DZ2车轴钢的切向微动磨损行为与冲击磨损行为研究
发布时间：2021-11-25 15:02
目前,我国和亚欧各个国家的贸易往来日渐增多,合作日益密切,“一带一路”的提出为我国与各国的互通互联提出了更高的要求。2016年10月国家启动了“时速400公里可变轨距高速列车”重点研发计划,这将会给我国国际联运带来新的发展机遇。而在国际联运中,不同国家之间轨距的不同是导致联运效率低下的主要因素。因此,变轨距列车的研发尤其重要。在变轨距列车的转向架会添加锁紧机构,轮轴之间的间隙接触面在车辆服役过程中会产生微动磨损和冲击磨损,这些磨损会导致裂纹的形成、材料的剥落,影响列车的安全性能。因此,对变轨距列车转向架部分的关键零部件材料的抗磨损、抗冲击性能有着更高的要求。本文对DZ2车轴钢与GCr15轴承钢球系统地进行了切向微动磨损和冲击磨损试验,还利用离子渗氮表面改性技术对DZ2车轴钢进行表面处理,渗氮后的材料进行切向微动磨损和冲击磨损试验。利用光镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）、电子探针（EPMA）、X射线衍射仪（XRD）和白光干涉表面形貌仪等分析手段,研究了DZ2车轴钢的切向微动磨损行为、冲击动力学行为和损伤机理;对比基体,研究了渗氮材料的微动磨损行为、冲击动力学行为以及损伤机...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Talgo350变轨距列车独立旋转车轮[1]
图 1-1 Talgo350 变轨距列车独立旋转车轮[1]上个世纪九十年代，波兰研制出了 SUW2000 变轨距列车[7-8]，该列车与西OGI 变轨距轮对的原理相同。主要运用整体轮对的方式，当列车通过专用变轨法兰被地面限位轨推往同侧车轮方向运动，锁紧销此时被带动横向移动。锁紧的锁舌解锁，车轮按照引导轨沿轴向移动到达指定位置，从而完成轨距的变换2 是波兰 SUW2000 变轨距转向架轮对[1]。
极响应国家政策和大力发展我国的出口贸易，研发变轨距列车将成为我国势在发展目标。1.3 微动摩擦学概述1.3.1 微动的定义和分类微动(Fretting)指的是两接触表面在交变载荷作用下发生的极其微小的相[16-17]，相对位移为微米量级。通常发生在名义上的“紧固”配合的零部件中，连接件、过盈配合部件、紧固机构和夹持机构等等[18-19]。在摩擦领域，微动属特殊的现象，其损伤主要有两种表现方式，即磨损和疲劳。微动的产生一方面触表面发生磨损，导致材料损失；另一方面会产生疲劳，会加速疲劳裂纹的萌展，导致零部件失效[20-21]。通常将微动分为三类[19]，如图 1-3 所示，（1）微动磨损，指的是由外界微引起的接触面相对滑移。（2）微动疲劳，两接触界面在外界交变应力作用下产触面相对滑移。（3）微动腐蚀，指的是在腐蚀性介质(如盐溶液、腐蚀性液体)中微动。
【参考文献】：
期刊论文
[1]国外变轨距列车及其转向架的发展与研究[J]. 李芾,邵亚堂,黄运华,黄海凤. 机车电传动. 2018(03)
[2]纯铁在球/面接触下的冲击微动磨损行为研究[J]. 王璋,蔡振兵,孙阳,吴松波,彭金方,朱旻昊. 摩擦学学报. 2017(02)
[3]表面离子渗氮对数控机床主轴的组织与耐磨性能的影响[J]. 韩晓雷,祁红. 铸造技术. 2017(01)
[4]铁路车轴配合部的微动磨损[J]. 牧野泰三,蔡千华. 国外铁道车辆. 2016(06)
[5]LZ50钢表面离子氮化/激光淬火复合改性层扭动微动摩擦学行为研究[J]. 顾和根,蔡振兵,岳文,沈明学,朱旻昊. 功能材料. 2014(11)
[6]车轴钢表面渗氮/渗硫复合层的扭动微动磨损研究[J]. 顾和根,蔡振兵,岳文,彭金方,朱旻昊. 材料工程. 2013(07)
[7]纯氮气氛下活性屏离子渗氮处理及其影响因素[J]. 张勇,赵慧丽,朱彦军,赵程. 热加工工艺. 2008(16)
[8]氮化对9Cr18摩擦学特性的影响[J]. 徐雪波,徐金富,鲍明东. 热加工工艺. 2006(06)
[9]多冲形变失效研究现状与趋势探讨[J]. 李婷,傅戈雁. 苏州大学学报(工科版). 2005(04)
[10]金属材料冲击磨损的研究现状[J]. 王勇华,朱华,黄孝龙,吴兆宏. 矿山机械. 2004(12)
博士论文
[1]几种典型金属和涂层的冲击磨损机理研究[D]. 王璋.西南交通大学 2018
[2]高速轮轨材料滚动摩擦损伤及白层形成机理研究[D]. 周琰.西南交通大学 2017
[3]车轴钢表面涂层/改性层的转动微动磨损研究[D]. 罗军.西南交通大学 2011
[4]车轴钢不同模式微动磨损行为研究[D]. 郑健峰.西南交通大学 2010
[5]扭动微动磨损机理研究[D]. 蔡振兵.西南交通大学 2009
[6]纯氮离子渗氮新工艺及离子渗氮机理研究[D]. 钟厉.重庆大学 2004
硕士论文
