ROBERTO

ROLDO, LIANE

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STROHAECKER, TELMO ROBERTO

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DOI

10.5151/2594-5327-C00865

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Abstract

Este trabalho tem como objetivo analisar o perfil de tensões residuais presentes no boleto de um trilho ferroviário do tipo TR68 (normalmente empregado em ferrovias que trafegam com altas cargas como, por exemplo, minérios de ferro). A técnica experimental empregada para a medição das tensões residuais foi o Método do Furo normalizado pela Norma ASTM E837/95, sendo que, as deformações relaxadas foram medidas incrementalmente e as tensões residuais foram calculadas através do Método da Integral. As tensões residuais mencionadas podem ser aquelas introduzidas pelo processo de fabricação. Contudo, devido as cargas de tráfego, a diferenças geométricas entre rodas e trilhos e ao próprio movimento lateral do veículo sobre os trilhos, cada roda passa sobre o trilho em posições longitudinais diferentes. Portanto, o contato não é distribuído igualmente sobre o boleto do trilho acarretando diferentes níveis de deformação plástica e, consequentemente, diferentes níveis de tensões residuais sobre a seção do trilho. Os resultados indicam uma zona de inversão de tensões residuais que vão de compressivas, na superfície, para trativas abaixo desta. O que explicaria a nucleação e o crescimento de trincas na região trativa do boleto e, por sua vez, o possível colapso do componente em serviço.

Este trabalho tem como objetivo analisar o perfil de tensões residuais presentes no boleto de um trilho ferroviário do tipo TR68 (normalmente empregado em ferrovias que trafegam com altas cargas como, por exemplo, minérios de ferro). A técnica experimental empregada para a medição das tensões residuais foi o Método do Furo normalizado pela Norma ASTM E837/95, sendo que, as deformações relaxadas foram medidas incrementalmente e as tensões residuais foram calculadas através do Método da Integral. As tensões residuais mencionadas podem ser aquelas introduzidas pelo processo de fabricação. Contudo, devido as cargas de tráfego, a diferenças geométricas entre rodas e trilhos e ao próprio movimento lateral do veículo sobre os trilhos, cada roda passa sobre o trilho em posições longitudinais diferentes. Portanto, o contato não é distribuído igualmente sobre o boleto do trilho acarretando diferentes níveis de deformação plástica e, consequentemente, diferentes níveis de tensões residuais sobre a seção do trilho. Os resultados indicam uma zona de inversão de tensões residuais que vão de compressivas, na superfície, para trativas abaixo desta. O que explicaria a nucleação e o crescimento de trincas na região trativa do boleto e, por sua vez, o possível colapso do componente em serviço.

Keywords

tensões residuais, trilhos, método do furo, deformação, nucleação de trincas

tensões residuais, trilhos, método do furo, deformação, nucleação de trincas