Determinação das constantes acustoelásticas para a medição de tensões residuais em trilhos soldados por centelhamento

A importância econômica das ferrovias tem gerado mais estudos referentes às melhorias nesse modal. O trilho é o componente responsável por guiar os veículos ferroviários e esse contato roda-trilho gera tensões de serviço que, somadas às tensões residuais, podem fazer o trilho entrar em colapso. As regiões próximas às soldas são, no geral, as regiões mais fragilizadas e mais suscetíveis a defeitos macro e microestruturais que podem ou não gerar mais tensões residuais. O presente trabalho teve como objetivo determinar a constante acustoelástica nas regiões da ZAC (Zona termicamente afetada pelo calor) e CS (Centro de Solda) de um trilho de perfil TR68, soldado por solda elétrica topo a topo com centelhamento (Flash Butt Welding- FBW), e posteriormente quantificar a diferença de tensão residual (σ1-σ2) existente nessas regiões. Realizou-se ensaio de tração em 6 CP’s (3 do boleto e 3 da alma) para a determinação da tensão de escoamento. Para a determinação de B0, foram usinados 2 corpos de prova (1 do boleto e 1 da alma) e submetidos ao tratamento térmico de recozimento subcrítico para alívio de tensões. Efetuou-se o ensaio de carregamento fracionado para simultaneamente determinar as birrefringências em cada carga, que, geraram curvas lineares nos gráficos de carga x birrefringência, onde o coeficiente angular é a constante acustoelástica. E, por fim, calculado a diferença de tensão residual. Observou-se que a diferença de tensões na região de ZAC do boleto para os dois trilhos soldados (T1 e T3) são compressivas, assim como na ZAC da alma, sendo as magnitudes máximas de 40,2 MPa e 30,6 MPa.