改善新干线车辆车轴常规检测

用实尺寸车轴进行断裂力学计算、疲劳试验，对目前超声波探伤的精度进行测定，以提高新干线车辆车轴常规检测的效率而又不降低其安全性。作为许可的裂纹，提议对车辆最重要的部位，齿轮侧轮座内端3mm深的裂纹，对可能在运动中损伤的车轴中间无配合部位2mm深的裂纹进行检测，发现只要运用应力和残余应力保持现有水平，就有可能省去新干线车辆的转向架磁粉检测。     

不落轮状态下的空心车轴的裂纹探伤

新干线车辆的车轴采用中心镗孔的空心车轴。在交替检查时,列车在不落轮状态下进行车轴的超声波探伤检查。由于车辆的质量,且车轴上作用着弯曲载荷,裂纹的反射波高度可能会发生变化。本文叙述空心车轴在不落轮状态下的超声波探伤特征。另外,作为确认反射高度变化的方法。介绍了采用实体轮轴进行超声波探伤的试验及其结果。     

多边形条件下高铁车轴裂纹扩展寿命计算及检查间隔制定方法研究

文章调研了目前关于车轴材料属性和载荷条件离散性对剩余寿命的影响的处理方法并进行了简要总结；建立了车辆系统刚柔耦合动力学模型，提取了车轮20阶多边形条件下各工况车轴危险截面应力-时间历程，进行了应力谱的编制；基于小试样裂纹扩展试验数据拟合得到了NASGRO方程裂纹扩展参数，计算得到车轴卸荷槽部位裂纹深度为2～40 mm的剩余寿命；考虑材料属性和载荷条件离散性来制定车轴剩余寿命计算的安全系数；结合剩余寿命计算结果、超声波检测裂纹检出概率曲线和车轴失效概率制定了车轴合理的检查间隔。结果表明，车轮多边形条件下，车轴剩余寿命为38.5万km,考虑材料属性和载荷条件离散性的安全系数分别为1.26和1.33,得到车轴检查间隔为3.8万km。     

既有线车辆用试制空心轴的超声波探伤试验

以提高既有线车辆中车轴检查作业的效率及探伤精度为目的,在新干线电动车镗孔直径为60mm的空心车轴应用有效的基础上,开发了可在既有线车辆上应用的镗孔直径为30mm的小直径空心轴及其超声波探伤装置,见图1所示。图1既有线车辆用空心轴的概况及其探伤结果为了补偿由于镗孔直径小     

既有线车辆用空心车轴的超声波探伤试验

介绍了以提高探伤精度为目标,试制的既有线车辆用空心模型车轴及超声波探伤装置,并概述了空心车轴的疲劳试验结果.     

空心车轴用超声波自动探伤装置

300系列以后的新干线电动车轴,为减轻簧下质量及提高车轴的超声波探伤精度,均采用在车轴中心部镗孔φ60mm的空心车轴.这之前的车辆几乎均使用实心车轴.按原运输部规定,对车轴的检查中,务必实施衰减度检测及垂直探伤.衰减度检测是从车辆端面入射超声波,根据超声波的透射率来判断是否异常的检测方法.     

上海地铁3号线车轴超声波检测方案研究

针对上海地铁3号线车轴使用进入疲劳期产生疲劳裂纹的情况,研制了一种能有效检测地铁车轴疲劳裂纹的超声波检测方法。本方案制作了地铁车轴实物对比试块,采用直探头和斜探头分别对车轴疲劳裂纹分布区域进行了超声波检测试验验证,计算了超声波斜探头检测最适用的探头角度,并总结了实际检测过程中应注意的问题。     

35CrMo车轴疲劳裂纹超声波检测工艺方法

通过对SS8,SS9型机车用35CrMo车轴疲劳裂纹特点及小角度探头纵波探伤和斜探头横波探伤工艺方法的分析、试验,确定了35CrMo车轴中、大修时疲劳裂纹的超声波检测方法,保证机车轮对在不解体条件下,应力集中区疲劳裂纹能够完全检测出来,并能对裂纹深度范围做出初步判断。     

