Mecanismos de desgaste de rodas ferroviárias. - Alves, Luiz Henrique Dias (2000)
Descreve-se os principais tipos de desgaste atuantes em rodas ferroviárias tais como desgaste abrasivo e desgaste por deslizamento. No desgaste por deslizamento os principais mecanismos são deformação plástica, fadiga de contato, fadiga termomecânica, oxidação e escorregamento. Avalia-se o efeito de variáveis como dureza, microestrutura, composição química da liga e escorregamento no desgaste e em seus mecanismos. Compara-se os tipos e mecanismos de desgaste verificados em rodas ferroviárias utilizadas em trens para transporte de minérios, com os obtidos em laboratório através de ensaio de desgaste disco-contra-disco de materiais de roda e trilho. No ensaio, o desgaste foi medido por pesagem dos corpos-de-prova verificando após distâncias predeterminadas a perda de massa. Avaliou-se a influência da carga, dureza, composição química e escorregamento no desgaste. Verificou-se que o desgaste aumenta com a carga e diminui com o aumento da dureza. Aços de rodas com adição de Cromo e Vanádio apresentam um melhor desempenho em desgaste se comparados com aços AAR M 107/208 Classe B ou C. Análise microscópica dos corpos-de-prova após ensaio, mostrou que tal como nas rodas em serviço, os tipos de desgaste atuantes foram desgaste abrasivo e por deslizamento com mecanismos diversos como deformação plástica, delaminação e oxidação. Mecanismo semelhante a delaminação é a formação de escamas ou shelling em rodas. Verificou-se também a formação de camada branca na superfície desgastada, característico de transformação martensítica em aço. Mecanismo similar a este é o de formação de \"spalling\" em rodas. Apresenta-se uma metodologia para desenvolvimento de materiais de rodas, compreendendo ensaios de desgaste em laboratório, produção de rodas e acompanhamento de desempenho em campo, onde se confirma o melhor desempenho de materiais AAR M 107/208 classe C com adição de Cromo e Vanádio se comparado com aços convencionais conforme ) conforme normas AAR M 107/208.