基于ProCAST的挤压铸造重载车轮铸件成形过程数值模拟 被引量：8

1

作者 陈玖新 代颖辉 +1 位作者 张川吉 朱大智 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期639-642,共4页

为了模拟A356挤压铸造重载车轮铸造工艺是否合理,使用铸件成形过程数值模拟软件Pro CAST进行了分析。分析了A356挤压铸造重载车轮铸件充型过程、凝固过程以及温度场在各时间段的状态,确定了铸件的工艺方法和可能出现的缺陷部位。通过模... 为了模拟A356挤压铸造重载车轮铸造工艺是否合理,使用铸件成形过程数值模拟软件Pro CAST进行了分析。分析了A356挤压铸造重载车轮铸件充型过程、凝固过程以及温度场在各时间段的状态,确定了铸件的工艺方法和可能出现的缺陷部位。通过模拟分析,确定了铸造工艺方案,为实际生产提供了理论指导。 展开更多

关键词 A356 挤压铸造 重载车轮 铸造工艺 铸件成形 PROCAST

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轮轨滚动接触和制动热负荷耦合作用对重载车轮踏面裂纹萌生寿命的影响 被引量：7

2

作者 李兰 蔡园武 郭刚 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期89-96,共8页

在长大下坡道循环制动条件下,采用列车纵向动力学、三维有限元和疲劳损伤分析联合仿真方法,综合考虑车轮踏面在制动摩擦过程中瞬态非均匀热流分布和轮轨滚动接触,计算重载车轮踏面裂纹萌生寿命。采用有限元软件Abaqus建立闸瓦—车轮三... 在长大下坡道循环制动条件下,采用列车纵向动力学、三维有限元和疲劳损伤分析联合仿真方法,综合考虑车轮踏面在制动摩擦过程中瞬态非均匀热流分布和轮轨滚动接触,计算重载车轮踏面裂纹萌生寿命。采用有限元软件Abaqus建立闸瓦—车轮三维瞬态热—机耦合有限元模型并在试验验证其准确性的基础上,以大秦线某段典型长大下坡道为例,研究制动热负荷和轮轨滚动接触耦合作用对车轮踏面裂纹萌生的影响。结果表明:制动热负荷或轮轨滚动接触单独作用不是导致车轮踏面出现裂纹的主要原因,而轮轨滚动接触和坡道制动热负荷的耦合作用才是导致运营车轮裂纹萌生的主要因素;踏面温度对轮轨滚动接触踏面裂纹萌生寿命的影响较大,车轮材料采用CL70钢、踏面温度超过250℃后,踏面裂纹萌生寿命显著降低。 展开更多

关键词 制动热负荷 轮轨滚动接触 重载车轮 疲劳裂纹 萌生寿命 疲劳损伤

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挤压铸造A356铝合金重载车轮的模具设计 被引量：6

3

作者 代颖辉 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期155-157,161,共4页

为了解决挤压铸造A356铝合金重载车轮模具结构的设计并确保安全可靠,通过对挤压铸造机的结构及动作的分析,确定了模具合模、开模的动作方式,并在侧模的外侧增加侧模外壳体,防止挤压铸造加压时铝液飞溅。通过侧模与底模板、侧模外壳体合... 为了解决挤压铸造A356铝合金重载车轮模具结构的设计并确保安全可靠,通过对挤压铸造机的结构及动作的分析,确定了模具合模、开模的动作方式,并在侧模的外侧增加侧模外壳体,防止挤压铸造加压时铝液飞溅。通过侧模与底模板、侧模外壳体合理的连接机构,并且侧模与侧模外壳体配合面的上部直径大于下部直径。通过底模的上、下运动可带动侧模旋转开、合模。铸件随上模上行与侧模脱模,然后推料环推出铸件,从上模脱模。解决了模具合模、开模以及铸件脱模的问题,从而确定了模具结构设计方案。 展开更多

关键词 A356 挤压铸造 重载车轮 模具设计 开合模 脱模

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铁路重载车轮间歇淬火的数值模拟与试验验证

4

作者 姚三成 张建 +3 位作者 刘学华 赵海 史娜 徐骏 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期111-119,共9页

