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钢轨材料局部激光熔覆自熔性合金涂层的磨损与滚动接触疲劳行为

钢轨材料局部激光熔覆自熔性合金涂层的磨损与滚动接触疲劳行为

摘要：激光熔覆技术可用于钢轨局部损伤表面的局部修复，但局部修复钢轨材料的磨损与滚动接触疲劳损伤规律尚不清楚。通过在钢轨试样表面切除凹槽来模拟局部损伤，在凹槽处激光熔覆Ni 基、Fe 基和Co 基自熔性合金粉末，分析修复钢轨微观组织与硬度，然后利用双轮对滚试验研究局部修复钢轨试样的磨损与滚动接触疲劳行为。结果表明，激光熔覆涂层形成了共晶与枝晶组织，Ni 基涂层组织粗大、硬度较小，Fe 基与Co 基涂层组织尺寸较小，Fe 基涂层硬度最大，Co 基涂层硬度居中。相比未熔覆区域，激光熔覆区（涂层）塑性变形层厚度较小，且涂层原始硬度越高，硬化后硬度越大，但硬化率和硬化层厚度更小。未熔覆区滚动接触疲劳裂纹较长，但裂纹角度较小；熔覆区裂纹长度均有所降低，但裂纹扩展角度明显增大；熔覆区与未熔覆区结合处疲劳损伤最为严重，疲劳裂纹角度和深度均比熔覆区和未熔覆区更大。对比分析发现，Stellite 21（Co基）熔覆试样摩擦因数较低，熔覆区与未熔覆区磨损深度差较小，抗滚动接触疲劳性能较好，较为适合钢轨局部损伤的激光修复。研究结果可为激光熔覆技术在钢轨局部修复上的应用与优化提供理论与技术指导。
机车 2025年01月03日
悬挂式单轨研究与应用综述

悬挂式单轨研究与应用综述

摘要：悬挂式单轨作为中低运量轨道交通制式，依托梁轨一体化的轨道梁结构与空中运行模式，不仅为缓解城市交通拥堵和景区观光提供了新路径，更为不具备地铁、轻轨建设条件的非中心城市提供了适配性交通解决方案，具备重要现实价值。文章首先系统阐述了悬挂式单轨的基本构成与主要技术特点，并梳理了其在国内外的发展历程；然后，从转向架结构、车辆动力学建模与参数优化、轨道梁结构响应、车桥耦合动力学及风-车-桥耦合动力学等方面，全面总结了当前的研究现状；最后，进一步分析了悬挂式单轨在应急救援、运行平稳性与舒适性、运营维护等方面面临的关键问题，并在此基础上，从应用范围拓展、安全救援技术优化及景区观光线路开发等角度，对未来研究方向与发展趋势进行了展望，旨在为悬挂式单轨交通技术的完善与安全推广提供参考。
机车 2026年10月22日
增材制造在轨道交通领域的应用与挑战

增材制造在轨道交通领域的应用与挑战

摘要：先进轨道交通装备作为高端制造的典型代表，其技术发展与产业革新具有重要战略意义和经济社会价值。增材制造技术的出现为先进材料、结构和装备的研发及应用带来了前所未有的机遇。文章首先介绍了增材制造的技术内涵与优势，然后结合轨道交通装备制造的内在要求和发展趋势，深入讨论了增材制造技术在轨道交通领域的应用现状、发展潜力及技术挑战，给出了增材制造技术与轨道交通装备制造的双向需求及结合点，指明了相关技术领域的协同创新及跨行业、跨领域合作是实现增材制造轨道交通装备的应有之义，从而为有序促进增材制造技术在轨道交通领域的应用，实现我国轨道交通高端装备智能制造产业的突破式发展提供参考。
机车 2026年03月12日
动车组轴箱轴承服役性能演化研究

动车组轴箱轴承服役性能演化研究

摘要：围绕动车组轴箱轴承修程修制优化研究工作，分析了润滑脂、轴承关键尺寸和性能指标、轴承内圈浅表层硬度、微观组织等随着服役里程延长的性能演化趋势。研究表明：随着服役里程延长，润滑脂性能、密封性能处于正常状态，未发生异常磨耗现象；轴承游隙、轴承旋转精度、工作面粗糙度、圆度等关键指标也处于正常状态；轴承浅表层硬度基本没有发生变化，服役过程中不会发生奥氏体向马氏体转变的情况，服役里程延长未导致轴箱轴承发生次表面诱发的滚动接触疲劳，材料的显微组织没有发生退化。修程修制优化后，轴箱轴承可以满足新的服役条件，能够在一定程度上延长检修周期。
机车 2024年11月01日
多模态深度学习在钢轨顶面伤损检测中的应用研究综述

