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曲线尖轨踏面伤损原因分析

铁道建筑 2022年第3期62卷 43-45,70页

作者：吕晶杨其全张倩葛晶许鑫王玉婷曹欣旺中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081

为了研究伤损曲线尖轨轨头宽15 mm断面处踏面连续掉块的原因,对其进行断口宏观形貌观察、金相分析、非金属夹杂物检测、化学成分分析、淬火层形貌观察及硬度分布检测。结果表明:在距轨顶面约3.5~6.0 mm处存在较粗大夹杂物是引起尖轨内... 详细信息

为了研究伤损曲线尖轨轨头宽15 mm断面处踏面连续掉块的原因,对其进行断口宏观形貌观察、金相分析、非金属夹杂物检测、化学成分分析、淬火层形貌观察及硬度分布检测。结果表明:在距轨顶面约3.5~6.0 mm处存在较粗大夹杂物是引起尖轨内部起裂的主要原因;曲线尖轨使用过程中,在轮轨接触应力的作用下,在踏面次表层粗大夹杂物处萌生纵向疲劳裂纹,降低了尖轨的承载能力,最终导致尖轨连续掉块。为防止该类伤损发生,应提高钢轨钢的纯净度,加强钢轨钢冶金质量的控制和检验,减小钢中非金属夹杂物的数量和尺寸,尤其应控制道岔尖轨小尺寸断面的冶金质量。

关键词：曲线尖轨踏面连续掉块粗大夹杂物轮轨接触应力冶金质量

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固定闪光焊接头轨底焊缝轻伤发展规律研究

高速铁路新材料 2023年第4期2卷 6-11页

作者：杨其全徐超王旭华冯博宇曹欣旺中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所北京100081 中国铁路济南局集团有限公司工务部济南250013

针对固定闪光焊接头轨底焊缝轻伤问题,通过实物疲劳、试样疲劳、现场跟踪探伤等试验方法对轨底轻伤发展规律进行了研究。结果表明:轨底存在轻伤的固定闪光焊接头,可以通过实物疲劳试验的要求;轨底轻伤严重程度与微裂纹引发疲劳裂纹萌生... 详细信息

针对固定闪光焊接头轨底焊缝轻伤问题,通过实物疲劳、试样疲劳、现场跟踪探伤等试验方法对轨底轻伤发展规律进行了研究。结果表明:轨底存在轻伤的固定闪光焊接头,可以通过实物疲劳试验的要求;轨底轻伤严重程度与微裂纹引发疲劳裂纹萌生没有明确的对应关系,但是控制伤损严重程度可以降低微裂纹扩展成为疲劳裂纹的概率;U71Mn材质轻伤接头的焊缝区疲劳寿命与软化区相当,U78CrV材质轻伤接头的焊缝区疲劳寿命略低于软化区,表明闪光焊接头存在轻伤的情况并未导致整个接头疲劳性能出现明显的下降;高速、客货混运、重载铁路上的轨底轻伤接头均未发现有轨底微裂纹疲劳扩展的情况;此外,近年来对我国铁路全路固定闪光焊接头断轨的统计分析也表明,没有轨底微裂纹引发断轨的情况。

关键词：固定闪光焊轨底焊缝轻伤微裂纹

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轴箱弹簧失效的原因分析与对策

高速铁路新材料 2023年第5期2卷 80-85页

作者：王玉婷徐超王晨阳曹欣旺杨其全中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所北京100081

对2016年至2022年中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所分析的轴箱弹簧失效案例进行汇总得出以下主要结论:按断裂位置分,裂纹源位于弹簧支撑圈与相邻有效圈的接触区的数量最多,通常与簧尖缝尺寸不佳、服役环境恶劣、装配不... 详细信息

对2016年至2022年中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所分析的轴箱弹簧失效案例进行汇总得出以下主要结论:按断裂位置分,裂纹源位于弹簧支撑圈与相邻有效圈的接触区的数量最多,通常与簧尖缝尺寸不佳、服役环境恶劣、装配不当、受力不均等原因有关;按断口形貌分,可观察到沿晶断口的比例高达53%,沿晶断口的产生通常是由于热处理工艺不良、材料脆性大。建议分别从原材料质量、弹簧制造过程和服役过程3方面提高质量控制,降低弹簧的故障概率,保障行车安全。