[1]HT200灰铸铁等离子体渗氮组织结构与性能研究[D]. 姜珊珊.哈尔滨工业大学 2018
[2]高速变轨距转向架设计及动力学性能研究[D]. 李涛.西南交通大学 2018
[3]贫铀及其Ti/TiN多层涂层的切向微动磨损性能研究[D]. 李正阳.西南交通大学 2017
[4]AZ31B镁合金微动摩擦化学机理研究[D]. 万幸芝.西南交通大学 2017
[5]高性能渗氮轴承钢渗层组织与疲劳及摩擦磨损性能研究[D]. 李林涛.西安建筑科技大学 2015
[6]高性能渗氮钢的摩擦磨损特性研究[D]. 王光宏.华南理工大学 2013
本文编号：3518379
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Talgo350变轨距列车独立旋转车轮[1]
图 1-1 Talgo350 变轨距列车独立旋转车轮[1]上个世纪九十年代，波兰研制出了 SUW2000 变轨距列车[7-8]，该列车与西OGI 变轨距轮对的原理相同。主要运用整体轮对的方式，当列车通过专用变轨法兰被地面限位轨推往同侧车轮方向运动，锁紧销此时被带动横向移动。锁紧的锁舌解锁，车轮按照引导轨沿轴向移动到达指定位置，从而完成轨距的变换2 是波兰 SUW2000 变轨距转向架轮对[1]。
极响应国家政策和大力发展我国的出口贸易，研发变轨距列车将成为我国势在发展目标。1.3 微动摩擦学概述1.3.1 微动的定义和分类微动(Fretting)指的是两接触表面在交变载荷作用下发生的极其微小的相[16-17]，相对位移为微米量级。通常发生在名义上的“紧固”配合的零部件中，连接件、过盈配合部件、紧固机构和夹持机构等等[18-19]。在摩擦领域，微动属特殊的现象，其损伤主要有两种表现方式，即磨损和疲劳。微动的产生一方面触表面发生磨损，导致材料损失；另一方面会产生疲劳，会加速疲劳裂纹的萌展，导致零部件失效[20-21]。通常将微动分为三类[19]，如图 1-3 所示，（1）微动磨损，指的是由外界微引起的接触面相对滑移。（2）微动疲劳，两接触界面在外界交变应力作用下产触面相对滑移。（3）微动腐蚀，指的是在腐蚀性介质(如盐溶液、腐蚀性液体)中微动。
【参考文献】：
期刊论文
[1]国外变轨距列车及其转向架的发展与研究[J]. 李芾,邵亚堂,黄运华,黄海凤. 机车电传动. 2018(03)
[2]纯铁在球/面接触下的冲击微动磨损行为研究[J]. 王璋,蔡振兵,孙阳,吴松波,彭金方,朱旻昊. 摩擦学学报. 2017(02)
[3]表面离子渗氮对数控机床主轴的组织与耐磨性能的影响[J]. 韩晓雷,祁红. 铸造技术. 2017(01)
[4]铁路车轴配合部的微动磨损[J]. 牧野泰三,蔡千华. 国外铁道车辆. 2016(06)
[5]LZ50钢表面离子氮化/激光淬火复合改性层扭动微动摩擦学行为研究[J]. 顾和根,蔡振兵,岳文,沈明学,朱旻昊. 功能材料. 2014(11)
[6]车轴钢表面渗氮/渗硫复合层的扭动微动磨损研究[J]. 顾和根,蔡振兵,岳文,彭金方,朱旻昊. 材料工程. 2013(07)
[7]纯氮气氛下活性屏离子渗氮处理及其影响因素[J]. 张勇,赵慧丽,朱彦军,赵程. 热加工工艺. 2008(16)
[8]氮化对9Cr18摩擦学特性的影响[J]. 徐雪波,徐金富,鲍明东. 热加工工艺. 2006(06)
[9]多冲形变失效研究现状与趋势探讨[J]. 李婷,傅戈雁. 苏州大学学报(工科版). 2005(04)
[10]金属材料冲击磨损的研究现状[J]. 王勇华,朱华,黄孝龙,吴兆宏. 矿山机械. 2004(12)
博士论文
[1]几种典型金属和涂层的冲击磨损机理研究[D]. 王璋.西南交通大学 2018
[2]高速轮轨材料滚动摩擦损伤及白层形成机理研究[D]. 周琰.西南交通大学 2017
[3]车轴钢表面涂层/改性层的转动微动磨损研究[D]. 罗军.西南交通大学 2011
[4]车轴钢不同模式微动磨损行为研究[D]. 郑健峰.西南交通大学 2010
[5]扭动微动磨损机理研究[D]. 蔡振兵.西南交通大学 2009
[6]纯氮离子渗氮新工艺及离子渗氮机理研究[D]. 钟厉.重庆大学 2004
硕士论文
[1]HT200灰铸铁等离子体渗氮组织结构与性能研究[D]. 姜珊珊.哈尔滨工业大学 2018
[2]高速变轨距转向架设计及动力学性能研究[D]. 李涛.西南交通大学 2018
[3]贫铀及其Ti/TiN多层涂层的切向微动磨损性能研究[D]. 李正阳.西南交通大学 2017
[4]AZ31B镁合金微动摩擦化学机理研究[D]. 万幸芝.西南交通大学 2017
[5]高性能渗氮轴承钢渗层组织与疲劳及摩擦磨损性能研究[D]. 李林涛.西安建筑科技大学 2015
[6]高性能渗氮钢的摩擦磨损特性研究[D]. 王光宏.华南理工大学 2013
本文编号：3518379
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