机车牵引齿轮磨削烧伤、裂纹分析

针对某种机车牵引齿轮磨齿容易产生磨削烧伤和磨削裂纹的问题,本文从砂轮、切削液、切削参数等磨削工艺方面进行试验分析,选择出合理的磨削加工工艺,有效地避免了磨削烧伤和磨削裂纹的问题。     

压痕引起的车轴轴承剥离的试验探讨

滚动轴承的滚道面上一旦产生压痕，有时会以压痕为起点形成龟裂，由于裂纹的传播导致轴承早于计算寿命出现剥离。因此，日本铁道综研以新干线用车轴轴承为对象，在轴承内圈的滚道面上加工出人工压痕，实施轴承旋转试验，如表1所示。     

渗碳零件第2类磨削裂纹形成机理及控制

对第2类磨削裂纹的产生机理进行了分析,提出了渗碳过程中的表面碳化物是产生第Ⅱ类磨削裂纹的重要因素.分析了表面碳化物产生的原因,并且提出了抑制产生磨削裂纹的关键方法.     

进口数控成型砂轮磨齿机的应用探索

根据近10年来的生产实践,分析进口数控成型砂轮磨齿机在编程、砂轮修整参数、磨削工艺参数等方面的技术应用,对磨削烧伤及裂纹的处理、不良品的修活以及扭曲干涉等相关经验进行了总结。     

磨削砂轮的选用

齿轮传动作为一种主要的传动方式,具有传动平稳、传动精度高等特点。齿轮的制造和装配质量直接影响到齿轮传动的精度、齿轮的使用寿命和承载能力,对齿轮箱的运用至关重要,齿面烧伤和磨削裂纹、齿面粗糙度等都是影响齿轮使用寿命的关键因素,因此,磨削砂轮的合理选用是齿轮加工过程中控制的重点。     

大型行星齿轮磨削烧伤分析及预防措施

通过对大型工程机械走行齿轮箱中的行星齿轮渗碳、淬火及磨齿后的齿面回火烧伤进行分析,得出烧伤后组织发生改变,在表层以下0.08 mm范围内形成了回火层,导致齿面硬度大幅降低;并从砂轮砂粒直径的选择、磨削进刀量、切削液喷射流量以及热处理工艺等方面阐述了如何防止齿轮齿面的磨削烧伤。     

某型重载齿轮齿面剥落失效的分析

采用化学成分分析、显微维氏硬度测试、金相显微镜分析及酸洗检测等方法对某型重载齿轮齿面剥落进行了分析。结果表明:磨削过热导致的磨削烧伤是该重载齿轮剥落失效的直接原因;磨削量、砂轮、冷却液、热处理因素等是产生磨削烧伤的重要因素;磨削烧伤的检测应当作为更加重要的一个控制环节,对于重要场合的齿轮,应当提高磨削烧伤的检查频次。     

840D车轮辐板孔边裂纹扩展机理分析

利用有限元法对840D货车车轮在长坡道制动工况下产生的温度场、热应力场进行分析,进而得到裂纹在扩展过程中应力强度因子的变化规律。分析表明:裂纹在穿透辐板厚度之前,裂纹的扩展以内侧周向扩展为主,并且稳定扩展;裂纹在穿透辐板厚度时,由于沿辐板厚度方向的裂纹尖端Ⅱ型应力强度因子存在突变,可能导致裂纹产生不稳定扩展突变;裂纹在穿透辐板厚度之后,由于内侧裂纹的Ⅱ型裂纹应力强度因子持续增加,外侧裂纹的Ⅱ型裂纹应力强度因子大于Ⅰ型裂纹应力强度因子,但都小于内侧裂纹的Ⅰ型裂纹应力强度因子,因而裂纹仍以辐板周向扩展为主,但裂纹扩展的方向稳定性变差,裂纹可能向轮辋扩展。     

机车柴油机氮化曲轴连杆颈磨削裂纹探析

针对机车柴油机氮化曲轴磨削裂纹产生的原因进行深入分析,并结合相应的工艺试验,找出曲轴磨削裂纹出现的临界磨削参数,通过对工艺流程和磨削参数的优化,避免了氮化曲轴磨削裂纹的产生。     

