蠕墨铸铁轮装制动盘的研制与运用

介绍了机车车辆用蠕墨铸铁轮装制动盘盘体材料,盘体结构设计、试制,盘体材料冷热疲劳试验以及制动盘的1∶1制动动力试验、疲劳试验、装车试验及运用情况。     

高速动车组用铸钢制动盘试验分析

对研制的250km/h动车组用铸钢制动盘进行了盘体材料的金相组织试验、力学性能试验和热物理性能试验,还进行了制动盘1∶1制动动力试验、疲劳试验和60万km载客运用考核。     

蠕虫状石墨低合金铸铁制动盘试验研究

介绍了蠕虫状石墨低合金铸铁轮装制动盘的盘体材料以及盘体样机1∶1制动动力试验、1∶1制动动力疲劳试验、装车试验的情况,结果表明满足城轨列车制动需求。     

提速客车制动盘热应力有限元分析

对客车制动盘盘体进行了热应力有限元分析，计算了制动过程中盘体的温度变化和分布以及盘体的热应力分布，同时，对导热率，比热容和线胀系数等有关材料属性进行不同方案的对比分析，给制动盘结构设计和新型盘体材料的开发提供了参考。     

提高蠕铁客车制动盘使用寿命的研究

蠕铁制动盘运用于160 km/h客车时,制动盘服役过程中会出现盘面裂纹超限情况。通过对失效制动盘的解剖分析,发现盘面裂纹超限与材料强度、组织均匀性、蠕化率等因素有关。通过进一步低合金化成分,提高了盘体结构强度与材料强度;优化盘体铸造工艺,使金属液充型更平稳,盘体基体组织更均匀;优化蠕化工艺,提高了制动盘蠕化率。通过台架试验对比与应用仿真计算,制动盘使用寿命提高约25%。     

某市域动车组盘形制动摩擦副的开发

根据某市域动车组车辆制动技术要求,开展了制动盘结构设计、盘体材料选型及摩擦副匹配性设计,开发了适合该市域动车组接口及运用工况的盘形制动摩擦副。进而通过1﹕1制动动力试验验证了摩擦副在结构设计、材料选型及盘片匹配等方面均满足车辆使用要求。提出的设计思路及试验方法可为其他市域动车组及城轨车辆制动部件的设计开发及试验验证提供有效的指导和依据。     

基于粉体堆焊技术的制动盘开发

文章介绍了在盘体表面实施等离子弧堆焊以缓和制动盘热影响的方法,以及通过台架试验等对试制的实物大小制动盘样件的各项性能的评估。结果显示,所开发的制动盘具有缓和热影响、保护盘体母材,以及在高速区域维持稳定制动性能的功效。今后还有待解决的堆焊层耐磨损性方面的课题。     

一种新型铁路客车制动盘的开发

结合对我国铁路客车制动盘运用现状的分析,并根据新型动力集中客车的制动要求,开展了新型铁路客车制动盘的结构设计及材料选型,并通过热机械耦合仿真方法验证了制动盘结构及材料设计的可行性。进而开展了制动盘铸造、热处理工艺设计及1:1制动动力试验及疲劳试验,开发了合适的制动盘产品。最后,通过装车考核试验进一步验证了制动盘在实际线路运用条件下的可用性。     

CR200J动力集中电动车组拖车铸钢制动盘研究与开发

在现有25T型客车铸铁制动盘的技术基础上,结合近年来在铸钢盘体材料研究方面的新成果,研制适用于CR200J动力集中电动车组拖车(包括控制车)的铸钢制动盘,以提升电动车组的制动性能和运用安全性,保证电动车组长期、高效服役。经盘体铸钢材料研究、制动盘结构研究、热容量仿真计算、1:1制动动力性能试验及1 000次以上的疲劳试验,表明新研制的合金铸钢制动盘能够满足速度160/km速度等级、轴重18t以下车辆的制动要求,并经电动车组现车综合试验和20万km以上运用考核,新研制的铸钢制动盘运用状态良好,能够满足CR200J动力集中电动车组运用要求。     

时速250 km速度等级城际动车组用制动盘和闸片的研发

基于国内某时速250 km速度等级的城际动车组平台，开展了动车组用制动盘和闸片的研制。按照动车组用制动盘和闸片技术条件和标准的要求，对制动盘和闸片进行了方案设计，制动盘的金相组织、力学性能、内部缺陷和表面缺陷等均满足技术要求；通过制动盘热负荷计算，制动盘在最高制动初速度下的连续两次紧急制动工况下的最高温度未超过制动盘的许用温度；最后通过1∶1制动动力试验及疲劳试验，测试制动盘在不同制动工况下的最高温度，考核制动盘的疲劳性能并验证制动盘和闸片的匹配性，试验结果均满足相关技术条件和标准的要求。研制的制动盘和闸片在国内某时速250 km速度等级的城际动车组上历经2年时间完成了60万km的运用考核，期间经历了雨雪、风沙、高温和重载等复杂运用工况的考验，运用情况良好。     

