829 / 2022-07-06 11:00:06

气孔结构对高速磨石/钢轨表界面行为的影响机制研究

摘 要: 由于腐蚀、磨损、疲劳等问题的存在，轨道交通钢轨约每隔2年就需要打磨一次。打磨技术可有效去除钢轨损伤，延长钢轨使用寿命，保障列车运行的舒适性、安全性和稳定性。然而，高速、高周、高载、干磨削等极端作业工况下，协调钢轨打磨效率与钢轨表面完整性是重大技术难题。通过对高速磨石进行造孔设计，改变磨石与钢轨的相互作用机制，从而改善磨石自锐性并减少磨削产热，提高打磨后钢轨表面质量，延长钢轨服役寿命。制备了不同化学造孔剂（碳酸氢铵、碳酰胺、偶氮二甲酰胺）、不同孔隙率磨石，在钢轨打磨缩比试验机上对磨石的力学性能、打磨性能、打磨温度、打磨后钢轨表面质量（粗糙度、微观织构、金相结构、残余应力等）等进行了综合评价与分析，并揭示了气孔结构对磨石/钢轨表界面摩擦、磨削等行为的调控机制。最后，制备全尺寸磨石并在高速打磨台架上模拟现场工况进行了打磨验证。该研究对于提高磨石打磨效率、打磨后钢轨服役可靠性具有重要的指导意义和工程价值。

关键词: 钢轨打磨；气孔；材料去除；表面完整性；可靠性；