LZ50机车车轴材料
轴的常用材料
用于载荷较大而无很大冲击的重要 轴 245 120 70 性能接近于40Cr，用于中小型轴 性能接近于40Cr，用于重要的轴 280 275 215 365 130 120 100 165 75 70 60 100 低温性能好，用于很重要的轴 性能接近于40Cr，用于重载荷轴 用于要求强度和韧性均较高的轴 用于腐蚀条件下的轴 275 125 75 用于要求高的耐磨性、高强度，且 热处理（氮化）变形很小的轴 用于曲轴、凸轮轴、水轮机主轴等 复杂外形的轴
170 255 245 275 355 335 355 335 345 430 370 365 345 305 480 395 440 410 370 145 215 105 140 135 155 200 185 205 185 195 260 210 195 160 300 230 280 270 220 125 185
材料 普通 碳素钢 优质 碳素钢
牌号
热处理
毛坯直径 硬度 HBS 抗拉强度 ∕㎜ δ b
400～420 375～390 170～217 162～217 217～255 241～286 241～286 229～286 219～269 241～286 270～300 240～270 229～286 217～269
２·当选用其他钢号时，许用弯曲应力[δ ３·剪切屈服点τ
－1≈(0.55～0.62)δ s。
４·等效系数ψ ：碳钢：ψ δ =0.1～0.2，ψ δ =0.05～0.1；合金钢：ψ δ =0.2～0.3，ψ δ =0.1～0.15。
合 金 钢
40CrNi 38SiMnMo 20Cr 20CrMnTi 3Cr13 38CrMoAlA QT400－15 QT600－3
１·表中所列δ
轴的常用材料及其性能
许用疲劳应力/MPa 120～138 120～138 110～127 103～119 100～115 96～111 153～176 140～161 136～158 126～146 123～142 116～134 153～177 146～169 173～200 160～184 156～180 150～173 143～165 180～207 269～323 194～233 177～213 163～196 170～196 178～247 197～236 213～246 196～227 183～211 269～323 186～223 269～323 200～277 194～233
≥
屈服点/MPa 240 250 220 200 190 180 320 270 260 240 230 220 300 280 360 300 290 280 270 360 800 550 500 450 350 750 520 450 400 380 800 500 800 850 550
≥
弯曲疲劳极限/MPa 180 180 165 155 150 145 230 210 205 190 185 175 230 220 260 240 235 225 215 270 485 350 320 295 255 445 355 320 295 275 485 335 485 50 350
性能接近于40CrNi，用于重载 荷的轴 性能接近于40CrNi，用于重载 荷的轴 性能接近于40CrNi，用于重载 荷的轴 性能接近于35CrMo 性能接近于35CrMo 性能接近于35CrMo 性能接近于35CrMo 用于高强度，大尺寸及重载荷 的轴 用于高强度，大尺寸及重载荷 的轴 用于高强度，大尺寸及重载荷 的轴 用于高强度，大尺寸及重载荷 的轴 用于要求高耐磨性、高强度且 热处理变形很小的(氮化)轴 用于要求强度和韧性均较高的 轴(如某些齿轮轴、蜗杆等) 用于要求强度和韧性均较高的 轴(如某些齿轮轴、蜗杆等) 用于要求强度和韧性均较高的 轴(如某些齿轮轴、蜗杆等) 用于要求强度和韧性均较高的 轴(如某些齿轮轴、蜗杆等) 用于在腐蚀条件下工作的轴 用于在腐蚀条件下工作的轴 用于在高、低温及强腐蚀件下 工作的轴 用于在高、低温及强腐蚀件下 工作的轴 用于在高、低温及强腐蚀件下 工作的轴 用于结构形状复杂的轴 用于结构形状复杂的轴 用于结构形状复杂的轴 用于结构形状复杂的轴 用于结构形状复杂的轴 用于结构形状复杂的轴
轮对退卸工艺优化设计
轮对退卸工艺优化设计摘要:轮对退卸是轮轴四级修的一道重要工序，退卸工艺对车轴质量起着关键作用。
本文对现有工艺进行了详细的分析，并从工艺布局、物流、自动上下料、退卸机、轮对退卸方式、车轴车轮自动分类存放等方面进行工艺优化设计，取得了显著效果：实现了轮对退卸自动化，作业人员从4人减少到1人，大幅度提高了产品质量，降低了生产成本，现场环境和安全得到显著改善。
