董永刚
,
张江涛
,
张龙
,
宋剑锋
材料科学与工艺
为研究钢轨万能轧制过程中轨头、轨底与轨腰断面之间的金属横向流动规律，根据金属横向流动体积与延伸系数的关系，基于钢轨轧制前后体积不变条件推导出轨头、轨底与轨腰之间金属横向体积流动率数学模型。解析计算结果表明：轨头流向轨腰的金属体积流动率与相应轨头综合变形影响因子呈反比关系，与相应轨底综合变形影响因子成正比关系；轨底流向轨腰的金属体积流动率分别与相应轨底综合变形影响因子呈反比关系，与轨头综合变形影响因子呈正比关系；压下系数对轨头及轨底流向轨腰的金属体积流动率的影响比宽展系数大得多。为验证理论模型，完成了钢轨的万能热轧实验，实测了不同轧制规程时钢轨各部分轧制前后断面形状以及体积变化，并与理论计算结果进行了比较。理论计算结果与实验结果误差不超过±16％，可用于钢轨万能轧制实践。
关键词:
钢轨
,
万能轧机
,
综合变形影响因子
,
金属横向流动
袁俊
,
邓建辉
,
高洪
,
周渝
,
岳铮
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.01.015
通过对核伤突出路段钢轨伤损特点和伤损原因的研究,以及在成昆线、陇海线的钢轨核伤突出路段进行U75V、U76CrRe热轧钢轨和U75V、PG4热处理钢轨的铺设使用试验,提出了核伤突出路段的钢轨合理选用建议.结果表明,热处理钢轨具有较好的抗疲劳核伤伤损性能,在钢轨核伤突出路段不宜使用热轧钢轨,而应该使用热处理钢轨.
关键词:
钢轨
,
核伤伤损
,
运量
,
接触应力
刘亮
,
王文健
,
郭俊
,
刘启跃
机械工程材料
利用断裂力学理论建立了钢轨踏面斜裂纹扩展寿命预测模型;以CRH2型动车组为研究对象,计算了轮轨接触时钢轨内部的应力分布,然后利用预测模型估算了钢轨踏面斜裂纹的扩展寿命,并分析了摩擦因数、裂纹倾斜角、钢轨磨损率等因素对钢轨踏面斜裂纹扩展寿命的影响。结果表明：倾斜角在30°～40°时,斜裂纹扩展寿命随摩擦因数的增大而降低;裂纹倾斜角增加到50°～60°时,斜裂纹扩展寿命先增加后减小;随裂纹倾斜角的增大,斜裂纹扩展寿命先增后减;斜裂纹扩展寿命随磨损率增大先缓慢增加,当磨损率达到一定值后急剧增加;实际使用数据间接证明了模型预测的准确性。
关键词:
斜裂纹
,
滚动接触
,
钢轨
,
裂纹扩展寿命
王文健
,
李郭俊
,
刘启跃
,
朱旻昊
机械工程材料
通过对广深铁路钢轨疲劳斜裂纹与钢轨侧磨的现场调查及钢轨滚动疲劳模拟试验,研究了钢轨滚动接触疲劳损伤与磨损之间的作用关系,分析了轮、轨滚动疲劳过程中钢轨磨损率对疲劳裂纹形成及裂纹扩展寿命的影响.结果表明:钢轨磨损严重时,疲劳斜裂纹损伤就表现轻微,钢轨滚动疲劳损伤与磨损之间表现为相互竞争与制约的耦合作用关系;通过增加磨损率能减轻钢轨的滚动疲劳损伤,有利于延长钢轨的疲劳裂纹扩展寿命.
