高速列车制动盘裂纹现状调查分析

对我国高速列车“中华之星”及“先锋号”上用的制动盘裂纹现状进行全面调查。分析了制动盘裂纹剖面的宏观形貌特征,并对制动盘裂纹萌生和扩展机理进行探讨。发现裂纹剖面宏观形貌特征与制动盘疲劳裂纹扩展规律之间存在一定的关联,为制动盘寿命评估提供了新的思路。     

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%。     

一次加热AT轨跟端锻造工艺研究

对采用60AT(矮型特种断面)轨制造的60 kg/m钢轨道岔尖轨跟端模锻工艺进行了研究,结合50 000 kN锻造设备,提出了三工位一火锻造新工艺,在模具设计上大胆创新,按照不同的工位参数进行计算,设计出跟端模锻模具,并对每个工位的加热温度进行实践研究,通过现场工艺试验,锻造出毛坯跟端。经过锻造温度和工位参数的实践检验,锻造出符合标准要求的高质量产品。应用此工艺锻造的尖轨跟端产品经多次改进成型后,其外观质量、项点尺寸、机械性能、内部组织等均符合道岔制造验收标准要求。     

列车钢质锻造制动盘研究进展

钢质锻造制动盘具有优良的力学性能、疲劳性能、耐热裂性能及摩擦性能,研究高速列车钢质锻造制动盘,对于提高我国高速列车制动技术,掌握自主知识产权意义重大.介绍了高速列车钢质锻造制动盘的分类与性能要求,阐述了日本、法国和中国高速列车钢质锻造制动盘的研究历程,并就国内外研制的高速列车钢质锻造制动盘的材质、结构和性能特点进行论述.     

某型动车组制动盘异常振动分析及缓解措施研究

某型动车组在线路运行时制动盘出现异常振动现象,使得螺栓松动、裂纹,影响车辆运营安全。对制动盘进行线路振动测试和模态测试后发现频率存在耦合现象,随后对轮轨几何状态进行了测试和分析,结果显示车轮多边形和钢轨波磨在列车运营速度级下产生的激扰频率与制动盘固有频率相似从而产生耦合使得螺栓松动或裂纹。通过消除激扰频率和破坏轮轨系统耦合可明显降低振动幅值,从而消除高频异常振动。     

基于预紧力工况下的原位螺栓超声检测研究

高铁制动盘螺栓疲劳裂纹可能会危害列车行车安全,有必要进行原位检测。但常用小角度纵波检测未考虑原位状态下预紧力的影响,螺栓缺陷定量精度不足。运用CIVA软件对原位螺栓裂纹进行仿真并优化检测工艺;利用有效弹性常数法表征螺栓在应力诱导下的宏观各向异性,研究预紧力对缺陷定量的影响规律。建立原位状态的螺栓模型,分析折射角,晶片尺寸,频率和带宽对螺栓声场和缺陷回波的影响,选择最佳工艺参数。基于此参数,模拟不同预紧力下不同尺寸缺陷的回波。研究结果表明:不同预紧力下回波幅值不同。最后,绘制缺陷大小-波幅曲线图,实现螺栓缺陷定量分析。对实际螺栓开展原位检测,结果表明考虑预紧力后,缺陷定量误差降低了12%。     

制动盘疲劳特性研究方法浅探

阐述了制动盘疲劳裂纹产生机理的探索方法和制动盘裂纹扩展到极限寿命的研究手段,为制动盘疲劳特性的研究和预测制动盘疲劳寿命提供了初步的方法和依据。     

盘型件省力模锻成型工艺研究

通过增大自由表面的方法进行大型齿轮省力模锻成型工艺与模具设计,显著降低了锻造成型力,给小型设备生产大型锻件提供了工艺思路和实现路径。     

密炼技术在轨道交通合成闸片及闸瓦生产上的应用

轨道交通合成闸片和制动盘在高速制动时会产生局部温度过高的热点现象,严重时制动盘会产生热裂纹,这种现象的产生是由于轨道交通盘式制动器夹紧力较小,闸片不易与制动盘贴合,采用压缩模量较小的闸片材料可以有效地解决这一问题。采用密炼工艺制作合成闸片样件,同时采用干法混料工艺制作对比样件,并对两类样件的压缩性能和惯性台架试验后制动盘的表面状况进行对比,结果表明,采用密炼工艺生产合成闸片可以有效地解决制动盘局部热点现象。     

空心车轴轮座处的裂纹扩展性评价

以往以既有线车辆使用的非高频淬火车轴的轮座为对象,探讨过裂纹的扩展性。车轴上通常装有车轮或齿轮、制动盘等其他匹配件。本文就车轴上装有车轮的轮座及靠近轮座处有匹配部（如齿轮、制动盘等）的非高频淬火镗孔车轴进行裂纹扩展性评价,同时介绍超声波探伤试验的结果。     