凸轮表面磨削裂纹浅析及工艺措施

凸轮轴的主要工艺过程，产生磨削裂纹的状况，指出磨削热、表面脱碳氧化层、磨削操作技术、磨削力及砂轮修整技术都是影响磨削裂纹的原因，并据此提出的相应措施。     

铁道科学研究院2005年科技成果简介(续四)

31 机车车辆车轮剥离原因分析及改进对策的研究 在大量现场统计分析的基础上，结合实际运用的特点，对典型样品进行车轮剥离的失效分析，指出机车车辆车轮剥离有4种类型：制动剥离、接触疲劳剥离、局部擦伤剥离、局部接触疲劳剥离。在同一失效车轮上可能存在上述剥离类型的1种或几种。制动剥离一般发生在踏面闸瓦制动的车轮上，是车轮踏面热机械损伤的主要表现形式，研究表明，它主要以制动热裂纹和马氏体碎裂2种形式出现。接触疲劳剥离指的是在轮轨接触应力作用下导致轮轨接触面表层金属塑性变形及疲劳裂纹萌生和发展的破坏方式。     

基于断裂力学的卸荷带岩质边坡稳定性研究

研究目的:川藏铁路沿线存在大量的卸荷带岩质边坡,边坡发生失稳坡坏会对铁路和人民生命财产安全造成损害,因此有必要对卸荷带岩质边坡的稳定性进行研究。本文基于断裂力学理论,对边坡进行力学模型概化,运用最大周向应力断裂准则进行分析,并推导出裂隙水压力和重力共同作用下边坡稳定性系数计算公式,利用该公式分析结构面几何参数对边坡稳定性的影响及裂纹扩展方向变化规律。研究结论:(1)边坡稳定性系数随裂纹角的变化存在峰值,随平均高度的增大呈上升趋势,随裂隙长度的增加呈下降趋势;(2)结构面几何参数不同,则裂纹尖端附近的应力应变情况不同,复合应力强度因子不同,裂纹扩展方向也不同,裂纹角越大,平均高度越小,裂纹越来越趋向于边坡坡面扩展;裂隙长度和裂纹扩展方向无关;(3)通过对卸荷带岩质边坡的断裂力学机制和稳定性进行分析,可为该典型边坡的评价提供理论支持。     

以车轴轴承压痕为起点的剥离的研究

车轴轴承的滚道面及滚动面上如果发生剥离,有可能引起轴承热胶着等严重故障。文章介绍了在轴承的内圈滚道面上加工人工压痕,实施旋转试验,调查了以压痕为起点的剥离发生状况。     

地铁线路钢轨表面横向裂纹及掉块伤损原因分析

地铁线路钢轨使用1.5～2.5年后在表面产生横向裂纹及剥离掉块伤损。对地铁线路钢轨性能以及伤损的特征分析表明,该伤损是一种滚动接触疲劳伤损,主要原因是钢轨表面长期处于潮湿状态,轮轨之间的摩擦系数变小,造成钢轨表面塑性变形层内微裂纹萌生后的发展速度大于钢轨磨耗速度,裂纹向钢轨内部扩展;液体侵入裂纹内形成挤压效应,加速裂纹的发展,从而在钢轨表面产生横向裂纹并快速发展成掉块伤损。在裂纹发展初期对钢轨进行预防性打磨,并保持地铁环境的干燥,可有效预防和减轻钢轨表面横向裂纹及掉块伤损的产生和发展。     

铁路车轮轮辋疲劳裂纹和踏面剥离掉块的微观伤损因素分析

以某型铁道车辆装用的3组(20个为1组)车轮(其中,1组车轮的轮辋出现疲劳裂纹,1组车轮的踏面存在剥离掉块,1组车轮运行30万km未出现伤损)为研究对象,采用ASPEX自动扫描电镜系统研究3组车轮轮辋中非金属夹杂物的组成、性质及定量关系,并采用扫描电子显微镜和金相显微镜,研究轮辋疲劳裂纹、踏面剥离的伤损形貌和特征,分析导致轮辋疲劳裂纹和踏面剥离的微观伤损因素。结果表明:辋裂车轮中的非金属夹杂物以脆性夹杂物为主,约占非金属夹杂物总数的85%,并且断口中存在的毫米级脆性氧化物类夹杂物属于冶炼或浇注过程中混入的耐材或熔渣等外来物,这是轮辋疲劳裂纹形成的主要原因;在踏面剥离掉块车轮和未损伤车轮中,塑性非金属夹杂物占绝对多数,分别约占非金属夹杂物总数的84%和93%,踏面剥离掉块车轮的踏面塑性变形层平均厚度约为1mm,为未伤损车轮踏面塑性变形层的10倍,说明踏面塑性变形层的相对变形量较大是导致车轮踏面剥离掉块的主要原因。     