关键词：轮对、退卸、蹾粗、拉伤、工艺优化设计、自动化、机械手1轮对退卸现状分析1.1轮对退卸工艺流程吊运待退卸轮对至切割存放线→ 切割报废车轮→ 天车吊运至退卸机→ 轴颈两端佩戴保护套→ 单头退轮→ 指挥天车掉头退另一端车轮→ 天车吊运至车轴存放架→ 将车轴车轮进行分离→ 报废车轴与合格车轴分类存放→ 报废车轮与合格车轮分类存放→ 指挥天车将各类车轮按5个一组用铁架串在一起1.2轮对退卸存在问题1.2.1作业不畅，造成拥堵。
1.2.2轮毂气割作业，生产成本高。
为了消除报废轮对的压应力，须由气割操作者集中对报废车轮进行轮毂外壁切割作业，切割人工成本和气体成本每年花费20余万元。
1.2.3作业步骤繁琐，安全风险高，劳动强度大。
1.2.4轮对退卸质量差，甚至造成车轴报废。
1.2.5轮对退卸调节难度大。
1.2.6自动化程度低，效率低，作业人员多。
2轮对退卸工艺优化设计2.1工艺布局优化设计优化设计后的工艺布局如下图所示。
设备靠墙布置,美观大方、尽量释放作业空间，方便进行设备维护及保养;车轴、车轮立体式存放，占地面积小,合理利用现有空间;轨道和平移线自动传送轮对至退卸工位，生产效率高。
2.2物流优化设计2 .2.1改进前物流①天车将轮对收入判定退轮的轮对集中吊运至待退卸轮对存放线。
②天车将探伤判定退轮轮对集中吊运至待退卸轮对存放线。
③待退卸轮对切割后，用天车吊运至轮对退卸工位，一端退卸后，天车吊起调头后再退卸另一端。
④天车将退卸后的车轴吊运至对应的车轴存放区内。
《铁路客车轮轴组装检修及管理规则》
铁路客车轮轴组装检修及管理规则目录1 总则与基本要求 (1)1.1 总则 (1)1.2 基本要求 (2)2 轮对及制动盘组装 (6)2.1 组装类型 (6)2.2 组装要求 (6)3 轮对检修 (12)3.1 外观检查 (12)3.2 探伤检查 (12)3.3 退轮及退盘检查 (12)3.4 更换车轴 (12)3.5 更换车轮 (13)3.6 更换制动盘 (13)3.7 加工修理 (14)3.8 轮对分解技术要求 (15)3.9 车轮加修及处理技术要求 (15)3.10 车轴加修及处理技术要求 (16)3.11 制动盘加修及处理技术要求 (20)3.12 车轴裂纹及发纹限度要求 (22)3.13 动平衡试验要求 (22)3.14 涂装要求 (22)4 轴承及轴箱装置组装及检修 (23)4.1 热组装圆柱滚子轴承及轴箱装置的检修和组装 (23)4.2 冷压装滚子轴承及轴箱装置的检修和压装 (35)5 轮轴探伤 (40)5.1 综合要求 (40)5.2 铁路客车轮轴、轮对、车轴手工超声波探伤 (41)5.3 铁路客车车轮轮辋手工超声波探伤 (70)5.4 铁路客车轮轴、轮对、车轴磁粉探伤 (78)5.5 铁路客车滚动轴承零件磁粉探伤 (89)5.6 铁路客车轮轴、轮对超声波自动探伤 (97)5.7 铁路客车车轮轮辋超声波自动探伤 (107)6 轮轴标记 (118)6.1 车轮标记 (118)6.2 车轴标记 (123)6.3 轴承标记 (125)6.4 轴箱前盖标记 (129)6.5 制动盘组装标记 (130)6.6 标志板标记 (131)7 轮轴信息化管理 (133)7.1 综合要求 (133)7.2 输入、输出原始记录 (134)8 备用轮轴管理 (138)8.1 适用范围 (138)8.2 基本要求 (138)8.3 备用轮轴、轮对的管理 (138)8.4 备用轴承管理 (142)附件1 术语解释 (144)附件2 轮轴及零部件名称、型式、基本尺寸及材质信息 (147)附件3 轮对组装压装力曲线及说明 (165)附件4 铁道车辆车轮、轴承外观缺陷术语及程度分类 (174)附件5 轴承组装前的清洁度及工作间环境质量要求 (185)附件6 NJ(P)3226X1型轴承用工程塑料保持架技术说明 (190)附件7 铁路客车轮轴、轮对、车轴手工超声波探伤附录 (192)附件8 铁路客车车轮轮辋手工超声波探伤附录 (223)附件9 铁路客车轮轴、轮对、车轴磁粉探伤附录 (226)附件10 铁路客车滚动轴承零件磁粉探伤灵敏度试块 (237)附件11 铁路客车轮轴、轮对超声波自动探伤用对比试样轮轴（轮对） (240)附件12 轮轴探伤、检修及组装记录单 (245)附件13 铁路客车及轮轴零部件造修单位简称及代号 (311)附件14 轮对、轴承和轴箱装置检修限度表 (315)附件15 新轴承抽检项目表 (325)附件16 轴承注油脂量及润滑脂质量检测项目 (326)IITG/CL206-20131 总则与基本要求1.1 总则铁路客车轮对、轴承和轴箱装置是铁路客车的重要部件，其技术状态直接关系到客车的运行品质和安全。
