Der Beitrag soll zu einem besseren Verständnis des Ermüdungsverhaltens von hochbeanspruchten Eisenbahn-Radwerkstoffen bei Raumtemperatur und erhöhten Temperaturen beitragen. Besondere Berücksichtung finden hierbei die in Vollrädern und Radreifen infolge der industriellen Wärmebehandlungen auftretenden Mikrostrukturgradienten sowie die bei Betriebsbeanspruchung im Rad-Schiene-Kontakt auftretenden erhöhten Temperaturen. Die Wechselverformungsexperimente mit aus Original-Bauteilen entnommenen Ermüdungsproben (UIC 812-3 V R7, UIC 810-1 V B6) wurden an servohydraulischen Prüfsystemen durchgeführt. Ergänzend zur mechanischen Hysteresismessung wurde in Raumtemperaturversuchen die Veränderung der Probentemperatur und der elektrischen Spannung infolge plastischer Verformungsprozesse aufgezeichnet. Bei konstanter Beanspruchungsamplitude wurde neben charakteristischen zyklischen Entfestigungs- und Verfestigungsprozessen im Temperturbereich 300...350 Grad C dynamische Reckalterung beobachtet. Die Gefügecharakterisierung der verschiedenen Werkstoffzustände wurde mittels Lichtmikroskopie (LM), Rasterelektronen- und Transmissionselektronenmikroskopie (SEM und TEM) sowie bildanalytischer Auswerteverfahren durchgeführt.

This paper aims at a better understanding of the fatigue behaviour of highly loaded railway wheel materials under special consideration of the microstructural gradients in the wheels/tire due to the industrial heat treatments and elevated temperatures developing in the wheel/rail contact area during service loading. The experiments with specimens machined from original components (UIC 812-3 V R7, UIC 810-1 V B6) were performed with servohydraulic testing systems. In addition to mechanical hysteresis measurements, the change of the specimen temperature and the electrical potential (voltage) due to plastic deformation processes were recorded in ambient temperature tests. Besides characteristic cyclic softening and hardening processes, dynamic strain ageing effects were observed in a defined temperature range in constant amplitude tests. The microstructural characterisation of the different material conditions was done by light (LM), scanning (SEM) and transmission (TEM) electron microscopy together with digital image processing.