Naukowcy Narodowego Centrum Badań Jądrowych (NCBJ) we współpracy z Instytutem Kolejnictwa (IK) wykonują kompleksową ocenę jakości i bezpieczeństwa szyn kolejowych. Ścisła współpraca obu instytucji w zakresie badań materiałowych zaowocowała wytworzeniem unikalnych w skali kraju kompetencji.

Naukowcy z Narodowego Centrum Badań Jądrowych (NCBJ), dysponujący unikatowym w skali kraju laboratorium badań materiałowych, realizują wspólnie z Instytutem Kolejnictwa (IK) badania jakości wytopów stali na potrzeby przemysłu kolejowego. W Świerku wykonano badania odporności na kruche pękanie oraz prędkości rozwoju pęknięć zmęczeniowych stali szynowej.

„Testy prowadzone w naszym instytucie to badania zmęczeniowe, czyli takie, w których próbki materiałów poddawane są cyklicznym, zmiennym obciążeniom. W laboratorium dobieramy parametry tak aby możliwie najwierniej odzwierciedlały rzeczywiste warunki pracy materiału – tłumaczy dr inż. Łukasz Kurpaska, Kierownik Laboratorium Badań Materiałowych NCBJ – „ze względu na to że kryteria wytrzymałościowe materiałów i badania służące ich określeniu w przemyśle jądrowym są jednymi z najbardziej restrykcyjnych, możemy nasze kompetencje wykorzystywać także na potrzeby innych gałęzi gospodarki”.

Badania odporności na kruche pękanie i prędkości rozwoju pęknięć zmęczeniowych polegają na wytworzeniu w próbkach szczelin zmęczeniowych (które mogą powstawać w realnych warunkach eksploatacji szyn) oraz analizie mechanizmów ich propagacji i pękania. Proces ten jest niezwykle czasochłonny a analiza jednej serii standardowych próbek pomiarowych trwa zazwyczaj kilka miesięcy. Badania takie są jednak kluczowe w kwestii zapewnienia bezpieczeństwa, szczególnie wtedy gdy dana część będzie przez wiele lat eksploatowana.

„Wieloletnia, owocna współpraca z Instytutem Kolejnictwa pozwoliła na wytworzenie unikalnych w skali kraju kompetencji” – podkreśla prof. dr hab. Jacek Jagielski, Dyrektor Departamentu Fizyki Materiałów NCBJ – „LBM właśnie poszerzyło swoje uprawnienia o nowe akredytacje, i aktualnie może prowadzić badania mechaniczne w oparciu o amerykańskie normy typu ASTM. To najjaskrawszy dowód naszych wysokich kompetencji, kwalifikacji i doświadczenia w zakresie badania materiałów dla przemysłu”.

Należy podkreślić że LBM/NCBJ jako jedyny w kraju może pochwalić się tak szerokim zakresem akredytacji w dziedzinie badań mechaniki pękania materiałów. Prowadzone prace wg. norm ASTM E399–09, ISO 12108, BS 6835–1:1998 i PN-EN ISO 12737:2011 zapewniają realizację prac zgodnie z międzynarodowymi szeroko stosowanym przez laboratoria na całym świecie standardami badawczymi.