关键词:
钢轨
,
疲劳裂纹
,
磨损
,
疲劳寿命
康永林
,
朱国明
,
陶功明
,
张思勋
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160408
应用参数化建模、数据库、有限元方法及金属成形控制等先进理论技术,开发出型钢轧制孔型参数化设计CAD系统、型钢全轧程三维热力耦合数值模拟优化CAE系统及轧辊加工CAM系统.以孔型参数化为基础将三者集成一体,实现数据直接传输的数字化型钢设计制造CAD-CAE-CAM系统,大幅度提高复杂断面型钢设计的开发效率和命中率,并有效解决研发制造中难以解决的质量和精度问题.高精度复杂断面型钢轧制数字化系统在钢轨高精度轧制及孔型优化方面得到实际应用,并成功开发出叉车门架型钢-J型钢等复杂断面型钢.
关键词:
复杂断面型钢
,
轧制
,
数字化
,
数值模拟
,
钢轨
,
门架型钢
寇沙沙
,
梁正伟
,
刘莉
,
李智丽
,
张娜
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2016.04.029
针对U75V钢轨在曲线段使用一段时间后发生鱼鳞伤损及剥离掉块缺陷的情况,对其进行化学成分、力学性能、金相和扫描电镜检测分析.结果表明,伤损与钢轨的性能质量无关,鱼鳞伤及剥离掉块是轮轨受较大接触应力下产生的滚动接触疲劳损伤.通过优化轮轨型面、设置欠超高、及时打磨和涂油、合理选轨等措施可以减少滚动接触疲劳损伤的产生.
关键词:
钢轨
,
剥离掉块
,
滚动接触疲劳
,
金属流变
李红光
,
陈天明
,
陈亮
,
郭奠荣
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2017.02.025
通过对钢轨A类非金属夹杂进行不同深度、不同位置的取样检测,发现钢轨A类非金属夹杂评级结果存在一定偶然性.以U75V为例进一步采用Factsage热力学数值模拟及析出热力学理论对MnS非金属夹杂的析出过程进行分析;结合连铸过程钢液冷却凝固特性及实际统计、检测结果对MnS非金属夹杂的析出进行验证,最终得出MnS析出于钢液近乎完全凝固,且主要由于S、Mn偏析形成微区高溶质浓度而析出.以降低钢液氧、氮含量为基础,降低钢液硫含量、夹杂变性处理及铸坯内部质量优化可以抑制MnS非金属夹杂的析出及轧制形变.
关键词:
钢轨
,
A类非金属夹杂
,
MnS
,
热力学
,
夹杂变性
周剑华
,
张昌强
,
朱敏
,
齐江华
,
费俊杰
,
郑建国
钢铁研究
某地铁线路通车一段时间后,在钢轨轨头踏面出现点状伤损.调查了产生轨头踏面点状伤损的线路情况,并取样进行理化检验分析,钢轨踏面点状伤损部位表面含有锌元素,表面锌质量分数达到95％以上,基体组织为马氏体加少量贝氏体和少量残余奥氏体.分析表明高温金属液滴粘附在钢轨踏面,造成钢轨踏面局部金属被加热,导致其奥氏体化,然后迅速冷却,组织转变成马氏体加少量贝氏体和少量残余奥氏体,从而形成踏面点状伤损.若在地铁线路施工过程中,对钢轨进行保护可避免类似伤损的产生.
关键词:
钢轨
,
地铁
,
点状伤损
,
表面伤损
黄洁
,
周琰
,
彭金方
,
蔡振兵
,
金学松
,
朱旻昊
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201606019
利用滚动接触疲劳试验机研究了高转速不同法向载荷(2000,5000,8000 N)条件下,车轮与钢轨(以下简称轮、轨)试样间的滚动摩擦磨损和损伤行为。结果表明：随着法向载荷增大,轮、轨试样间滚动摩擦稳定阶段的摩擦因数以及轮、轨试样的磨损量、塑性变形层厚度均逐渐增大；在相同的试验条件下,轮试样的磨损量大于轨试样的磨损量；轮、轨试样的表面损伤皆表现为典型的滚动接触疲劳特征,并且轮试样的疲劳损伤更严重,表面更易萌生裂纹。
关键词:
法向载荷
,
车轮
,
钢轨
,
滚动接触
,
摩擦磨损
,
疲劳损伤
