Колёса. 1058/202 520кг ГОСТ 10791-2011 (цельнокатные)

Колёса. 1058/202 520кг ГОСТ 10791-2011 (цельнокатные)
Настоящий стандарт распространяется на цельнокатаные колеса (далее - колеса) исполнения УХЛ по ГОСТ 15150 для колесных пар тележек грузовых и пассажирских вагонов локомотивной тяги, пассажирских, грузовых и маневровых локомотивов, моторных и немоторных колесных пар вагонов электро- и дизель-поездов, специального железнодорожного подвижного состава. Колесо цельнокатаное: Колесо, изготавливаемое из цельной заготовки методом деформирования в нагретом состоянии (горячего деформирования) и состоящее из обода, диска и ступицы. Специальный железнодорожный подвижной состав: Несъемные самоходные и несамоходные подвижные единицы на железнодорожном ходу, предназначенные для обеспечения строительства и функционирования инфраструктуры (мотовозы, дрезины, специальные автомотрисы, железнодорожно-строительные машины, путевые машины, прицепы и др.).
Колеса классифицируют:
по маркам колесной стали:
- 1,
- 2,
- Т,
- Л;
по точности изготовления - на классы:
- 1,
- 2;
по величине допускаемых внутренних дефектов, выявляемых при ультразвуковом контроле (УЗК), и уровню загрязненности стали неметаллическими включениями - на категории:
- А,
- В,
- С;
по видам дополнительной обработки:
- П - с полнопрофильной механической обработкой;
- Б - с балансировкой.
Профиль обода колес других конструкций для колесных пар тележек пассажирских, грузовых и маневровых локомотивов, моторных вагонов электро- и дизель-поездов должен соответствовать чертежам, согласованным с владельцем инфраструктуры. Допускается обработка профиля обода колес для колесных пар тележек пассажирских вагонов с конструкционной скоростью более 160 км/ч. Отклонение профиля обода от номинальной формы по вершине гребня - не более 1 мм, по поверхности катания и гребня - не более 0,5 мм. Диаметр внутренней поверхности обода с наружной стороны колеса должен быть равен или меньше диаметра внутренней поверхности обода с внутренней стороны колеса, но в пределах поля допуска на этот размер. Сопряжения внутренних поверхностей обода с его боковыми поверхностями должны быть выполнены в виде скруглений радиусом не более 6 мм или фасок того же размера. Сопряжения наружных поверхностей ступицы с ее торцевыми поверхностями должны быть выполнены в виде скруглений радиусом не более 10 мм или фасок того же размера. Переход от штампованной к прокатанной части диска должен быть плавным. В месте переходе допускается уступ высотой не более 2 мм при условии, что пересекающиеся плоскости штампованной и прокатанной частей должны образовывать тупой угол.
Диаметр d отверстия ступицы колес для колесных пар тележек грузовых и пассажирских вагонов локомотивной тяги, немоторных колесных пар вагонов электро- и дизель-поездов с конструкционной скоростью до 200 км/ч должен быть равен:
190 мм - для железнодорожного подвижного состава с осевой нагрузкой до 230,5 кН (23,5 тс);
205 мм - для железнодорожного подвижного состава с осевой нагрузкой более 230,5 кН (23,5 тс) и до 264,9 кН (27,0 тс) включительно.
Допускается изготавливать колеса для подвижного состава с осевой нагрузкой до 230,5 кН (23,5 тс, диаметром d отверстия ступицы, равным 175 мм, а с осевой нагрузкой более 230,5 кН (23,5 тс) и до 264,9 (27,0 тс) включительно - 190 мм.
Диаметр отверстия ступицы колес других конструкций для колесных пар тележек пассажирских вагонов с конструкционной скоростью более 200 км/ч, грузовых вагонов с осевой нагрузкой более 264,9 кН (27 тс), пассажирских, грузовых и маневровых локомотивов, моторных вагонов электро- и дизель-поездов, специального железнодорожного подвижного состава устанавливают в чертежах, согласованных с владельцем инфраструктуры.
Колеса изготавливают в соответствии с требованиями настоящего стандарта по утвержденной технологической документации. Колеса изготавливают из непрерывно литых заготовок или слитков. Сталь подвергают внепечной обработке и вакуумированию. Массовая доля водорода в жидкой стали не должна превышать 0,0002% (2 ppm). Колеса должны быть без флокенов, расслоений, трещин, корочек, остатков усадочных раковин и недопустимых ликваций. Для обеспечения отсутствия в колесах усадочных раковин и недопустимых ликваций при изготовлении их из слитков от каждого конца слитка должны быть отрезаны части, достаточные для удаления этих дефектов. Место расположения, размеры и вид допустимых и недопустимых дефектов макроструктуры должны соответствовать требованиям нормативной документации, согласованной с владельцем инфраструктуры. При ультразвуковом контроле внутренних дефектов колес не допускаются дефекты, амплитуда эхо-сигналов от которых равна или превышает амплитуду эхо-сигнала от эталонного плоскодонного отражателя, расположенного в том же месте относительно ультразвукового преобразователя, что и дефект. Ободья колес подвергают упрочняющей термической обработке путем закалки и отпуска. Разница значений твердости обода на глубине 30 мм от поверхности катания, измеренной по периметру одного колеса, не должна превышать 20 НВ. Разница значений твердости на боковой поверхности ободьев колес одной партии не должна превышать 30 НВ. Разница значений твердости по периметру и длине ступицы одного колеса из стали марки Т на расстоянии 10 мм от поверхности ее отверстия не должна превышать 25 НВ. Остаточные напряжения в колесах после их радиальной разрезки должны вызывать сходимость обода в пределах от 1 до 5 мм. Поверхность колес должна быть без дефектов в виде плен, закатов, трещин, раскатанных загрязнений.

