隨著高速鐵路的快速發(fā)展,車輪和鋼軌的服役環(huán)境也在逐漸發(fā)生著變化,輪軌之間的摩擦磨損問(wèn)題愈加嚴(yán)重,其中輪軌間的滑動(dòng)磨損也是重要問(wèn)題之一。表面超聲滾壓處理（SURP）是一種新型表面強(qiáng)化技術(shù),可以改善材料表面狀態(tài)及性能。本文為提高車輪鋼耐磨損性能,對(duì)D2車輪鋼進(jìn)行表面超聲滾壓處理,研究表面超聲滾壓處理對(duì)車輪鋼純滑動(dòng)磨損過(guò)程中磨損性能的影響。本文首先根據(jù)選擇影響SURP結(jié)果的主軸轉(zhuǎn)數(shù)、進(jìn)給量和滾壓力三個(gè)參數(shù)進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)研究,對(duì)車輪鋼表面進(jìn)行9種不同工藝的超聲滾壓處理,通過(guò)正交優(yōu)化試驗(yàn)方法確定出提高車輪鋼表面性能的最佳工藝參數(shù),并采用此優(yōu)化參數(shù)對(duì)D2車輪鋼試環(huán)進(jìn)行SURP處理。然后分別進(jìn)行未處理試樣和SURP處理試樣的滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)。最后利用顯微硬度測(cè)試和掃描電鏡等分析手段研究輪軌材料在摩擦磨損過(guò)程中性能變化以及微觀組織演變規(guī)律,對(duì)比分析SURP處理對(duì)D2車輪鋼在滑動(dòng)磨損條件下磨損性能的影響,探討耐磨機(jī)理。研究結(jié)果表明,經(jīng)過(guò)SURP處理后,試環(huán)表面塑性變形層深度約為260μm。原始材料的磨損試驗(yàn)中,U71Mn鋼軌鋼比D2車輪鋼更耐磨,U71Mn試塊和D2試環(huán)磨損機(jī)制相似,均為磨粒磨損和氧化磨損... 

【文章來(lái)源】：大連交通大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 磨損失效分析
    1.3 輪軌磨損概述
        1.3.1 輪軌磨損
        1.3.2 輪軌磨損研究現(xiàn)狀
    1.4 表面超聲滾壓工藝的原理與發(fā)展簡(jiǎn)介
        1.4.1 表面超聲滾壓工藝及其原理
        1.4.2 加工設(shè)備組成裝置
        1.4.3 表面超聲滾壓工藝流程
        1.4.4 表面超聲滾壓技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r
    1.5 本文研究意義及主要內(nèi)容
        1.5.1 課題意義
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
    本章小結(jié)
第二章 試驗(yàn)材料及試驗(yàn)方法
    2.1 試驗(yàn)材料
    2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.1 輪軌滑動(dòng)磨損試驗(yàn)
        2.2.2 磨損試驗(yàn)及磨損曲線繪制
        2.2.3 輪軌試樣表面磨損機(jī)理
        2.2.4 顯微硬度測(cè)量
        2.2.5 微觀組織觀察
        2.2.6 表面超聲滾壓處理試驗(yàn)
        2.2.7 表面超聲滾壓工藝參數(shù)的正交優(yōu)化
    本章小結(jié)
第三章 試驗(yàn)結(jié)果及分析
    3.1 SURP處理工藝參數(shù)正交優(yōu)化試驗(yàn)
        3.1.1 表面硬度
        3.1.2 表面粗糙度
        3.1.3 殘余應(yīng)力
        3.1.4 表面形貌觀察
        3.1.5 表層截面微觀組織觀察
        3.1.6 正交優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果分析與討論
    3.2 D2車輪鋼與U71Mn磨損性能分析
        3.2.1 磨損量分析
        3.2.2 不同轉(zhuǎn)數(shù)環(huán)塊表面磨損形貌
        3.2.3 環(huán)塊磨損表層微觀組織變化
        3.2.4 試環(huán)磨損表層微觀組織SEM分析
        3.2.5 環(huán)塊磨損表層顯微硬度變化
    3.3 SURP處理對(duì)D2車輪鋼磨損性能影響分析
        3.3.1 SURP處理對(duì)表面形貌的影響
        3.3.2 SURP處理對(duì)磨損量的影響
        3.3.3 SURP處理對(duì)表面磨損機(jī)制影響
        3.3.4 對(duì)微觀顯微組織影響
        3.3.5 對(duì)硬度影響分析
    3.4 表面強(qiáng)化機(jī)理
    本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3195397