大秦线运煤敞车车体情况调查及分析

针对我国铁路运煤敞车现状,以大秦线在用各种类型运煤敞车为试点,开展运煤敞车车体情况调查及分析,重点调查分析了铝合金、耐候钢和铁素体不锈钢材料车体的腐蚀、磨损情况,保护涂料现状,异种材料焊接部位的裂纹、腐蚀情况,材料的疲劳寿命和表面涂装问题,得出分析结论:目前使用的耐候钢材料其耐腐蚀性能不能满足车辆设计寿命的要求,铁素体不锈钢在耐腐蚀性能上明显优于耐候钢。建议对TCS不锈钢材料进行运用条件下的大气暴晒试验,C70B车体外表面油漆使用新的长效防护涂装体系,对有裂纹的车辆进行解剖、研究,以确定裂纹产生的原因、扩展方式和速度。     

铁路货车摇枕断裂疲劳失效分析研究

2004年底在黑龙江某地的维修检查中发现某铁路货车1位摇枕裂断,整个断面均为新断面,无旧痕。在裂纹源附近的断口分别进行扫描电镜和金相观察检验,测试了摇枕材料的常规理化性能指标。结果表明断口面上可见人字状裂纹扩展台阶,由摇枕的底部向上部扩展,断口并无明显疲劳断裂贝纹线特征;裂纹源区铸造缺陷及局部富含大量有害元素,如Pb、Sn、S等;常规理化性能检验结果符合标准要求。综合分析认为,摇枕裂断属于脆性断裂,与多种因素相关,但是裂纹源区铸造缺陷及局部富含大量有害元素应是造成疲劳裂纹萌生和扩展的主要原因。     

断口定量分析840D车轮辐板孔裂纹扩展速率

对840D车轮辐板孔疲劳断口形貌进行观察并测量疲劳弧线间距。通过分析认为43 mm是临界裂纹的一个重要参考,同时发现闸瓦制动工况在裂纹的产生和扩展过程中起着重要的作用,并推断出裂纹长度在35 mm内,其平均裂纹扩展速率为31.2 mm/年。     

DF11机车整体辗钢车轮辐板螺纹工艺孔裂纹的失效分析

本文通过对车轮辐板螺纹孔工艺孔裂纹的检验分析，表明车轮辐板采用了非正常的尖牙螺纹孔工艺结构，尖牙螺纹孔处应力集中，导致裂纹产生。     

贝氏体车轮钢性能分析

针对铁路车轮使用中存在的剥离问题,对新研制的贝氏体车轮钢进行检验.力学性能检测结果说明,与普通CL60车轮钢相比,新型贝氏体车轮钢的强度提高13%,塑性变形能力提高23%,冲击韧性提高2～3倍;通过金相组织观察、SEM断口分析、X射线衍射组织测定和TEM分析得出:新型贝氏体车轮钢为细而均匀的贝氏体 铁素体 少量粒状贝氏体组织,冲击断口具有典型的韧性断裂特征,钢中残余奥氏体含量为12%,显微组织主要由条状铁素体组成,未见碳化物析出相,为无碳化物贝氏体组织.分析结果表明:新型贝氏体车轮钢能显著提高车轮的抗剥离性能,具有更高的运用安全性.     

机车车辆车轮踏面剥离现状及其分析

在长期跟踪调查铁路车轮使用情况的基础上，针对我国铁路线路条件复杂、南北差异较大、客货混运线路为主、网运密度较大等特点，对不同运营条件下的车轮剥离现象进行了综合分析研究，通过列举不同实例及其剥离失效分析结论，探讨了车轮剥离与车轮材质、运用条件(线路条件、环境条件、机车车辆设计、司机操作、轮轨匹配关系)等方面之间的关系。     

新材质重载货车车轮性能研究

针对目前我国重载铁路货车车轮运用情况不佳的现实,为提高车轮抗磨耗性能,同时兼顾车轮抗热损伤性能,研究车轮材质,分别确定辗钢重载货车车轮和铸钢重载货车车轮的材质成分设计方案,并试制出车轮样品.对试制的车轮样品分别进行磨耗性能研究、力学性能与微观组织分析、抗热损伤性能研究.结果表明:试制的辗钢车轮样品抗磨耗性能和强度分别比普通CL60辗钢车轮提高约4O%和25%,铸钢车轮样品抗磨耗性能和强度分别比普通ZL-B铸钢车轮提高约3O%和25%;2种车轮样品的显微组织均为细珠光体与少量沿晶界分布的铁素体;2种车轮的抗热损伤性能均可满足我国重载货车实际运用条件要求.     

简析高速重载工况对车轮轮辋疲劳裂纹萌生的影响

研究了在重载列车和高速列车车轮实际使用工况下,轮轨接触应力提高后车轮轮辋内部应力增加对轮辋疲劳裂纹萌生的影响。对普通列车、重载列车、高速列车上实际运用过程中发生辋裂的车轮进行失效分析和研究,结果表明:列车轴重增加和运行速度提高,导致车轮轮辋内部萌生裂纹的"临界夹杂物尺寸"减小,使车轮轮辋中原本处于安全尺寸范围的脆性夹杂物越过"临界夹杂物尺寸"成为疲劳裂纹萌生的主要发源点,最终导致车轮轮辋疲劳裂纹的形成。     

简析热处理工艺、踏面旋修量对动车组车轮疲劳性能的影响

对轮辋淬火热处理过程中对流换热系数以及相变潜热的处理方法进行研究,结合CRH5250车轮轮辋的实测温度曲线计算了轮辋热处理过程的瞬态温度场、瞬态应力场以及热处理结束后车轮的残余应力场。分析了踏面旋修量对残余应力场的影响,分析了踏面旋修量与车轮疲劳性能之间的关系。分析结果表明残余应力和踏面旋修量对车轮疲劳性能有显著影响,设计阶段预先分析热处理工艺对车轮强度的影响,对于保障车轮运用安全可靠具有重要意义。     

轮箍扣环槽点焊缺陷造成崩箍的失效分析

本文通过对一起因点焊机车轮箍扣环而致使轮箍在运用中崩箍的事例失效分析 ,表明现场在对轮箍装配时进行了非正常的维修操作 ,导致误点焊到扣环槽处 ,致使该处产生局部应力集中 ,并使轮箍在轮轨接触应力和紧箍应力作用下快速崩裂。