高速动车车轴的材料选择与应用
高速动车车轴的材料选择与应用一、引言高速动车是现代交通运输的重要组成部分，具有运载能力大、速度快、安全性高等特点。
车轴作为高速动车的重要组成部分之一，其材料选择与应用对车辆的性能和安全性有着重要影响。
本文将围绕高速动车车轴的材料选择与应用，进行详细的分析和探讨。
二、车轴材料的选择1. 强度和韧性要求高速动车在运行过程中需要承受较大的轴载荷和冲击载荷，车轴材料需要具备足够的强度和韧性以确保安全性。
常用的车轴材料有钢、铸铁和铜合金等。
钢具有较高的强度和韧性，适用于大部分高速动车。
铸铁相对于钢而言强度较低，仅适用于一些低速列车。
铜合金具有良好的强度和韧性，但造价较高，通常仅用于特殊要求的高速动车。
2. 轴重和轴径要求车轴的重量和直径对整个车辆的性能和稳定性有着直接影响。
车轴材料需要具备足够的轴重和轴径以满足运输需求。
钢材具有较高的轴重和轴径，适用于大部分高速动车。
铸铁相对于钢而言轴重较小，只适用于一些轻负载的车辆。
铜合金轴重适中，但造价较高。
3. 耐疲劳性要求高速动车的车轴在运行过程中会持续接受载荷的作用，经历频繁的应力循环，因此需要具备较高的耐疲劳性。
钢材具有良好的耐疲劳性能，适用于大部分高速动车。
铸铁相对于钢而言耐疲劳性稍差，只适用于一些低速列车。
铜合金具有良好的耐疲劳性能，但造价较高。
4. 制造和维护要求车轴的制造和维护要求对整个运输系统而言非常重要。
钢材制造成本较低，制造工艺成熟，容易维护。
铸铁制造成本较低，但制造工艺较复杂，维护相对困难。
铜合金制造成本较高，制造工艺复杂，维护也较为困难。
三、车轴材料的应用1. 高速铁路高速铁路属于高速动车的范畴，车轴材料的选择与应用需要符合高速铁路的要求。
在高速铁路中，钢材是最常用的车轴材料，由于其强度高、韧性好、耐疲劳性能好，能够满足高速铁路的运输要求。
2. 列车制动系统列车制动是高速动车的重要功能之一，对车轴材料的性能提出了更高的要求。
钢材因其高强度、好韧性和良好的疲劳性能，广泛应用于列车制动系统。
冲击加载下42CrMo钢的动态力学性能及其本构关系
冲击加载下42CrMo钢的动态力学性能及其本构关系李定远;朱志武;卢也森【摘要】As an important part of high-speed trains,the axle has to withstand complex loads,especially the shock load in the train's operating conditions.To study the dynamic mechanical properties of the 42CrMo steel used in axle production,quasi-static and dynamic compression experiments of 42CrMo steel were conducted at strain rates from 0.001 s-1 to 4163 s-1 .The results of these experiments show that the 42CrMo steel has an effect of strain rate,strain hardening and thermal softening at high strain rate.Based on the experimental results,we improved the Johnson-Cook model by decoupling the terms of the strain and the strain rate,and also by considering the adiabatic temperature rise.The improved Johnson-Cook model has proved to be capable of describing the dynamic mechanical properties of the 42CrMo steel well and providing reference for practical engineering structural mechanics analysis.%车轴作为高速列车走行部中的重要部件,不可避免地需承受冲击载荷作用.为研究车轴用42CrMo钢的冲击动态力学性能,对其进行了应变率0.001~4163 s-1范围内的压缩实验,结果显示42CrMo钢在高应变率下表现出明显的应变率效应,存在应变硬化以及一定的热软化效应.