發(fā)布時(shí)間：2023-11-17 17:19

　　現(xiàn)代鐵路列車(chē)朝著高速重載的方向不斷發(fā)展,因此對(duì)其零部件的可靠性提出了更高的要求。車(chē)軸是事關(guān)列車(chē)長(zhǎng)期安全運(yùn)行的一個(gè)關(guān)鍵零部件,在列車(chē)的高速運(yùn)行過(guò)程中極易發(fā)生由疲勞引起的損傷,因此車(chē)軸必須具有足夠可靠的疲勞安全系數(shù)。連鑄工藝相比于模鑄工藝具有高生產(chǎn)率、高成材率和低成本等優(yōu)點(diǎn)而得到越來(lái)越多的應(yīng)用。然而,目前我國(guó)車(chē)軸鋼的冶金生產(chǎn)仍然以模鑄工藝生產(chǎn)為主,能否保證連鑄工藝生產(chǎn)的車(chē)軸鋼達(dá)到模鑄工藝生產(chǎn)的車(chē)軸鋼的冶金質(zhì)量和性能水平,就成為迫切需要研究的課題。因此,本文主要采用旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞、疲勞裂紋擴(kuò)展速率等實(shí)驗(yàn)方法,對(duì)工業(yè)試生產(chǎn)的調(diào)質(zhì)處理的模鑄、連鑄高鐵車(chē)軸鋼棒材的冶金質(zhì)量和疲勞性能進(jìn)行了對(duì)比研究,得到主要結(jié)果如下:采用金相法及氫脆拉伸法評(píng)估了模鑄和連鑄兩種工藝下車(chē)軸鋼的夾雜物水平。結(jié)果表明,金相法獲得的模鑄和連鑄車(chē)軸鋼中的最大夾雜物平均尺寸分別為12.1 μm和16.4 μm,氫脆拉伸法得到的模鑄和連鑄車(chē)軸鋼中的最大夾雜物平均尺寸分別為22.9 μm和25.3 μm。這表明模鑄車(chē)軸鋼中的夾雜物尺寸要小于連鑄車(chē)軸鋼。對(duì)夾雜物進(jìn)行能譜成分分析表明,模鑄車(chē)軸鋼中的夾雜物多呈條帶狀,主要為氧化物-硫化物的復(fù)...

【文章頁(yè)數(shù)】：97 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 選題的背景與工程意義
    1.2 車(chē)軸鋼的服役特點(diǎn)及失效形式
        1.2.1 車(chē)軸的服役特點(diǎn)
        1.2.2 車(chē)軸的失效形式
    1.3 車(chē)軸鋼的發(fā)展概況
        1.3.1 國(guó)外車(chē)軸鋼的發(fā)展概況
        1.3.2 國(guó)內(nèi)車(chē)軸鋼的發(fā)展概況
    1.4 影響金屬材料疲勞性能的因素
        1.4.1 冶金質(zhì)量的影響
        1.4.2 微觀組織的影響
        1.4.3 表面狀態(tài)的影響
    1.5 高潔凈度鋼的夾雜物評(píng)定方法
        1.5.1 高潔凈度鋼的概況
        1.5.2 夾雜物來(lái)源及分類(lèi)
        1.5.3 夾雜物的評(píng)定方法
    1.6 本文的研究思路及內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)材料與研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2
        2.2.1 顯微組織觀察與分析
        2.2.2 常規(guī)力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)
        2.2.3 旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞實(shí)驗(yàn)
        2.2.4 電化學(xué)充氫實(shí)驗(yàn)
        2.2.5 斷口分析
        2.2.6 裂紋擴(kuò)展速率實(shí)驗(yàn)
3 模鑄和連鑄車(chē)軸鋼冶金質(zhì)量分析
    3.1 引言
    3.2 不同鑄造工藝下的車(chē)軸鋼潔凈度評(píng)估
        3.2.1 金相法評(píng)估夾雜物尺寸
        3.2.2 氫脆拉伸法評(píng)估夾雜物尺寸
        3.2.3 極值統(tǒng)計(jì)法評(píng)估夾雜物尺寸
    3.3 本章小結(jié)
4 模鑄和連鑄車(chē)軸鋼高周疲勞性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)材料和方法
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.3.1 微觀組織分析
        4.3.2 力學(xué)性能分析
        4.3.3 疲勞升降圖和S-N曲線
        4.3.4 斷口分析
        4.3.5 缺口敏感性分析
        4.3.6 裂紋擴(kuò)展路徑分析
    4.4 本章小結(jié)
5 模鑄和連鑄車(chē)軸鋼裂紋擴(kuò)展速率的研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)材料和方法
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        5.3.1 裂紋的觀測(cè)及分析
        5.3.2 斷口分析
        5.3.3 裂紋擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
索引
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號(hào)：3864552