Для устранения дефектов допускается механическая обработка поверхностей, которую проводят как до, так и после термической обработки, но перед операцией упрочнения дисков дробью. После термической обработки колес на боковых поверхностях обода допускается зачистка местных неровностей глубиной до 0,3 мм. Размеры колес после механической обработки не должны выходить за пределы, допускаемые в чертежах. На поверхности диска, ступицы и на сопряжениях диска со ступицей, на внутренних поверхностях обода допускаются неровности и отпечатки, риски и углубления глубиной не более 1 мм с плавным переходом к основной поверхности, в приободной зоне диска - не более 0,5 мм, на поверхностях катания и гребня - не более 0,3 мм. На поверхности колес класса точности изготовления 1 не допускаются выявляемые неразрушающими методами контроля дефекты длиной или шириной более 2 мм, а на поверхности колес класса точности изготовления 2 - более 6 мм. Окалина на поверхности дисков и переходов диска в обод и ступицу колес не допускается. На остальных поверхностях допускается неотделяющаяся пленка окислов.
Колеса, предназначенные для эксплуатации в колесных парах пассажирских вагонов локомотивной тяги, немоторных вагонов электро- и дизель-поездов, специального железнодорожного подвижного состава с конструкционной скоростью более 160 км/ч, а также колеса, предназначенные для эксплуатации в колесных парах локомотивов и моторных вагонов электро- и дизель-поездов с конструкционной скоростью более 100 км/ч, подвергают проверке на остаточный дисбаланс. На каждое колесо наносят маркировку в следующем порядке:
- две последние цифры года изготовления;
- марка стали;
- номер плавки;
- условное обозначение предприятия-изготовителя (номер или торговая марка);
- порядковый номер колеса по системе нумерации предприятия-изготовителя;
- дополнительный код, обозначающий собственность колес и наносимый на площадках в двух местах.
Первое клеймо наносится на расстоянии от 150 до 200 мм от основной маркировки, второе - с противоположной стороны. Допускаются нанесение знаков кода собственности в холодном состоянии после термообработки и поставка до 10% месячного объема колес без кода собственности.
Маркировку наносят в горячем состоянии на боковую поверхность обода колеса с наружной стороны. Знаки маркировки наносят высотой от 10 до 12 мм и глубиной до 4 мм. Расстояние от основания знаков маркировки до кромки внутренней поверхности обода с наружной стороны колеса должно составлять от 3 до 10 мм. Между условным обозначением предприятия-изготовителя и номером колеса на боковой поверхности обода должна быть нанесена площадка с углублением для приемочных клейм заказчика. Изменение порядка маркировки не допускается. По согласованию с заказчиком допускается наносить дублирующую маркировку на ступицу, а также дополнительные знаки маркировки.
Допускается наносить маркировку в холодном состоянии после механической обработки боковой поверхности обода с наружной стороны колеса до упрочняющей термической обработки. Допускается после упрочняющей термической обработки зачищать и наносить в холодном состоянии две цифры маркировки колеса.
Знаки, ошибочно нанесенные при горячей маркировке, допускается удалять обточкой или абразивной зачисткой с последующим нанесением маркировки на колесо в холодном состоянии до упрочняющей термической обработки.
Условное обозначение остаточного дисбаланса в соответствии с 6.19 наносят краской на боковую поверхность обода с наружной стороны колеса. Диски колес должны быть подвергнуты упрочнению дробью в соответствии с требованиями приложения В. Упрочнение дисков дробью проводят на окончательном этапе изготовления колес или перед нанесением антикоррозионного покрытия. Диски колес для колесных пар маневровых локомотивов и специального железнодорожного подвижного состава допускается не подвергать упрочнению дробью по согласованию с заказчиком.
Предел выносливости диска колес для колесных пар грузовых и пассажирских вагонов локомотивной тяги, немоторных вагонов электро- и дизель-поездов, специального железнодорожного подвижного состава при усталостных испытаниях с циклическим нагружением коэффициентом асимметрии 0,1 на базе пяти миллионов циклов должен составлять, кН, не менее:
400 - для железнодорожного подвижного состава с осевой нагрузкой до 230,5 кН (23,5 тс);
450 - для железнодорожного подвижного состава с осевой нагрузкой до 245,3 кН (25 тс);
510 - для железнодорожного подвижного состава с осевой нагрузкой до 264,9 кН (27 тс);
600 - для железнодорожного подвижного состава с осевой нагрузкой до 294,3 кН (30 тс).

Для колес пассажирских вагонов локомотивной тяги с конструкционной скоростью более 200 км/ч, независимо от осевой нагрузки, предел выносливости диска должен составлять не менее 510 кН, а для колес локомотивов и моторных вагонов электро- и дизель-поездов - по ГОСТ 31373. Трещиностойкость (вязкость разрушения) стали обода колеса на расстоянии 20 мм от поверхности катания при статическом нагружении должна составлять, МПа•м ½ не менее:
50 - для железнодорожного подвижного состава с конструкционной скоростью до 200 км/ч;
70 - для железнодорожного подвижного состава с конструкционной скоростью более 200 км/ч.