含马氏体(M)和贝氏体(B)的非珠光体混合组织层产生于铁路车轮热处理冷却过程,是一种潜在的行车故障源和危害源。针对非珠光体层十分突出的铁路重载车轮,基于软件MSC.Marc和Thermal Prophet建立了间歇淬火(IRQ)有限元数值模型,分析了IRQ... 含马氏体(M)和贝氏体(B)的非珠光体混合组织层产生于铁路车轮热处理冷却过程,是一种潜在的行车故障源和危害源。针对非珠光体层十分突出的铁路重载车轮,基于软件MSC.Marc和Thermal Prophet建立了间歇淬火(IRQ)有限元数值模型,分析了IRQ工艺对车轮热处理温度场及组织性能的影响,并进行了实物验证。计算结果表明,在短时的淬火中断期间,因受到轮辋内部更深处的热传导影响,踏面近表层产生“温度小平台”或回温现象,回温温度低于临界点Ac1,可避免出现二次奥氏体化,但踏面次表层及轮辋内部受影响甚微。IRQ工艺使车轮踏面近表层的温降有所减缓,避开大部分M和B组织转变区域,抑制了非珠光体组织的形成,将非珠光体层厚控制在6 mm以内,显著改善热处理冷却后踏面附近的组织状态;轮辋内部为较均匀一致的细珠光体和少量铁素体(P-F)组织,但在距踏面表面10~15 mm的深度范围内,组织组成可能会出现局部波动,在P-F组织中又重新生成少量的B组织。自踏面向下,车轮的强硬度梯度分布合理、平缓递减,轮辋内部绝大部分区域的强硬度水平未受到明显影响,且因为“预冷效应”,IRQ工艺使距踏面表面15~30 mm的深度范围内的平均有效冷却速度有所提高,形成了局部的强硬度极大值区,较传统工艺车轮的强硬度略有提高。实物验证结果与计算结果基本一致。经综合评判,在控制车轮非珠光体层方面施用IRQ工艺基本可行。 展开更多

关键词 重载车轮 间歇淬火 欠速冷却 非珠光体层 多场耦合

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轻量化重载车轮结构设计及验证 被引量：1

5

作者 刘智 黄孝卿 +3 位作者 翟龙 陈刚 刁山松 汪永阳 《安徽冶金科技职业学院学报》 2022年第3期1-4,共4页

辐板是车轮受力的关键结构,对辐板进行优化设计,可在保证强度的前提下减轻重量,增强列车动力学性能。基于客户提供的现用50t轴重车轮接口尺寸,对车轮进行了结构设计,减重34kg。按照EN 13979-2020标准对新设计车轮进行了静强度及疲劳强... 辐板是车轮受力的关键结构,对辐板进行优化设计,可在保证强度的前提下减轻重量,增强列车动力学性能。基于客户提供的现用50t轴重车轮接口尺寸,对车轮进行了结构设计,减重34kg。按照EN 13979-2020标准对新设计车轮进行了静强度及疲劳强度计算。结果表明:计算与测试结果满足标准要求,说明车轮设计合理,可投入商业应用。 展开更多

关键词 重载车轮 轻量化 结构 强度

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重载铁路车轮磨耗和热损伤问题综述 被引量：1

6

作者 刘友存 韦菁 杨兆林 《安徽冶金》 2015年第3期60-64,共5页

重载列车轴重大幅度提高必然增大轮轨作用力,导致轮轨磨耗加剧,制动时车轮承受的摩擦热负荷恶化,这对车轮的使用性能和使用寿命产生严重影响。文章对重载车轮磨耗和热负荷问题进行了综述和浅析。

