Abstract/Hauptbeschreibung (Italienisch)

Il comportamento di tre acciai per ruote ferroviarie (HYPERLOS®, ER-TEN e SUPERLOS®) accoppiati a due materiali per ceppi frenanti (ghisa e composito organico) e all’acciaio per rotaie R260 è stato studiato per mezzo di un innovativo banco di prova in scala ridotta, di seguito chiamato macchina a 4 contatti. Questo banco ha simulato i danneggiamenti termo-meccanici subiti da ruote ferroviarie reali durante la frenata. Sono stati condotti test comparativi per valutare la fatica da contatto ciclico e l’usura per ciascuna combinazione di materiali. I risultati sono comparabili ai danni operativi reali, rivelando differenze nelle prestazioni dei materiali. I campioni di ceppo in ghisa hanno mostrato un’usura maggiore e hanno generato uno strato di materiale di riporto su quelli di ruota, mentre i campioni in materiale composito hanno mostrato una bassa usura. Sebbene gli acciai per ruote testati abbiano mostrato un comportamento simile, l’entità dei danni osservati è differente, con alcuni materiali che hanno mostrato danneggiamenti più elevati di altri.

Abstract/Hauptbeschreibung (Englisch)

The behavior of three railway wheel steels (HYPERLOS®, ER-TEN, and SUPERLOS®) coupled with two brake block materials (cast iron and organic composite) and R260 rail steel was studied by means of an innovative small-scale test bench, hereafter called 4-contact machine. This bench simulated the thermal and mechanical damage experienced by real railway wheels during braking. Comparative tests were conducted to assess rolling contact fatigue and wear damage for each material combination. The results aligned with actual operational damage, revealing differences in material performance. Cast iron block samples exhibited higher wear and generated a carryover material layer on the wheel samples, while the composite brake block samples wore less. Although the tested wheel steels showed similar behaviour, the extent of observed damage varied, with some materials experiencing more damage than others.