隨著重載鐵路技術(shù)的發(fā)展以及對于運(yùn)輸效率和降低運(yùn)營經(jīng)濟(jì)成本的需求,近年來我國重載鐵路的列車軸重不斷增加,但是隨之而來出現(xiàn)了各種輪軌服役問題。輪軌材料的合理選擇與恰當(dāng)匹配對平衡輪軌磨耗、保證列車運(yùn)行安全以及延長輪軌材料的服役壽命以降低運(yùn)營成本具有重要意義。本文針對重載鐵路輪軌材料匹配問題,開展不同輪軌材料組合的摩擦磨損性能試驗(yàn)研究。論文采用摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)研究了U75V熱處理、U75V熱軋、U78CrV熱處理、U78CrV熱軋四種珠光體鋼軌與CL60和CL70兩種珠光體車輪摩擦磨損與抗接觸疲勞性能;通過設(shè)計(jì)不同接觸應(yīng)力和滑差進(jìn)行試驗(yàn)室研究,以探究貝氏體鋼軌磨損性能;對比分析不同鋼種的磨耗和抗接觸疲勞規(guī)律,得到主要結(jié)論如下:（1）從磨耗的層面分析,耐磨性最好的鋼軌為U78CrV熱處理軌,最好的輪軌材料搭配組合為U78CrV熱處理-CL60車輪和U78CrV熱處理-CL70車輪,此外車輪材料的硬度增加,導(dǎo)致與之對磨的鋼軌材料的磨耗隨之增加,但硬度高的車輪材料本身耐磨性優(yōu)異;四種珠光體鋼軌與不同種類車輪材料對磨的體系摩擦系數(shù)差異較大,與CL60車輪對磨的體系摩擦系數(shù)約為0.38,與CL70車輪對磨... 

【文章來源】：中國鐵道科學(xué)研究院北京市

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

滾動(dòng)接觸疲勞裂紋和剝離掉塊

核傷

第一章緒論10中國鐵道科學(xué)研究院圖1-4鋼軌隱傷Figure1-4Railsquats（5）擦傷對于擦傷的基本認(rèn)識(shí)是：在制動(dòng)時(shí)當(dāng)車輪上的制動(dòng)力超過了輪軌接觸界面間的黏著力，使得車輪在輪軌接觸面上發(fā)生了瞬間的宏觀的平動(dòng)滑動(dòng)，在巨大的法向應(yīng)力和切應(yīng)力作用下，接觸區(qū)域的鋼軌表面材料產(chǎn)生磨損和塑性變形，使得輪軌表面以及近表面的微觀組織結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著的改變，因?yàn)槟Σ翢岬脑蚪佑|區(qū)域的瞬時(shí)溫度較高，該位置材料將可能發(fā)生相變，產(chǎn)生馬氏體白層及回火組織[21]，一個(gè)典型的結(jié)果就是在表面形成所謂的“白層”。白層組織具有高硬度、強(qiáng)耐腐蝕性（不易被4%的硝酸酒精腐蝕，侵蝕時(shí)組織呈現(xiàn)白色故稱之為白層），白層組織的晶粒非常細(xì)小且白層厚度較薄[21]，其產(chǎn)生具有瞬間性，內(nèi)部往往伴有裂紋存在，或者由于其脆性較強(qiáng)往往易產(chǎn)生裂紋或者剝離。輪軌運(yùn)行時(shí)，白層組織出現(xiàn)的位置與材料的磨損性能有關(guān)，一般在摩擦磨損的表層會(huì)發(fā)現(xiàn)白層組織，白層形成后往往會(huì)出現(xiàn)裂紋導(dǎo)致材料在后續(xù)磨損過程中失效，見圖1-5。圖1-5擦傷鋼軌截面白層金相Figure1-5Metallographyofthewhitelayerofthescratchedrailsection

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]大秦鐵路75kg/m鋼軌傷損變化及影響因素研究[J]. 田常海,張金,俞喆,李闖,梁旭,林云蕾,張訓(xùn)全,周韶博.  鐵道工程學(xué)報(bào). 2019(09)
[4]大秦線重載鐵路貨車輪軌、輪瓦運(yùn)動(dòng)形態(tài)及車輪磨耗規(guī)律研究[J]. 孔維剛,李立東,段仕會(huì).  鐵道車輛. 2019(02)
[5]在變化的世界中推進(jìn)重載鐵路技術(shù)和運(yùn)營（待續(xù)）——第11屆國際重載運(yùn)輸大會(huì)綜述[J]. 田葆栓.  國外鐵道車輛. 2019(01)
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博士論文
[1]輪軌滾動(dòng)接觸疲勞損傷機(jī)理研究[D]. 郭俊.西南交通大學(xué) 2006

碩士論文
[1]豐臺(tái)車輛段輪軸檢修工藝研究[D]. 閆云霞.西南交通大學(xué) 2015
[2]侯馬—月山鐵路路基水害特征及防治技術(shù)研究[D]. 胡濤.蘭州交通大學(xué) 2015
[3]列車車輪直徑在軌動(dòng)態(tài)檢測技術(shù)研究[D]. 馬龍深.長春理工大學(xué) 2014
[4]鐵路列車輪軌型面優(yōu)化研究[D]. 崔大賓.西南交通大學(xué) 2009
[5]CRH2動(dòng)車組拖車輪對軸箱強(qiáng)度分析[D]. 楊繼震.北京交通大學(xué) 2008



本文編號：3100350