차륜 경계영역에서 접촉위치에 따른 기계적 특성 변화

초록

차륜에서의 피로균열 발생과 그로부터 파생되는 균열성장은 레일과의 구름접촉피로(rolling contact fatigue)와 제동 마찰열에 의한 열응력(thermal stress)에 의하여 발생한다. 철도 차륜에서 일반적으로 발생하는 박리(shelling)는 답면에 발생한 열균열 또는 열경화 균열이 주행 중의 응력에 따라 진전하여 인접한 균열에 겹쳐진 부분이 탈락 또는 분리되는 손상이다. 열경화에서 박리에 도달하는 과정은 열경화층 대부분의 중앙에 처음 작은 균열이 발생하는 경우가 많다. 이 균열은 열경화층의 깊이와 동등하거나 보다 약간 깊게 진행한다. 본 연구에서는 차륜-레일과의 접촉위치에 따른 차륜답면부의 기계적 성질과 손상에 대하여 분석을 실시하였다.