铁道车辆车轴的检查技术

本文介绍铁道车辆实心车轴和空心车轴的无损检查技术;采用磁粉探伤、超声波探伤以及应用相控阵探伤的实例。同时介绍了超声波探伤结果可视化的技术。     

既有线铁道车辆用车轴轮座上裂纹扩展性评估

为了评估大多数在既有线车辆上使用的正火处理的车轴轮座上裂纹的扩展性,在车轴的轮座上加工了各种深度不等的人工伤痕,并在公称应力为80MPa条件下实施了疲劳试验,各种人工伤痕出现了深度0．5～3mm的裂纹扩展,而以摩擦疲劳裂纹为主裂纹的齿轮侧轮座上出现了断裂。     

高速列车空心轴的边缘效应及微动分析

利用有限元ANSYS软件仿真与弹性力学理论对比分析某高速列车轴箱轴承与空心轴过盈配合产生的边缘效应,研究了车轴空心系数对边缘效应应力集中程度的影响规律,同时结合微动磨损理论分析增大车轴孔径在配合边缘区产生裂纹的工程现象,研究表明,空心车轴的空心系数不宜超过0.5,研究结果为空心车轴的设计、运用提供理论参考。     

安装直接驱动牵引电动机的车轴探伤装置的开发

介绍了用于孔径40 mm的空心车轴的探伤装置的结构、主要规格,以及基于模型车轴实施的探伤评价试验结果,阐述了该装置在现车探伤作业中的使用情况。     

铁路货车车轴微动磨损裂纹实例分析

针对我国铁路货车车轴检修过程中发现的轮座周向裂纹问题,对缺陷部位进行了细致的试验分析,结合车轴设计图纸对裂纹产生的机理进行了理论分析,总结了非突悬结构轮对设计易造成车辆运营过程中轮毂孔与轮座接触部位产生微动磨损的特点,对既有非突悬结构设计的客货车辆车轴检修提出了建议。     

轴重25t空心车轴

介绍了前苏联和俄罗斯开发的22t和25t轴重空心车轴,这种空心车轴具有减轻车辆自重,降低车辆与线路间动力作用等优点。     

铁道车辆车轴的超声波探伤

应用于铁道车辆车轴的无损检测方法主要有超声波探伤及磁粉探伤。本文介绍了超声波探伤的基本原理与发展过程,并描述了今后的发展前景。     

铁道车辆车轴上的配合部件对缺陷检出概率的影响

在铁路车轴的超声波检测中,回波高度本质上存在偏差,对诸如轮座等配合部件的缺陷检测偏差会更大.研究了空心轴的缺陷回波高度与缺陷反射面积的关系.利用检测曲线的概率,比较了车轴体与轮座的关系.轮座90％置信度的下侧95％置信极限的缺陷检测区比车轴体的大两倍以上.     

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.     

关于裂纹车轴再使用的探讨

本文以文献〔３〕、〔４〕的裂纹顶端局部塑性变形区深度为基础，探讨了裂纹车辆再使用问题。针对裂纹车轴再使用的实践，提出修改现行轮轴技术规章的有关规定，对裂纹车辆再使用实行寿命管理的建议。     

车辆隐性裂纹的检查方法

铁道车辆可分成车体和转向架。本文主要介绍车轴和转向架等结构件的5种无损检测方法,利用超声波探伤法、磁粉探伤法、渗透探伤法、放射线穿透法、涡流探伤法就可探测出这些主要零件的隐性裂纹,从而确保列车的安全运行。     

高速铁路车辆车轴的疲劳设计方法

从19世纪早期铁路运营开始,车轴的疲劳设计就是工程设计人员在材料的疲劳研究方面的一个难点。为了保证高速铁路系统的安全,一些杰出的研究人员进行了大量的投资和试验,并且在材料、制造、热处理和设计方法等方面取得了很大进步。比较欧洲和日本在高速铁路车辆车轴疲劳设计上的原理,认为在新干线车辆和TGV,ICE之间存在一些区别。疲劳强度的危险部位主要是容易受到磨损和疲劳损伤的压装配合部位,如轮座、齿轮座和制动盘座等部位。在欧洲,车轴压装部位采用大直径使危险部位平滑;在日本采用高频硬化的方法提高压装部位的疲劳强度,同时在车轴的压装部位附近设置了应力释放槽。多年来,新干线的车轴经过磁粉探伤没有发现疲劳磨损裂纹,这表明高速铁路车轴的安全性多年的改进是成功的。