苏航
,
季怀中
,
张永权
,
杨才福
,
刘彤
金属学报
将有限元热力耦合计算与材料相变特征的实验研究相结合,研究了高速度及大载荷条件下的轮/轨摩擦导致车轮热损伤的机理, 探讨了滑行速度、时间和载荷等因素对车轮踏面的温度场变化及对奥氏体相变区尺寸的影响. 结果表明, 在大载荷滑行情况下, 接触区的峰值温度可超过材料的相变临界点, 相变区深度可能达到1 mm以上；滑行速度的提高可以增大相变层出现的几率, 但并未增加相变层的深度；接触区峰值温度和相变区尺寸均随载荷的大小呈线性变化.
关键词:
车轮钢
,
tread spalling
,
phase transformation
季怀中
,
苏航
,
杨才福
,
张永权
钢铁研究学报
将有限元热力耦合-温度场分析与材料相变特征的实验研究相结合,研究了高速度(200km/h)、大载荷(105 N)条件下车轮摩擦热影响区的相变过程,探讨了材料对该过程的影响.结果表明,轮-轨摩擦导致的车轮踏面局部升温可超过材料的奥氏体相变的临界点,碳含量为0.5%时,完全奥氏体化层的深度可达0.6 mm;过冷奥氏体高速冷却,几乎全部形成脆硬的马氏体薄层,造成踏面剥离.通过降碳来降低车轮钢奥氏体相变的临界点,可以显著抑制踏面马氏体层的形成.随着碳含量从0.7%降至0.4%,材料的Ac3提高45℃,马氏体层的厚度减小30%,有助于减少车轮踏面的热疲劳损伤.
关键词:
车轮钢
,
热疲劳
,
马氏体相变
,
摩擦
,
有限元分析
苏航
,
季怀中
,
张永权
,
杨才福
,
刘彤
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.09.003
将有限元热力耦合计算与材料相变特征的实验研究相结合,研究了高速度及大载荷条件下的轮/轨摩擦导致车轮热损伤的机理,探讨了滑行速度、时间和载荷等因素对车轮踏面的温度场变化及对奥氏体相变区尺寸的影响.结果表明,在大载荷滑行情况下,接触区的峰值温度可超过材料的相变临界点,相变区深度可能达到1 mm以上;滑行速度的提高可以增大相变层出现的几率,但并未增加相变层的深度;接触区峰值温度和相变区尺寸均随载荷的大小呈线性变化.
关键词:
车轮钢
,
踏面剥离
,
相变
,
有限元分析