根据实验结果对Johnson-Cook模型中应变项和应变率项解耦,并引入绝热温升,得到改进的Johnson-Cook模型,改进Johnson-Cook模型能够较好地描述42CrMo钢的动态力学特性,为实际工程结构力学分析提供了参考.【期刊名称】《高压物理学报》【年(卷),期】2017(031)006【总页数】8页(P761-768)【关键词】42CrMo钢;应变率效应;绝热温升;本构模型【作者】李定远;朱志武;卢也森【作者单位】西南交通大学力学与工程学院,四川成都 610031;西南交通大学力学与工程学院,四川成都 610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室,四川成都610031;西南交通大学力学与工程学院,四川成都 610031【正文语种】中文【中图分类】O347.11 引言车轴是高速列车走行部中的重要部件，在高速列车正常工作状态下，车轴除承受复杂的设计载荷外，不可避免地会受到车体及轮轨对其的冲击作用。
铁路机车轮对
作业：画标准滚动轴承车轴简图，标出各部
分的名称，并说明作用。
第三节 轮对的分类与标记
一、轮对的分类：据轮轴类型确定
轮对型号与轴型一致，轮为相应吨位的轮。 如： 轮对RD2型——RD2轴、HD或HDS轮 轮对RD3型——RD3轴、KD或KDS轮 表2-12
二、轮对标记：车轴标记、车轮标记
整体辗钢轮： 强度髙，韧性好，适应重载、髙速， 寿命长，轮缘可焊修，踏面可旋修， 自重轻。 新型铸钢轮： 按辐板形狀：直辐板形轮 S形辐板轮
1、轮缘：轮内侧面径向圆周凸起， 保持轮在轨上运行，不脱轨
2、踏面：轨接触。
3、轮辋：踏面径向厚度 4、辐板：曲面狀，具弹性， 5、轮毂：轮轴配合部。 6、轮毂孔：安轴。
98年批量生产 主要结构特点：辐板S形，LM型踏面， 取消辐板孔，适当减薄轮毂孔壁厚度。
2、尺寸：表2-5、2-6
3、材质：
Ⅱ牌号的钢材 化学成份；表2-8、2-9 C、Si、Mn、P、S 机械性能：表2-10、2-11
五、新型铸钢轮：采用电弧炉炼钢、石墨铸型、
雨淋式浇口浇铸工艺 与辗钢轮比： 1、比辗钢轮劳动力消耗少、生产能耗低。 2、尺寸精确、几何形狀好、内部组织均匀、 质量分布均匀、轮轨间动力作用相对小。 3、耐疲劳、抗热裂性的性能均优于辗钢轮。
(一）车轮标记：热压、冷打或铸造等方式生成。 可打在轮辋外侧面、轮毂内侧面、辐板内侧面 上 1、马鞍山钢铁股份有限公司车轮轮箍厂制造的 整体辗钢轮：热打、冷打 图2-8
2、太原重型机械有限公司制造的整体辗钢轮：冷打 （轮毂内侧面） 3、美国格里芬车轮厂：整体铸钢车轮上冷打标记
4、美国ABC车轮厂——整体铸钢车轮。辐板内侧面。 5、前苏联车轮制造厂——整体辗钢轮，热打，轮 辋外侧面。
轴材料的机械性能大全讲解
谈钻机零件材料的选用无锡探矿机械总厂王学渊摘要：钻机零件材料的选用，应根据其工作条件所要求的机械性能，及材料热处理后所能达到的性能相结合，才能做到选材科学、经济、合理。
关键词：钻机零件材料；调质；淬透性；淬透层；渗碳钻机零部件设计的优劣，直接决定了钻机的质量档次及在市场上的竞争力。
钻机零部件设计，离不开科学、合理、经济地选用材料，既要考虑零件的工作和受载情况，又要考虑零件尺寸与质量限制，以及材料的经济适用与管理方便等，正确选材是比较复杂的。
钻机设计人员要将一些钢铁材料与热处理方面的知识，融汇于零部件的设计之中，设计的钻机才可迈上一个新的台阶。
本文主要就钻机中用得较多的调质钢，渗碳钢等浅谈几点看法。
1 调质钢含碳量0.30%～0.50%的中碳结构钢与中碳低合金结构钢经调质后具有良好的综合机械性能，即具有较高的抗拉强度，σb＝700～1100 Mpa，又具有较高的塑韧性(伸长率)δ＝8%～10%，不收缩率ψ＝45%～55%，冲击值αk＝60～100 J/cm2。
调质是指中碳(低合金)结构钢先进行淬火得马氏体组织(或马氏体为主体的组织)，尔后再550～650 ℃高温回火得回火索氏体组织。
同一轴径选用不同钢材的工件采用不同调质工艺处理至同一硬度，得到的机械性能产生差异；不同轴径选用同一钢材的工件采用相同的调质工艺处理，各自的机械性能也产生差异，这一现象的产生是钢材淬透性这一特性造成的。
通俗地讲，淬透性是钢材能够被淬透的能力接受淬火成马氏体的能力。
淬透性与工件截面厚度有一定关系，即所谓尺寸效应，截面尺寸增大，淬透层深度减小。
合金结构钢较碳素结构钢的淬透性高。
40Cr、35CrMo等合金结构钢较40、45碳素钢的淬透层的截面相应增大。
如全淬透截面尺寸：45钢水淬12～18 mm，油淬5～8 mm，淬透已不易；40Cr钢油淬18～32 mm；35CrMo钢油淬25～40 mm。
而40Cr钢φ50 mm料油淬工件表面15～8 mm淬硬已较难，φ60～70 mm工件油淬则几乎无淬硬层。