Defeitos em trilhos

Jornadas SAM 2000 - IV Coloquio Latinoamericano de Fractura y Fatiga, Agosto de 2000, 807-814

ANÁLISE DE FALHA EM SEGMENTO DE TRILHO PERTENCENTE A UMA UNIÃO PARAFUSADA
A.A.M. da Silva, I.F. Limberger e A. Reguly Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS; Programa de Pós Graduação em Engenharia de Minas, Metalúrgica e dos Materiais - PPGEM; Laboratório de Metalurgia Física – LAMEF; Av. Oswaldo Aranha, 99 sala 610, Centro, Porto Alegre/RS, Brasil, CEP E-mail: [e-mail]

RESUMO A Estrada de Ferro Carajás (EFC) é considerada uma das maiores do mundo em extensão e em tonelagem bruta trafegada (TBT). Para a montagem de uma via com estas características, trilhos com 12, 18 ou 24 metros são unidos em estaleiro via soldagem por centelhamento até atingirem 240 ou 396 metros quando então são levados a campo e unidos através de soldagem aluminotérmica. Em alguns poucos casos a solda não é executada sendo então realizada a união através de junção mecânica por tala. Neste trabalho foi analisado a fratura de um segmento de trilho contendo um furo para montagem utilizando-se lupa, réplica metalográfica e microscópio ótico. Através da análise da superfície de fratura e metalografia pode-se concluir que a trinca que provocou a ruptura do segmento de trilho teve seu início em um aquecimento localizado do material propagando-se devido ao carregamento excêntrico da roda em relação ao eixo vertical de simetria do trilho. Este mecanismo é agravado pelo efeito do impacto da roda sobre a junção e pela existência de tensões residuais localizadas que surgem devido a presença de martensita ocasionada pelo superaquecimento localizado no processo de usinagem. Palavras chaves Junção Mecânica, Martensita, Segmento de Trilho, Superaquecimento, Tensões Residuais INTRODUÇÃO Nos dias atuais, o transporte ferroviário apresenta-se como alternativa para cargas de alto fluxo de produção como as de minério de ferro. A Estrada de Ferro Carajás (EFC) pertencente a Companhia Vale