多模态深度学习在钢轨顶面伤损检测中的应用研究综述

摘要：针对基于深度学习的多模态钢轨顶面伤损检测问题，分析使用多模态数据进行病害识别的优势，阐述多模态深度学习的最新成果及其在钢轨顶面伤损检测中的应用，并明确基于深度学习的多模态病害检测面临的挑战和未来的研究方向。从多模态联合与协同特征表示、多模态显式对齐与隐式对齐以及不同方式的多模态融合方法等方面分析多模态深度学习基本理论和研究现状；结合钢轨振动信号、巡检图像和三维点云等多模态数据，梳理当前最新的基于深度学习的不同模态间数据融合算法和病害检测方法。结果表明：针对钢轨多模态数据，当前研究方向主要有多模态表示、多模态对齐和多模态融合3 种与识别检测有关的方法；针对基于深度学习的多模态钢轨顶面伤损检测，当前研究主要包含振动信号与巡检图像融合检测、灰度图像数据与三维点云数据融合检测方法；总体上，使用多模态深度学习技术对钢轨进行病害识别能有效提高准确率，在一定程度上排除错检的情况。对钢轨的多模态数据基于增强语义的共享性和互补性学习特征表示、结合特征点对齐和隐式对齐的混合对齐模型、基于转换器网络的多模态融合检测以及缺失模态融合检测会成为钢轨顶面伤损检测未来研究方向，将为工程应用提供有价值的参考。
机车 2026年08月26日
合成摩擦材料在轨道交通领域的应用与发展

合成摩擦材料在轨道交通领域的应用与发展

摘要：合成摩擦材料以其重量轻、摩擦系数稳定、性能可调节性强等优点，成为轨道交通列车制动装置中的关键材料，主要产品应用于制动的合成闸片、合成闸瓦和用于踏面清扫及修形的研磨子。综合概述了合成摩擦材料在我国轨道交通领域的发展历程，详细介绍了３ 种产品的物理力学性能和摩擦性能特点，并就合成摩擦材料在铁路机车、城市轨道交通列车、动车组列车等轨道交通上的应用实例和发展情况做了分析。基于列车行驶和制动的复杂工况，对合成摩擦材料在使用过程中常见的金属镶嵌、裂纹、异常磨耗等问题进行成因剖析并提出解决策略。面对轨道交通“提速、重载、轻量化、安全“的发展趋势，提出合成摩擦材料在深化基础理论研究、更高速度等级应用及摩擦副匹配关系等方向的发展需求，为我国在合成摩擦材料的研究及应用提供参考和思路。
机车 2026年03月02日
高铁列车涂层的抗冲蚀破坏机制研究

高铁列车涂层的抗冲蚀破坏机制研究

摘要:针对动车组表面涂层在运行过程中受到微细粒子高速冲蚀磨损的问题，采用有限元数值模拟及冲蚀磨损试验系统研究了微细粒子速度、入射角度、粒子尺寸等对涂层冲蚀磨损率的影响规律，分析了聚氨酯涂层的抗冲蚀破坏机制，主要表现为低角度冲蚀时的微切削及高角度冲蚀时的脆性破碎机制。研究结果表明，涂层的冲蚀磨损率随粒子速度呈现幂增长，冲蚀磨损率在粒子速度从70m/s变为80m/s时增幅达87%；涂层在一定程度上呈现韧性材料冲蚀磨损特性，冲蚀磨损率在入射角15°时达到峰值0.94mm3/g；在不同粒径粒子垂直入射情形下，涂层均表现出脆性材料的破碎脱落冲蚀磨损机制。模拟计算的仿真结果与试验验证误差仅为7%，表明该模型建立与计算方法具有较高的有效性，可用于简化或替代试验手段，为风沙环境下涂层结构的优化提供依据。
机车 2024年06月24日
出口机车弹簧制动器的研制

出口机车弹簧制动器的研制

摘要: 介绍了弹簧制动器的结构、基本作用原理、试验验证及运用情况。弹簧制动器替代手制动机，是利用弹簧力取代人力，产生制动作用的一种装置，具有一次手动缓解功能，结构简单，动作可靠，能降低操作者作业强度。
机车 2024年02月28日
减振材型材机加工技术研究

减振材型材机加工技术研究

摘要：粘贴有减振材的长大型材，在机加工时存在加工难度大、刀具报废率高以及加工效率低等问题。通过对数控程序和加工参数的合理优化，降低了刀具损耗，提高了加工效率。
机车 2024年02月28日
铁路车轴用微合金化钢强韧机理研究与分析

铁路车轴用微合金化钢强韧机理研究与分析

摘要：采用扫描电镜、透射电镜与物理化学相分析相结合的方法，观察并研究了微合金化车轴钢中析出相的形貌、分布以及结构。结果表明：添加到车轴钢中的微合金化元素主要是形成了碳氮化物，并在渗碳体片层间的铁素体上观察到了析出相的存在，其大小约为几十到一百纳米左右，在微合金化元素的作用下使车轴钢的微观组织得到了显著改善，起到了良好的晶粒细化和沉淀强化效果。通过采用钒微合金化及相应的热处理制度能够提高车轴强度，使其具有良好的强韧性匹配，从而满足铁道车辆提速、重载发展的新要求，是今后铁道车辆车轴的主要发展方向。
机车 2024年02月28日