交通装备用铝合金的表面处理技术现状及展望
摘要：文章分析了铝合金受到腐蚀的主要因素，针对铝合金表面天然生成的氧化膜耐蚀性有限的问题，为增强铝合金表面耐蚀性而进行表面处理，综述了铝合金的化学转化、阳极氧化、有机涂层、电镀、激光熔覆、溶胶－凝胶等传统表面处理技术，对新型涂层，如智能涂层、石墨烯涂层及纳米技术等新兴材料和技术作了简述。提出将纳米材料、自清洁和智能涂层等相结合，采用先进的表面处理设备和清洁生产工艺，开发新型材料和热处理工艺等发展趋势。
轨道车辆用复合材料无损检测技术概述
摘要：介绍了复合材料在轨道车辆上的应用现状，分析了复合材料的缺陷形式及检测难点，结合国内外复合材料无损检测研究现状，针对轨道车辆复合材料进行了相控阵超声、2D阵列超声和空气耦合超声的检测试验，分析了不同检测技术的适用性，提出借鉴现有航空、军工行业先进材料无损检测技术应用经验，建立轨道车辆复合材料无损检测技术标准体系的建议。
国内外高速铁路车轴技术发展现状与展望
摘要：高速铁路车轴是高铁列车的关键部件之一，其性能直接关系到列车的运行安全，世界上主要的铁路发达国家都建立了比较完善的车轴设计校核、材料工艺及生产制造体系。主要对国内外高速铁路车轴技术发展现状进行了分析总结，并对今后技术发展方向进行了展望，以便为车轴研发制造和检修运用提供理论依据和技术参考。
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。
高速列车用铝合金晶粒细化技术研究现状
摘要：高铁运输对轻量化和节能降耗的要求不断提高，其对高性能铝合金材料的需求日益增加。细化晶粒是同时提升铝合金强度和塑性，改善其综合性能的重要技术手段。介绍了铝合金在高速列车上的应用现状，包括主要使用的铝合金牌号、形式以及应用场景。按照化学细化法、工艺细化法和物理细化法的分类方式对现有的铝合金晶粒细化方法进行了综述。重点针对晶粒细化剂的研究现状进行了分析，介绍了其制备工艺和细化机理，并提出了存在的问题和进一步提升细化剂性能的建议。
轨道工程车燃料电池供电技术应用方案研究
摘要：近年来，氢能已成为推进我国能源转型升级、率先实现“双碳”目标的重要举措之一。文章针对具体线路条件和运营需求，开展了氢燃料电池在轨道工程车上的应用方案研究，提出了燃料电池系统、储氢系统、储能系统的设计方案及安全保障措施。该研究可为轨道工程车提供一种基于清洁能源的完全零排放供电系统方案，具有较大的市场前景和减排效益。
表面超声滚压工艺参数对车轴钢表面性能的影响
摘要：通过研究表面超声滚压不同加工参数对DZ2车轴钢表面完整性及表面性能的影响规律，为DZ2车轴钢超声表面滚压处理选取最优工艺方案。研究结果表明：通过超声表面滚压处理后，DZ2试样的表面状态得到改善，表面性能得到大幅度提高。试样表面粗糙度降低，表面显微硬度增加，轴向表面残余提升；周向的表面残余应力变化幅度较小。表层出现明显的塑性流变，同时表层组织中发生铁素体晶粒的拉长以及渗碳体的碎化现象。不同的工艺参数对材料表面状态影响不同，随着主轴转速的增加，表面粗糙度值逐渐减小，表面轴向残余应力得到大幅度提高；随着静压力的增大，表面硬度的数值不断增大。通过合理组合不同的加工参数，可以使得DZ2车轴钢表面完整性及表面性能得到较好的改善，提出最佳优化参数组合建议。
轨道车辆零部件材料多轴疲劳寿命预测理论与方法研究进展
摘要：近年来，随着我国高速铁路的快速发展，列车运行速度也在不断提升，也对轨道车辆的安全性、稳定性和可靠性提出了更高的要求。复杂多变的实际服役工况环境对轨道车辆零部件材料的强度、刚度尤其是疲劳寿命具有显著影响。因此，开展接近轨道车辆零部件真实服役环境( 如复合载荷、高/低温) 下的材料多轴疲劳寿命预测理论与方法研究具有重要的工程价值和实践意义。首先，本文对传统轨道车辆零部件材料多轴疲劳寿命预测理论与方法进行了回顾与总结，尤其对基于临界平面法的多轴疲劳寿命预测模型进行了详细介绍。其次，就有限元模拟技术在传统轨道车辆零部件材料多轴疲劳寿命预测中的应用进行了介绍;并阐述了其在新兴轨道车辆零部件材料多轴疲劳寿命预测中的具体应用。最后，讨论了目前研究所面临的主要问题与挑战，这对轨道车辆零部件材料多轴疲劳寿命预测理论与方法研究的进一步发展具有重要意义。
低周疲劳的结构应变法在铁路货车上的工程应用
摘要： 为了开展铁路货车车体焊接结构的低周疲劳寿命预测，详细推导了理想弹塑性结构应变计算理论，基于计算理论进行了程序设计，并通过焊接接头试验进行了验证. 进一步开展了平面应变焊接接头模型的仿真计算结果和结构应变法计算结果的对比，探讨结构应变法的使用条件. 最后，将虚拟台架与结构应力变结合开展了快捷货车的低周疲劳寿命分析的工程应用. 结果表明：提出的低周疲劳的结构应变方法及其计算程序，当结构应力与屈服强度的差值在150 MPa 以内时，理想弹塑性结构应变计算结果与实际结果一致，能够解决铁路货车低周疲劳寿命预测问题；当结构应力与屈服强度差值超过150 MPa 后，随着结构应力的增加，误差也增加. 该文的研究为低周疲劳的结构应变法工程推广应用提供了良好的技术支撑.创新点： (1) 完成了基于平面应变状态的结构应变计算方法的程序设计.(2) 基于平面应变模型的结构应变法的适用性分析.(3) 系统开展虚拟台架与结构应变法相结合的货车车体工程应用.
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。
