车轮钢加工与失效分析

作     者：刘宏亮 郑中 赵迪 姜育男 姜茂发 Liu Hongliang;Zheng Zhong;Zhao Di;Jiang Yunan;Jiang Maofa

作者机构：本钢集团有限公司辽宁本溪117000 东北大学材料与冶金学院沈阳110819 

出 版 物：《材料与冶金学报》 (Journal of Materials and Metallurgy)

年 卷 期：2014年第13卷第3期

页      面：212-217页

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51374059 51374060) 辽宁省自然科学基金项目(201102062) 辽宁省科技攻关项目(2012221013) 

主　　题：车轮钢 组织 失效 DEFORM 

摘      要：采用DEFORM软件对轮辐加工工艺、以及受力和服役情况进行模拟计算,并结合车轮钢组织和性能,系统分析轮辐失效原因.结果表明,采用冲压工艺和旋压工艺生产轮辐在螺栓孔分布圆和通风孔过渡带之间均存在应力梯度,但旋压工艺的残余应力相对较小;正常服役条件下,螺栓孔为疲劳裂纹萌生和扩展的敏感位置.但在超载情况下,轮辐应力集中于螺栓分布圆外侧.建议车轮生产厂商制定与车轮钢组织相适应的轮辐加工工艺,提高加工和装配精度,同时严禁低材高用.而钢厂应控制铸坯偏析,限制夹杂物含量、尺寸以及分布特性,改善微观组织分布等,以提高车轮钢疲劳性能.