关键词 重载车轮 磨耗 热负荷 制动

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30t及以上轴重重载货车车轮的研发 被引量：1

7

作者 钟斌 陈刚 +2 位作者 江波 宫彦华 王长乐 《安徽冶金》 2017年第4期1-4,共4页

为满足国内外30t及以上轴重重载货车车轮需求,针对重载车轮损伤特点,设计了两种重载车轮用车轮新材料,与传统的CL60材质车轮钢相比,具有更好的磨损和抗接触疲劳性能。开展了钢中夹杂物塑性化处理技术研究和重载车轮热处理工艺研究,确定... 为满足国内外30t及以上轴重重载货车车轮需求,针对重载车轮损伤特点,设计了两种重载车轮用车轮新材料,与传统的CL60材质车轮钢相比,具有更好的磨损和抗接触疲劳性能。开展了钢中夹杂物塑性化处理技术研究和重载车轮热处理工艺研究,确定了重载车轮钢和车轮关键制造工艺,试制车轮的综合力学性能明显优于CL60材质车轮。 展开更多

关键词 30t轴重 重载车轮 磨损性能 抗接触疲劳性能 热处理

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马钢系列铁路重载车轮研发 被引量：1

8

作者 苏世怀 殷朝海 +3 位作者 陈刚 钟斌 宫彦华 曾东方 《安徽冶金科技职业学院学报》 2018年第3期1-4,共4页

重载运输是国内外铁路货运发展方向,随着车辆轴重的加大,车轮使用条件发生显著变化,本文从重载车轮伤损特点入手,有针对性地从成分设计、冶炼工艺、热处理工艺等几方面提出了解决方案,通过一系列制造技术的设计和系统集成,在实际生产条... 重载运输是国内外铁路货运发展方向,随着车辆轴重的加大,车轮使用条件发生显著变化,本文从重载车轮伤损特点入手,有针对性地从成分设计、冶炼工艺、热处理工艺等几方面提出了解决方案,通过一系列制造技术的设计和系统集成,在实际生产条件下实现了重载车轮产品的系列化,实物综合性能指标控制稳定,服役表现良好。 展开更多

关键词 重载车轮 磨损 接触疲劳 热处理

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美国重载车轮 被引量：1

9

作者 JoanXia 邹士杰 《国外铁道车辆》 2000年第5期33-35,共3页

为满足 AAR重载运输的要求 ,ABC公司通过计算机仿真优化设计 ,提高了车轮承载能力。本文介绍了优化设计的要点、参数和有限元分析结果 ,并对几种车轮进行评定和比较 。

关键词 货车 重载车轮 美国 计算机仿真 优化设计 铁路

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高性能重载车轮钢的开发和试验

10

作者 Scott Cummings 《钢铁译文集》 2014年第2期4-11,共8页

美国铁路协会（AAR）下属交通技术中心有限公司（TTCI）对8种高性能重载车轮进行了评估，以此作为AAR预防车轮疲劳失效战略性研究议题（SRI）项目的主要内容之一。本项研究的目标是开发高性能车轮钢并验证其优势。重点在于提高车轮的耐... 美国铁路协会（AAR）下属交通技术中心有限公司（TTCI）对8种高性能重载车轮进行了评估，以此作为AAR预防车轮疲劳失效战略性研究议题（SRI）项目的主要内容之一。本项研究的目标是开发高性能车轮钢并验证其优势。重点在于提高车轮的耐磨损和耐疲劳性能。本项目所用高性能车轮由包括Griffin、Lucchini、OneSteel、Standard Steel、Sumitomo和Valdunes公司在内的全球车轮制造商提供，此外TTCI开发的SRI高性能车轮也参加了试验。 展开更多

