北美铁路经历的车轴故障

对北美铁路重载货车的车轴故障、车轴疲劳试验和车轴应力进行了研究,并介绍了几种解决车轴故障的措施.     

机车车轴疲劳问题分析与对策

通过对机车车轴常见故障及车轴的疲劳问题进行探讨,对车轴的疲劳裂纹、疲劳强度进行分析,提出了在机车车轴设计,材料、工艺选择以及运用维护中应采取的对策。     

客车新造车轴成型磨削加工工艺的研究与应用

阐述了车轴加工工艺对车轴质量的重要性,对原有客车车轴滚压加工工艺进行了分析,并对新制客车车轴成型磨削加工工艺进行了研究,确定了客车新造车轴成型磨削加工工艺的可行性,根据工艺需求对既有设备进行了改造并将成型磨削加工工艺推广使用,实现了客车新造车轴的成型磨削并取得了显著成果。     

从材料强度看车辆与车轮

文章分别回顾了车轴材质研究及轮对技术研发的简史。介绍了日本新干线车轴采用高频淬火技术的起源及应用改善情况。新干线车轴自采用高频淬火工艺以来，基本上杜绝了因疲劳造成的断轴事故。还简要描述了轮对轮毂内端凸悬压装以及镗削空心车轴、波状辐板车轮等用以提高车轴、车轮安全性的实用技术。     

车轴轴承性能的检查

铁道机车车辆上使用的车轴轴承一旦发生事故,不仅会引起轴承损伤,而且有可能妨碍列车运行安全,为确保列车运行的高可靠性与安全性,对车辆轴承要求具备各种性能。本文从说明车轴轴承的结构入手,介绍了对车轴轴承要求的性能,阐述了检查车轴轴承各种性能的方法,例如车轴轴承性能试验方法、车轴轴承上承载载荷的推测方法等。     

机车车轴断裂失效分析

应用理化检测手段,对早期断裂失效的机车车轴进行了较为全面的金相分析、化学成分、力学性能检验、断口分析,结果表明车轴断裂性质属低应力弯曲疲劳断裂,即冷切;在车轴轴身中部,宽度约15 mm,深度约4 mm的表面环形层内,采用了非正常的补焊工艺,是造成车轴短期运行后发生早期疲劳断裂的主要原因;车轴中心区域存在严重的带状组织,对车轴抗疲劳扩展有不利影响,这种组织非均匀性同时反映出车轴冶金质量上的不足.     

使用有限元分析以改善重载运输车轴

分析了北美铁路货运发生的车轴故障,介绍了使用有限元对F级和K级车轴进行应力分析计算,研究车轴尺寸变化对应力的影响,并提出了改善重载车轴设计的建议.     

HXD3型机车车轴轮座产生裂纹原因分析及措施

针对HXD3型电力机车车轴在检修过程中发生早期疲劳裂纹,通过对车轴设计、加工工艺进行调研和分析,简要分析车轴产生疲劳裂纹的原因,提出了解决措施,完善了探伤方法,确保机车车轴质量.     

亚临界淬火对LZ50钢车轴性能的影响

对LZ50钢车轴亚临界淬火前后的力学性能、晶粒度以及车轴表面残余应力的变化进行了试验,分析了亚临界淬火对LZ50钢车轴拉伸性能和表面质量的影响。试验表明,亚临界淬火对车轴拉伸性能无明显影响,然而车轴表面的残余应力变化很大,可由拉应力改变为压应力,而且通过优化加工工艺,表面压应力的增幅会更大,说明亚临界淬火能有效提高车轴的疲劳寿命。     

SS3B及SS4型机车整体轮对车轴轮座显微裂纹分析及对策

对SS3B、SS4型机车车轴进行受力分析,结合微动疲劳理论分析车轴轮座内侧产生显微疲劳裂纹的原因,提出了增大轮座直径、增加卸荷槽、设计车轮突悬,采用使车轴表层形成压应力和提高车轴强度的方法,以提高机车车轴寿命的对策。     

DF21型米轨机车车轴轮座裂纹分析

从DF21型米轨机车车轴结构、过盈量选取、原材料选取、车轴强度、线路条件等方面进行分析,探讨车轴裂纹产生的原因.对JZ45、50钢车轴轮座疲劳许用应力进行推算,结合国外车轴强度设计经验,提出国内车轴强度设计方法及建议.     

“先锋”号动车组用实心车轴替代空心车轴可行性研究

"先锋"号电动车组原设计采用空心车轴,但由于国内空心车轴制造工艺尚不成熟,在服役中存在备用轮对供应困难的问题。本文在对比计算"先锋"号电动车组空心车轴和实心车轴的结构强度、车辆动力学性能影响的基础上,提出了采用LZ50钢实心车轴替代35CrMo空心车轴的解决方案,并在装车运行中得到了验证。     

SS4改进型电力机车整体车轮车轴疲劳裂纹超声波探伤分析

分析了SS4改进型电力机车整体车轮车轴疲劳裂纹产生位置,指出了该型在役车轴超声波探伤存在的问题,对车轴结构提出了改进建议,介绍了车轴超声波探伤方法和在探伤中注意事项.     

