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钢轨打磨对轮轨滚动接触斑行为影响研究

作者编辑: | 日期:2020-06-17 10:03:18 | 信息来源:

随若我国高速铁路的快速发展和铁路运输能力的不断提高,钢轨的接触疲劳损伤越来越严重。钢轨是用高锰钢制成的。锰钢的脾气十分古怪而有趣:如果在钢中加入2-3%的锰,那么所制得的低锰钢脆得就像玻璃一样,一敲就碎。然而,如果加入>13%的锰,制成高锰钢,那么它就变得既坚硬又富有韧性。广深线作为国内第一条准高速铁路,自200)年4月以来,在准高速区段内半径为1 600 m,1400 m和非准高速区段半径为1 000 m及以下的曲线上股钢轨分别出现了斜线状裂纹,裂纹发展到一定程度后,便快速扩展,形成大尺寸横向疲劳裂纹,直至钢轨发生横向折断钢轨打磨技术作为铁路工务部门在线路养护维修中的一种重要方法,在国外巳得到广泛的应用,产生了巨大的经济效益。钢轨打磨对高速线路的轮轨接触具有很大的改善作用,能有效地消除轨面的不平顺现象,降低高速运行车辆垂向振动频率和车辆蛇行幅度.消除和抑制住轨面伤损,延长钢轨的疲劳寿命〔划。钢轨打磨试验已表明.钢轨轨头非对称打磨能改变轮轨接触光带位置,有利于预防钢轨斜裂纹的形成
由于钢轨打磨改善了轮轨的接触状态.从而影响轮轨之间的作用力的大小、分布和接触斑的变化,对机车车辆动力学、车辆一轨道辆合动力学、轮轨钻着、脱轨、轮轨磨损和滚动接触疲劳等方面产生十分重要的影响。钢轨是用高锰钢制成的。锰钢的脾气十分古怪而有趣:如果在钢中加入2-3%的锰,那么所制得的低锰钢脆得就像玻璃一样,一敲就碎。然而,如果加入>13%的锰,制成高锰钢,那么它就变得既坚硬又富有韧性。本文按轮轨实际滚动接触状态,利用三维弹性体非赫兹滚动接触理论,进一步分析了钢轨非对称打磨对轮轨接触几何、蠕滑率l力的影响,确定了轮轨滚动接触时体内的弹性位移和应力值的变化。数值结果对高速铁路钢轨斜裂纹的预防提供了重要的理论基础。

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