轴类件磁痕形成原因分析

文章通过对磁粉探伤报废的各型材质轴类件磁痕的分析,发现大部分磁痕都是由于夹杂物的存在导致磁粉聚集,部分磁痕是由于锻造裂纹引起.在保证工件尺寸的前提下,可以通过打磨或其他加工方式消除表面磁痕,但是不能避免在加工过程中由于磨削或拉伤裂纹形成新的磁痕.     

基于自适应STFT的货车滚动轴承故障诊断

带故障的铁路货车滚动轴承振动信号表现为低频平稳信号与高频的周期性冲击信号的叠加。采用以三阶B样条函数作为窗函数的自适应短时傅立叶变换(STFT)对货车滚动轴承振动信号进行时频分析和故障信息提取。与传统的固定带宽的STFT相比,自适应STFT在不同频段自适应选取窗长,大大提高了振动信号的时频分辨率。应用该方法对197726型货车滚动轴承在内圈剥离、外圈剥离两种故障状态下的振动信号做了分析,求得故障频率分别为61.32 Hz和46.36 Hz,与内外圈的理论故障频率相符,可以有效地诊断出铁路货车滚动轴承内外圈故障。     

湿法砂带磨削工艺在抗侧滚扭杆轴上的应用

通过对湿法砂带磨削装置的设计和工艺选型的研究,验证抗侧滚扭杆轴在湿法砂带磨削工艺下表面烧伤基本消除,径向回转变形量减小,表面质量明显改善。     

铁路车轮、轮箍踏面剥离的类型及形成机理

由车轮和轮箍生产厂按产品供货技术条件交货的铁路车轮和轮箍，在使用中通常会发现或发生各种不同类型的失效，主要反映在磨耗、疲劳裂纹、剥离、掉块、崩块、崩箍等。从目前国内车轮、轮箍运用情况来看，踏面剥离现象占了失效的绝大多数，从国外的运用现状来看也是如此。车轮=轮箍踏面剥离是一个比较复杂的失效种类，导致其剥离的因素很多，无论是车轮、轮箍材质本身，还是运用工况的变化或机车车辆的结构设计等方面缺陷，均有可能导致剥离现象的产生，因此，正确判别剥离失效的特性，找出产生剥离的主要原因，对指导现场进行正确的预防，保证机车车辆的安全行驶具有重要意义。本文运用失效分析手段，根据各种典型剥离现象的宏观和微观形貌特征，总结出车轮、轮箍踏面剥离的四种类型（接触疲劳剥离、局部接触疲劳剥离、制动剥离、局部擦伤剥离），其中对制动剥离提出了它的两种产生方式（制动热裂纹和马氏体碎裂），本文对每种剥离类型均配有实物宏观和微观金相照片加以说明，指出了各自的宏观形貌表现特征，并对其各自的形成原因进行 了机理上的分析和探讨。需要说明的是，在实际运用过程中，很可能在同一个车轮或轮箍上同时出现文中所提的两种或两种以上的剥离类型，这时就需要根据经验和各种失效形态的表现程度及相关数据，进行进一步的分析和判定。     

HXD_(3(C))型机车牵引电机QJ318轴承内圈剥离故障的检测方法

从6A系统走行部故障监测子系统振动报警原理,分析了HXD_(3C)0069机车QJ318轴承内圈剥离故障漏检测原因。并结合现场经验,提出一套通过JK11430B装置的实时振动波形和SV值趋势分析、计算电机轴承故障诊断量值AdB和分析低速定速顶轮检测电机轴承异声的电机轴承内圈故障诊断方法。