Cet article décrit les causes, les effets et les méthodes de suppression des contraintes résiduelles dans les pièces forgées de roulements de locomotives. La comparaison des méthodes d’élimination, telles que le traitement thermique, l’usinage, le vieillissement vibratoire, etc., sert de référence pour le choix d’une méthode d’élimination appropriée dans la production réelle. Dans le même temps, le processus de fabrication des pièces forgées de roulements de locomotive est détaillé afin que le lecteur puisse comprendre l’ensemble du processus de fabrication.
En tant que composants clés du matériel roulant ferroviaire, la qualité et la durée de vie des pièces forgées de roulement de locomotive sont importantes pour la sécurité et l’exploitation stable du trafic ferroviaire. Cependant, au cours de la production de pièces forgées pour roulements de locomotives, des contraintes résiduelles se produisent souvent, ce qui affecte négativement les propriétés et la durée de vie des pièces forgées. L’étude des contraintes résiduelles dans les pièces forgées de roulements de locomotives et les méthodes de leur élimination revêtent donc une grande importance pratique.
Les contraintes résiduelles sont des contraintes auto-équilibrées qui existent à l’intérieur d’un corps sans force externe. Lors de la production de pièces forgées de roulements de locomotive, les contraintes résiduelles sont principalement générées par le traitement thermique et l’usinage. Ces opérations peuvent entraîner des modifications de la structure interne de la pièce forgée qui peuvent engendrer des contraintes internes.
Les effets des contraintes résiduelles sur les pièces forgées de roulements de locomotive se manifestent principalement dans les domaines suivants: réduire la résistance à la fatigue du matériau, provoquer la déformation de la pièce, affecter la précision dimensionnelle et la qualité de l’usinage. Par conséquent, des mesures efficaces doivent être prises pour éliminer les contraintes résiduelles dans le processus de production des pièces forgées de roulement de locomotive.
Méthode de traitement thermique: par le chauffage et le refroidissement, la structure interne des pièces forgées est modifiée, de sorte que le but de l’élimination des contraintes résiduelles soit atteint. Les méthodes de traitement thermique communes sont recuit, revenu, etc.
Méthode de traitement mécanique: une partie du métal de la couche superficielle est enlevée par la coupe, le meulage et d’autres méthodes de traitement mécanique, réduisant ainsi les contraintes résiduelles de surface.
Méthode de vieillissement par vibration: par la manière de la vibration, la structure interne de la pièce forgée se produit une déformation microplastique, afin d’atteindre l’objectif de l’élimination des contraintes résiduelles.
Le processus technologique de fabrication des pièces forgées de roulement de locomotive comprend principalement le déchargement, le traitement thermique, l’usinage et d’autres processus. Parmi eux, le traitement thermique et l’usinage sont les principaux procédés qui génèrent des contraintes résiduelles, et il faut donc accorder une attention particulière au contrôle et à l’élimination des contraintes résiduelles dans ces deux procédés.
Les contraintes résiduelles dans les pièces forgées de roulements de locomotive ont un impact important sur les propriétés et la durée de vie des pièces forgées. Des mesures efficaces sont donc nécessaires pour éliminer les contraintes résiduelles dans le processus de production. La comparaison des méthodes d’élimination telles que le traitement thermique, l’usinage, le vieillissement vibratoire, etc., peut servir de référence pour le choix d’une méthode d’élimination appropriée dans la production réelle. En même temps, la compréhension du processus de fabrication des pièces forgées de roulements de locomotive permet également de mieux comprendre le processus de génération et de suppression des contraintes résiduelles.
