התעייפות מגע גלגול

התעייפות מגע גלגול (RCF) היא תופעה המתרחשת ברכיבים מכניים הקשורים למגע גלגול/החלקה, כגון מסילות ברזל, גלגלי שיניים ומיסבים. זוהי תוצאה של תהליך התעייפות עקב מגע גלגול/החלקה. תהליך התעייפות מגע הגלגול מתחיל בעומס מחזורי של החומר, מה שמביא לנזק התעייפות שניתן לראות בפגמים דמויי סדקים, כמו סדקי איכול לבנים. פגמים אלו עלולים להתפתח לסדקים גדולים יותר תחת עומס נוסף, מה שעלול להוביל לשברים.

במסילות ברזל, למשל, כאשר גלגל הרכבת מתגלגל על המסילה, נוצר משטח מגע קטן שמוביל ללחץ מגע גבוה מאוד בין המסילה לגלגל. עם הזמן, מעבר חוזר ונשנה של גלגלים עם לחצי מגע גבוהים יכול לגרום להיווצרות פגמים דמויי סדקים שהופכים לסדקים קטנים. סדקים אלו עלולים לגדול ולעיתים להתמזג יחד, וכתוצאה מכך לגרום להתקלפות פני השטח או לשבירת מסילה. אלו עלולים לגרום לתאונות קשות, כולל ירידה מהפסים.

התעייפות מגע גלגול גורם לדאגה בקרב תשתיות רכבת ברחבי העולם, והוא עשוי לבוא לידי ביטוי בצורות שונות כתלות במיקום הסדק ומראהו. זוהי גם סיבה משמעותית לכשל ברכיבים הנתונים למגע גלגולי או מגע גלגול/החלקה, כגון מיסבים מתגלגלים וגלגלי שיניים. שדה המאמצים המתחלף בהתעייפות מגע גלגול עשוי להוביל להסרת חומר, החל מקורוזיית גימום בסקלת המאקרו והמיקרו במיסבי פלדה קונבנציונלים ועד להתפרדות לשכבות בחומרים קרמיים היברידיים.

 הערות שוליים 

קטגוריה:הנדסת חומרים