车轮钢滚动磨损特性研究.pdfVIP

车轮钢滚动磨损特性研究

车轮是列车的重要组成部分，其磨损特性对列车的安全性、性能和

经济性都有着至关重要的影响。在列车运行中，车轮钢表面的磨损不可

避免，磨损特性的研究对于提高车轮的寿命和性能具有重要意义。本文

将重点研究车轮钢滚动磨损特性，探讨磨损机理以及影响磨损的因素。

车轮钢滚动磨损机理

车轮钢的滚动磨损是由于与轨道接触时产生的摩擦力造成的。在车

轮运行的过程中，车轮钢轮廓和轨道之间会形成一个狭窄的接触面，这

个接触面的数值在0.1-2平方毫米左右。接触面内的应力非常大，当车轮

钢与轨道之间产生滑动时，摩擦力会导致车轮钢表面的材料受到磨损。

车轮钢磨损的主要原因是摩擦热和摩擦力。摩擦热是由于摩擦力的作用

在接触面内部产生的热能，这会导致车轮表面温度升高，从而引起车轮

钢热软化，从而加速磨损。摩擦力则是由于车轮轮廓与轨道接触面之间

的“挤压力”导致的。

影响磨损的因素

车轮钢磨损的程度和速度受多种因素影响。车轮钢的质量和硬度是

影响车轮钢磨损最重要的因素之一。硬度较高的车轮钢更加耐磨，可以

延长车轮寿命。除此之外，车轮的设计、制造和维护工艺也会影响车轮

磨损的程度。不当的设计或加工粗糙的制造往往会导致车轮钢早期磨损，

而维修不当也会使磨损程度加速。此外，车轮与轨道之间的微小凸起和

凹陷，以及轮轨间隙等因素也会影响车轮磨损。很多轮轨间隙大的交路，

车型可能长时间高速行驶，车轮几乎是在自由状态，在滑行过程中，由

于车轮与轨道之间的“抱现象”会加速磨损。

车轮钢滚动磨损特性研究

车轮钢的滚动磨损是一个非常复杂的过程，需要深入研究磨损机理

以及影响磨损的因素。目前，有关车轮钢磨损的实验研究已经在国内外

进行了一系列的研究。车轮钢磨损实验主要采用车轮试验机和轨道磨损

试验机进行，可以模拟车轮与轨道之间的接触情况。在实验中，可以通

过监测车轮钢表面形貌、温度和力学特性等参数，对磨损机理和影响因

素进行深入探讨。

结论

车轮钢磨损特性的研究对于提高车轮的寿命和性能具有重要意义。

车轮钢滚动磨损是由于与轨道接触时产生的摩擦力造成的。车轮钢的质

量和硬度是影响车轮钢磨损最重要的因素之一。车轮与轨道之间的微小

凸起和凹陷，以及轮轨间隙等因素也会影响车轮磨损。车轮钢磨损实验

可以模拟车轮与轨道之间的接触情况，可以深入探讨磨损机理和影响因

素。在实际应用中，针对车轮的磨损特点，可以采用优质钢材料的制造、

设计优化、制造工艺优化和维修保养等措施，减少车轮磨损，提高车轮

的寿命和性能。