华东交通大学 动车组检修 铁道车辆检修.doc

第一节 车辆零件的损伤 铁道车辆在运用过程中，不可避免地会出现零部件尺寸或运用性能不符合技术要求的现象，此等现象通称为“损伤”。车辆修理工作就是通过更换或修复己损伤的零部件，恢复其应有的技术状态，以保证铁道车辆具有良好的运用性能。 车辆修理工作者的任务。不仅是采用各种工艺方法修复己产生的损伤，而且要掌握损伤规律，从而采取必要的措施，减少损伤的发生或减缓损伤的发展速度。 一、车辆零部件损伤的类型与原因 车辆零部件在运用中经常产生的损伤类型，主要有磨损、腐蚀、裂损、变形、紧配合件或紧固件松弛等。 磨损：车辆零件的磨损，系指摩擦副工作表而相对运动时，因摩擦而产生的各种损伤。通常还可区分为正常磨损与不正常磨损两个阶段。 正常磨损亦可称为自然磨损，是摩擦副工作时接触表而上必然产生的一种损伤。磨损量的大小，决定于摩擦副的工作条件和工作时间(车辆的走行公里致)。 不正常磨损亦称剧烈磨损，是由于破坏了摩擦副正常的工作条件而造成的。这时磨损速度急剧增长。如能加强对车辆的日常维修工作，保持摩擦副在正常条件下工作，是可以避免的。 腐蚀：铁道车辆日夜暴露于大气中，经常受到雨雪和各种腐蚀性气体与液体等的侵蚀，致使车辆零件尤其是金属结构产生腐蚀。金属腐蚀的程度，主要取决于金属的材质和防腐层的性能，与车辆走行里程无关。 裂损：裂损是指车辆零件上产生的裂纹或折损。当作用于车辆零件上的载荷，在零件内产生的应力超过零件材料的强度极限，或在交变载荷的作用下，交变应力超过零件树料的疲劳极限时而产生的损伤。 变形：作用于车辆零件上的载荷，当应力超过材料的屈服极限时，使零件产生永久变形，导致常见的各种弯曲变形。 松弛：车辆上的紧配合件与紧固件，出于列车运行中的振动与交变载荷的作用，经常发生紧配合件与紧固件等的松弛与松动现象。 产生上述损伤的原因，综合起来，不外乎以下几方而： (1)产品结构设计失误。如设计时考虑不周，使产品结构设计上不合现，或选材不当以及设计有误造成。 (2)制造或修理中的工艺缺陷。如零件的内部缺陷，热处理工艺不当，加工后的表面质量不高，以及组焊时的焊缝缺陷等原因，导致车辆零件的早期损伤。 (3)运用中产生的损伤。车辆在正常的运用条件下亦将产生正常的磨损、疲劳裂纹、金属腐蚀等损伤。然而，超偏载或不合理的调车冲击，以及机械化装卸作业不当，更是一系列损伤产生的主要原因。 (4)列车运行中的重大事故，将造成车辆零部件的严重损伤，甚至导致车辆的报废。 车辆零件损伤的原因，往往是多种因素共同作用的结果，因此，必须对损伤零件的工作条件和损伤情况进行全面分析研究，才能作出正确的结论。 （一）车辆零件的磨损 磨损是摩擦副工作时因摩擦面使接触面的尺寸、几何形状和表而质量等发生变化的一种常见的损伤。车辆是以一定的速度不断运行的机械，运用中产生磨损的零件很多。例如；车轮踏面及轮缘、轴承滚动体及内外圈、轴箱导框及导槽、车钩及缓冲器零件，以及各种销及销孔等。此等零部件在列车运行中，都要遭受磨损而逐渐改变其尺寸和形状，当达到一定限度后，零件就不能继续使用，则必须进行更换或修理。在车辆的日常维修和定期修理中，磨损的零件是主要的修理对象。 为了降低摩擦副零件的磨损速度，提高零件表面的耐磨性，必须了解磨损产生的过程，掌握零件磨损的规律性和影响磨损速度的因素。 1、磨损过程的分类和实质 摩擦副零件表面的磨损，产生于接触表而相对运动时的摩擦现象，不同的摩擦工况其磨损速度亦不相同。随摩擦副接触面之间有元润滑剂以及接触面之间接触情况的不同，摩擦副零件之间的相对运动可能处于干摩擦、流体摩擦或半干(流体)摩擦的条件下工作，因此，随之而产生的磨损现象和磨损机理也有所不同。 (1)氧化磨损 氧化磨损通常是一种不可避免的正常磨损。磨损过程的实质是：摩擦副接触面的表层金属由于摩擦作用而产牛微小的塑性变形，从而破坏了金属表而氧化膜而再次露出本体金屑。这时本体金属在空气作用下形成新的氧化膜，新的氧化膜又因摩擦作用而破坏，重新露出本体金屑，于是又产生新的氧化膜，这种过程的循环进行，就形成了氧化磨损的过程。 氧化磨损的磨损速度与压力大小和载荷性质有关，较大的压力和交变载荷、冲击载荷均易使形成的氧化膜破裂而脱落，从而加速其磨损过程。然而，氧化磨损与其他形式的磨损相比较，它的磨损速度是最小的。 (2)粘附磨损 粘附磨损多发生在接触面间压力较大且相对运动速度很低(＜l m／s)或相对速度较高(干摩擦时＞4m／s，半干摩擦时＞20 m／S)的情况下。粘附磨损过程的实质是；由于摩擦副接触面问有较大的压力，使表层金屑产生塑性变形面粘附，相对运动时，某一接触面上的金属被撕裂而脱离本体金屑，继续工作时这一过程又重复循环出现．从而形成了粘附磨损。 粘附磨损的磨损速度较高，面且