动车组车轴标准研究及其技术发展展望

采用大量新装备的高速动车组近年来在我国获得广泛应用,是铁路客运最为有效的运输工具之一。动车组车轴是动车组走行部中非常重要的部件,承受着源自车体及轨道的各种载荷,其中主要是旋转弯曲载荷和扭转载荷。动车组车轴要保证在所规定的使用条件下,具有足够的安全性、可靠性和长使用寿命,这就对车轴材料相关技术提出了非常高的要求。目前我国各型动车组车轴尚未完全实现国产化,标准也是采用国外的相关标准。本文在仔细对比研究国外成熟的动车组车轴标准基础上,探讨了车轴材质、性能的现状,此外,还对动车组车轴材料相关技术进行了展望。     

铁路货车RD2型车轴轴颈卸荷槽质量问题研究与对策

叙述了铁路货车RD2型车轴轴颈卸荷槽裂纹及其危害,对车轴冷切原因进行了分析,介绍了RD2型车轴轴颈卸荷槽形成历史及轴颈根部(卸荷槽)形式,分析了轴颈卸荷槽的主要质量问题,并从改进形式、提高车轴加工质量等7个方面提出了建议。     

车轴超声波垂直探伤法的再研究

日本铁路于50年代制定的车轴超声波垂直探伤标准规定要对车轴进行超声波衰减度测定并分级，以检测具有裂纹发生前兆的车轴，同时对不同形状的车轴按同一基准分类，这些均与当前的实际情况不符。作者进行了大量调查研究，并对不同形状车轴的人工裂纹进行了测试，取得了如下结论：衰减度变化不能反映裂纹发生前兆现象，因而进行衰减度测定并分级没有实际意义，重要的是应确保车轴制造质量；原用的超声波探伤法精度偏低，已不能适应现有多种形状车轴的需要，应推广采用局部探伤、斜角探伤等超声波探伤新技术。     

RE2B型车轴数控车床精加工工艺

RE2B型车轴较以往货车车轴,除轴颈无卸荷槽外,防尘座的结构也作了一定的变化,这给很多生产厂家在生产制造上带来了较大的困难。本文对该型车轴在试制中的工艺方式、工艺参数选择进行了验证和总结,并对大批量生产该型车轴采用数控车床精加工工艺进行了介绍。     

车轴裂纹扩展寿命的分析与计算方法

在由加载条件试验得出车轴裂纹扩展规律的基础上,引入有效应力强度因子范围ΔKeff值,建立适用于各种加载条件的裂纹扩展规律模型;给出实际运用条件下初始裂纹尺寸、超偏载、轮轴压装配合导致应力集中等因素影响车轴裂纹扩展的理论分析方法;建立车轴裂纹扩展寿命的计算模型,并采用Romberg数值积分法和Newton-Rophson迭代法对车轴剩余寿命进行预测。运用本文给出的模型和计算方法,以RD轴轮座部为例,对不同运用工况、不同尺寸裂纹车轴的剩余寿命进行了计算分析;以某客车RC轴断轴事故为例,对车轴初始裂纹尺寸进行计算,验证了超限裂纹漏探是导致该车轴断裂的主要原因。     

RD2轴轴颈根部疲劳强度试验研究

介绍了对不同形状，不同环境、不同加工工艺的RD2实物车轴进行的疲劳强度试验及结果，试验结果表明：轴颈根部有无退刀槽对其疲劳强度的影响不大，强化辊压处理车轴的疲劳强度高于磨削加工的；盐水腐蚀对车轴的疲劳强度有很大的影响，防锈脂对车轴有一定的防护作用。     

大轴重铁路货车用车轴技术研究与应用

对国内外铁路货车车轴的发展历程进行了充分分析,提出开展车轴合金化研究可较大幅度地提高材料的强韧性,同时应注意在追求性能最优化的前提下降低合金成本,并将低合金车轴钢下的微合金化作为研究的主攻方向。借鉴国外相关资料,根据材料性能,初步确定了将45钢加钒和铬等合金元素作为车轴钢基本材料的研究思路。基于新材质LZ45CrV车轴的相关试验结果、配套完成的车轴钢坯与车轴的工业试制所取得的优良试验结果以及较为完善的试制技术条件,新材质LZ45CrV车轴基本具备了装车的条件,这对于确定新材质铁路货车车轴的适用性具有重要的意义。此外,除应进一步深入研究全尺寸车轴疲劳性能外,还应结合车轴材质研究情况,跟踪观测结果,进一步完善我国新材质铁路货车车轴标准与运用维护规范,形成车轴标准的谱系化。