基于边缘检测和数学形态学的制动盘摩擦面裂纹识别

制动盘摩擦面疲劳裂纹是造成制动盘失效的重要因素之一。检测制动盘表面的裂纹的数量与长度,对评估制动盘的剩余寿命,保障行车安全具有重要价值。基于边缘检测和数学形态学方法对制动盘摩擦面裂纹进行识别。首先对摩擦面裂纹图像进行了灰度化和中值滤波处理,然后利用Sobel算子和Canny算子联合对摩擦面裂纹进行边缘检测,最后采用数学形态学方法对边缘二值图像进行处理,统计获得摩擦面裂纹的数目与长度。试验结果表明,该识别方法可以实现对摩擦面裂纹的有效识别,得到的裂纹长度和数目基本准确,与原图像中裂纹的形状和长度误差较小。     

大容量缓冲器中心楔块模锻工艺

针对中心楔块模锻产生的问题进行了分析,经过改进工艺和模具,并通过工艺验证,解决了锻造生产过程中产生的质量问题,使产品质量达到技术要求。     

300 km/h高速列车高纯净锻钢制动盘材料的研究

通过严格控制有害物质成分、优化锻造与热处理工艺制备,由机械性能、冲击韧性和疲劳性能试验及金相观察验证了高纯净锻钢材料优良的性能,满足了高速列车制动盘的要求。     

铸钢轴装制动盘热裂纹形成和扩展机理

借助1∶1制动动力试验台对高铁用铸钢轴装制动盘进行1∶1摩擦磨损试验,通过制动能量的累计,制动盘表面出现大量热裂纹,文章通过裂纹源的分析,裂纹形成的顺序,热裂纹扩展形式以及制动盘结构对热裂纹的影响等方面进行简要分析,得出铸钢轴盘热裂纹形成及扩展机理。     

25T型铁路客车制动盘优化研究

从提速客车用制动盘实际工况出发,针对制动盘热容量、散热筋工作状况以及摩擦面热裂纹及散热筋裂纹进行了分析,并据此提出改进提升思路。进而从盘体材料成分、金相组织、散热筋结构及铸造工艺等方面给出了具体优化方法。最后,通过1∶1制动动力试验及疲劳试验验证了提升优化的效果。     

高铁闸片安装板锻造成形工艺研究

基于对高速动车组制动闸片安装板特点和锻造工艺的研究,设计安装板模锻件和坯料,拟定两种锻造工艺流程,采用Deform软件对两种工艺流程进行数值模拟,对锻造工艺成形过程分析,进行工艺试验、振动冲击试验和1:1制动动力试验。结果表明：采用拔长→弯曲→模锻工艺试制的安装板模锻件成形饱满,表面品质良好,具有生产效率高、成本低的优点,制动闸片性能稳定可靠。     

承载鞍支承面焊补裂纹的形成原因及防止措施

剖析了承载鞍支承面焊补裂纹处的金相组织，分析了内部缺陷，补焊工艺对焊接裂纹的影响，提出了在技术上及管理上防止裂纹产生的措施。     

货车车轴轴承前盖、后挡无飞边锻造工艺

针对前盖、后挡传统上采用开式模锻工艺生产,飞边大、易于产生缺陷、材料浪费严重而且尺寸精度差的弊端,提出一种无飞边模锻的新工艺,使预制毛坯在封闭的模腔内成形。     

高速列车制动盘寿命预测系统设计与实现

基于断裂力学有关原理对制动盘寿命进行预测。根据应力强度因子理论，提出用断裂率Kr以及载荷率Sr为失效双判据的缺陷评定图对含裂纹的制动盘进行安全评定的方法。在VB环境下，以Paris公式为理论依据，对制动盘剩余寿命预测系统进行设计并实现。系统采用模块设计思想，能够根据给定的数据对制动盘进行快速有效的评估分析、合理评价及寿命预测，对提高我国高速列车基础制动系统的可靠性和安全性具有重要的实用价值。     

机车用大功率柴油机主连杆杆身模锻成形过程的计算机模拟与优化

连杆工字型杆身肋底是模锻成形中经常产生缺陷的部位，本文利用计算机模拟软件ＭＡＦＡＰ对机车用大功率柴油机主连杆模锻时杆身成形和产生的缺陷进行模拟和预测，并对杆身模锻成形工艺进行了模拟和优化，得出了合理的成形工艺和毛坯形状，为提高成形质量和模具寿命提供了可靠的依据。