关键词 耐疲劳性能 车轮钢 开发 试验 重载车轮 技术中心 疲劳失效 AAR

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重载车轮轮辋不同深度对磨损与损伤行为的影响

11

作者 王群娣 《铁道车辆》 2016年第9期6-9,4,共4页

利用MJP—30A型滚动接触疲劳试验机研究了干态工况下重载车轮轮辋不同深度对车轮材料的磨损与损伤性能的影响。结果表明:随着车轮取样深度的增加,组织中的铁素体比例增加,硬度减小,试验后车轮表层塑性变形层厚度逐渐增大,抵抗塑性变形... 利用MJP—30A型滚动接触疲劳试验机研究了干态工况下重载车轮轮辋不同深度对车轮材料的磨损与损伤性能的影响。结果表明:随着车轮取样深度的增加,组织中的铁素体比例增加,硬度减小,试验后车轮表层塑性变形层厚度逐渐增大,抵抗塑性变形能力变差;车轮试样磨损率随车轮材料深度增加而变大,且车轮的耐磨性能变差;车轮取样深度对车轮试样表面损伤形貌有一定的影响,车轮材料深度变大,车轮表面疲劳损伤加重,由轻微疲劳损伤向较严重疲劳损伤转变;随取样深度增加,车轮表层萌生的疲劳裂纹长度有变大的趋势,剖面损伤变得严重。 展开更多

关键词 重载车轮 深度 磨损 损伤

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中碳Cr,Ni,MO铸钢重载车轮热处理工艺研究

12

作者 孙亚芝 刘同富 《大重科技》 1996年第1期43-47,共5页

关键词 铸钢 重载车轮 热处理

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中碳CrNiMo铸钢重载车轮热处理工艺研究

13

作者 孙亚芝 刘同富 《大型铸锻件》 2001年第2期39-42,共4页

本文对中碳 Cr Ni Mo铸钢重载车轮的热处理工艺进行了分析研究和试验 ,结果表明 :中碳铬、镍、钼钢采用正火 +回火处理能得到良好的综合力学性能 ;

关键词 热处理工艺 CrNiMo钢 铸件 重载车轮 中碳钢 铸钢

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重载车轮热处理生产方案研究

14

作者 华磊 国新春 宁珅 《山西冶金》 CAS 2021年第6期51-52,共2页

根据ZC970重载车轮的技术要求,通过分析热处理工艺,提出热处理工艺的部分参数及淬火方式的控制手段,最终车轮公司生产出合格产品。

关键词 重载车轮 热处理 淬火 工艺

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42t轴重重载车轮优化设计

15

作者 贾月静 《山西冶金》 CAS 2021年第3期61-63,69,共4页

基于客户需求进行了42 t轴重重载车轮优化设计,参照AAR S-660及EN13979-1标准分析其热机械强度、疲劳强度。通过结构优化及结果对比,所设计42 t轴重车轮应力水平低于某运用良好的同直径车轮(35.7 t轴重),同时得到辐板各部位参数对车轮... 基于客户需求进行了42 t轴重重载车轮优化设计,参照AAR S-660及EN13979-1标准分析其热机械强度、疲劳强度。通过结构优化及结果对比,所设计42 t轴重车轮应力水平低于某运用良好的同直径车轮(35.7 t轴重),同时得到辐板各部位参数对车轮应力的影响规律,为后续车轮设计提供一定的参考。 展开更多

关键词 重载车轮 结构优化 热机械强度 疲劳强度

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关于新型车轮研制进展情况综述

16

作者 赖瑞福 《铁道车辆》 1995年第11期40-42,共3页

本文从近年来对车轮高速重载化的要求出发，依据多年来车轮生产研究成果和赴国外考察辗钢车轮的生产情况，介绍了高速重载车轮的技术特点，并提出研制高速重载车轮的设想和对策。

关键词 车轮 研制 铁路 机车 高速重载车轮

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CL70车轮钢热压缩流变应力行为 被引量：2

17

作者 成生伟 《特殊钢》 北大核心 2019年第1期4-6,共3页

用Gleeble-3800热模拟机研究了CL70车轮钢在应变速率0. 01～10s^(-1)、900～1300℃时的高温热压缩行为,分析了热压缩变形时该钢的流变应力、变形温度及应变速率之间的关系,通过线性回归确定该钢流变应力本构方程。结果表明,CL70钢在高... 用Gleeble-3800热模拟机研究了CL70车轮钢在应变速率0. 01～10s^(-1)、900～1300℃时的高温热压缩行为,分析了热压缩变形时该钢的流变应力、变形温度及应变速率之间的关系,通过线性回归确定该钢流变应力本构方程。结果表明,CL70钢在高温压缩时流变应力随变形温度的减小而增大,随应变速率升高而增大。当应变速率≤1 s^(-1)时,CL70钢的流变应力曲线表现为动态再结晶特征。CL70钢的热变形激活能为401.06 kJ/mol。 展开更多