淬透性对铸钢制动盘耐热冲击性的影响

时速高达300km的高速铁道车辆采用的是机械性能优异的Ni—Cr—Mo系铸钢或锻铜制动盘。为进一步提速，改善盘体的耐热冲击性被列为了重要技术课题。本文介绍采用传统材料及改进型材料制作了实物大小的制动盘并实施了制动试验，通过研究材料组分与耐热冲击性、摩擦面附近组织变化的关系，阐述了材料组分的改进所取得的效果。     

铸钢制动盘产生白色层组织的分析

铁道车辆用铸钢制动盘的摩擦表面在高载荷制动中产生了称为白色层的变质组织，即热影响组织。以往，对制动盘摩擦面上生成的白色层组织的研究实例较少，尤其是生成这类组织的机理以及白色层组织对盘体性能影响等的研究更少。文章以低碳铸钢制动盘材料为研究对象，介绍基于滑动摩擦产生热负荷的简易方法，尝试解读盘体材料生成白色层组织的原因并对其组织的性质进行了研究。     

新型客车制动盘结构与材料分析

结合制动盘的应用现状，介绍了有关国内外制动盘的结构及所用材料。通过对比，对所研制的客车制动盘结构与材料进行了深入分析。指出确定合理的制动盘结构、材料是保证制动盘性能及其可靠运用的关键。     

客车用制动盘透声不良的超声波检测

通过对铁道客车制动盘的超声波检测，分析探伤中出现盘体底面回波后移现象的原因，并给出了对该问题的检测方法和评价。     

铁道车辆制动盘材料的K指标分析

通过对制动盘的热疲劳分析和对几种典型制动盘材料反复试验表明，K指标能较好地的反映材料抗热疲劳性能优劣，可作为制动盘材料的选材依据。     

高速动车组制动盘试验研究分析

对所研制的制动盘进行力学性能、金相组织、热学性能试验分析及1:1制动动力试验分析,结果显示新研制的高速动车组制动盘具有较高的力学性能、金相组织致密、机械性能冷热态一致、以及良好的散热性能和耐疲劳特性;试验表明所研制的制动盘各项试验性能指标均满足高速动车组制动系统基本要求。     

时速350 km动车组用锻钢制动盘的开发

通过提升现有锻钢制动盘的材料及性能,改善制动盘结构设计,研发了适用于时速350 km动车组的锻钢制动盘。通过热容量仿真及一系列试验验证,所研制的锻钢制动盘满足时速350 km动车组的运用要求,可以与铸钢制动盘实现对等替换。     

客车制动盘盘体加工工艺改进

分析了客车制动盘分体盘的盘体加工工艺,针对加工过程出现的问题,对盘体加工工装进行优化、加工工艺进行改进,提高了分体盘盘体连接爪分布不均的加工成品率。     

合成闸片匹配钢质制动盘的热衰退试验研究

文章为研究合成闸片在动车组上应用的可行性,开展了合成闸片匹配钢质制动盘热衰退试验研究。试验在1∶1盘形动力试验台上进行,测试相同试验工况下,合成闸片和粉末冶金闸片匹配铸钢制动盘的热衰退性能。试验研究表明,由于既有合成闸片抗热衰退较弱,限制了车辆在长大坡道上的运行速度,因而不适合在较高速度等级下的应用。既有合成闸片若不改进材料性能,尚无法替代粉末冶金闸片,开发新型合成闸片要提高耐热性能。     

380km/h高速列车轮装制动盘研制

综合分析研究了380km/h高速列车制动盘的结构、材料化学成分及力学性能,得到满足制动盘技术要求的低合金铸钢材料及循环对称散热筋结构。热应力计算结果表明紧急制动过程中最大热应力为448MPa,小于材料的屈服极限。首次针对高速列车制动盘提出并实施了1 000次11制动动力台b架疲劳试验,疲劳试验表明制动盘摩擦面没有出现热斑、热裂纹等不良状况。初速度为420km/h紧急制动工况下热成像测试显示制动盘表面温度分布比较均匀,制动盘摩擦面最高温度为608℃,满足380km/h高速列车基础制动技术条件要求。