关键词 CL70重载车轮钢 热压缩变形 变形激活能 本构方程

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球化退火态重载车轮钢CL70磨损性能及组织演化 被引量：2

18

作者 王文宇 刘德义 +2 位作者 赵秀娟 刘鹏涛 任瑞铭 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期357-365,共9页

对CL70重载车轮钢进行球化退火获得球状珠光体组织.将组织为片状珠光体和球状珠光体的CL70分别与U75V钢轨钢在滚动摩擦磨损试验机上以相同参数进行干摩擦纯滚动试验.使用称重法测量磨损量、利用带电子背散射衍射附件的扫描电子显微镜及... 对CL70重载车轮钢进行球化退火获得球状珠光体组织.将组织为片状珠光体和球状珠光体的CL70分别与U75V钢轨钢在滚动摩擦磨损试验机上以相同参数进行干摩擦纯滚动试验.使用称重法测量磨损量、利用带电子背散射衍射附件的扫描电子显微镜及显微硬度计对两种组织形态的试样运行表面进行组织及硬度变化情况的观察与分析.结果表明:球状珠光体组织磨损性能不及片状珠光体组织.二者的磨损机制和强化机制不同,片状珠光体组织以疲劳磨损为主,通过塑性变形和晶粒不断细化至纤维状再到纳米晶,位错不断累积并达到良好的强化效果.球状珠光体组织以黏着磨损为主,只有铁素体和少量渗碳体变形和碎化,硬度提升主要来自于渗碳体颗粒周围的位错集中,硬化效果较差. 展开更多

关键词 重载车轮钢CL70 滚动摩擦磨损 球状珠光体 组织演化 强化

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铬微合金化高碳重载车轮钢的连续冷却转变 被引量：1

19

作者 宫彦华 沈晓辉 +3 位作者 阎军 江波 陈刚 邢军 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期42-47,共6页

采用Gleeble-3500模拟试验机、金相显微镜和扫描电镜研究了两种含铬微合金高碳重载车轮钢的连续冷却组织转变规律,分析了冷速对组织及性能的影响。试验结果表明,铬元素含量高的高碳重载车轮钢的临界冷却速度低,淬透性高,珠光体域和珠光... 采用Gleeble-3500模拟试验机、金相显微镜和扫描电镜研究了两种含铬微合金高碳重载车轮钢的连续冷却组织转变规律,分析了冷速对组织及性能的影响。试验结果表明,铬元素含量高的高碳重载车轮钢的临界冷却速度低,淬透性高,珠光体域和珠光体片层间距小,洛氏硬度高;冷速为5.0、8.0、10.0℃/s时有少量的贝氏体和针状铁素体出现,且它们的体积分数随铬含量的增加而增加。 展开更多

关键词 铬 微合金化 重载车轮钢 连续冷却

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马钢新材质重载货车车轮通过技术评审

20

作者 薛贵宝 贾国恒 《铁道货运》 2008年第6期23-23,共1页

2008年5月7日,在铁道部科学技术司、运输局装备部联合召开的新材质铁路货车车轮技术评审会上,马鞍山钢铁股份有限公司（以下简称马钢）为大秦线提供的新材质重载货车车轮通过了技术评审。专家组一致同意扩大马钢新材质重载车轮在大秦线... 2008年5月7日,在铁道部科学技术司、运输局装备部联合召开的新材质铁路货车车轮技术评审会上,马鞍山钢铁股份有限公司（以下简称马钢）为大秦线提供的新材质重载货车车轮通过了技术评审。专家组一致同意扩大马钢新材质重载车轮在大秦线的装车考核数量。 展开更多

关键词 科学技术 重载车轮 重载货车 新材质 评审会 马钢 马鞍山钢铁股份有限公司 铁路货车

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