关键词：机车车辆轴箱弹簧沿晶热处理疲劳

钢轨踏面低塌对轨底锈蚀坑受力及疲劳性能的影响

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高速铁路新材料 2022年第6期1卷 1-7页

作者：徐超胡杰许鑫曹欣旺孙旭文杨其全中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所北京100081

对一断裂钢轨案例进行失效分析,发现断口位于距闪光焊焊缝中心(最大低塌量0.7 mm)60 mm处,裂纹起源于轨底下表面0.43 mm深的锈蚀坑底部。依据失效钢轨伤损特征和力学理论公式,建立轨底锈蚀坑受力分析模型,并基于4参数经验公式计算相应... 详细信息

对一断裂钢轨案例进行失效分析,发现断口位于距闪光焊焊缝中心(最大低塌量0.7 mm)60 mm处,裂纹起源于轨底下表面0.43 mm深的锈蚀坑底部。依据失效钢轨伤损特征和力学理论公式,建立轨底锈蚀坑受力分析模型,并基于4参数经验公式计算相应伤损特征下轨底处的疲劳极限,研究轨底锈蚀坑和踏面低塌2处伤损的发展对锈蚀坑处应力及疲劳极限的影响规律。结果表明:钢轨踏面低塌激励的附加冲击力会造成附近轨底锈蚀坑应力增大,而踏面低塌降低循环载荷应力比和轨底锈蚀坑应力集中效应的双重作用导致服役钢轨的疲劳极限σ_(r)下降,当锈蚀坑处轨底最大拉应力σ_(d)大于疲劳极限σ_(r)时,锈蚀坑底部易于萌生疲劳裂纹而导致钢轨断裂失效。按钢轨断裂时轨温和失效分析中测量的钢轨伤损数值计算,σ_(d)和σ_(r)分别为130.8 MPa和101.0 MPa,而踏面无低塌时σ_(d)和σ_(r)分别为94.6 MPa和118.5 MPa,因此钢轨在踏面低塌和轨底锈蚀坑两者共同作用下发生断裂失效。为保证钢轨的安全服役,轨底锈蚀坑应力集中系数K_(t)和接头最大低塌量λ须低于临界值。

关键词：钢轨疲劳失效踏面低塌轨底锈蚀坑轮轨动力响应疲劳性能

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道旁式钢轨润滑应用技术研究

高速铁路新材料 2022年第5期1卷 41-46页

作者：王猛梁旭李英奇郑建国曹欣旺刘丰收北京中铁科新材料技术有限公司北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所北京100081 宝钢股份中央研究院(青山) 武汉430080

针对我国普速铁路小半径曲线钢轨润滑应用技术,对过度润滑导致的钢轨典型伤损进行了分析,并根据小半径曲线特征点钢轨的磨耗量变化趋势和钢轨裂纹分布情况,对道旁式钢轨润滑的合理时机和润滑位置进行研究。研究结果表明:过度润滑会加速... 详细信息

针对我国普速铁路小半径曲线钢轨润滑应用技术,对过度润滑导致的钢轨典型伤损进行了分析,并根据小半径曲线特征点钢轨的磨耗量变化趋势和钢轨裂纹分布情况,对道旁式钢轨润滑的合理时机和润滑位置进行研究。研究结果表明:过度润滑会加速轨距角位置疲劳裂纹的累积和发展,进而导致剥离掉块的发生。当曲上股钢轨的轨距角或轨距面位置产生肥边后,应立即停止润滑,清理油脂,采用打磨方式消除肥边。钢轨的合理润滑时机应该是在钢轨出现侧磨之后。采用道旁式润滑设备对曲线钢轨进行润滑时,应确保曲线内上股钢轨的润滑材料涂敷范围上限位置不高于轨顶最高点以下7~8 mm处,同时,涂敷范围上限也不应低于轨顶最高点以下16 mm处,并控制合适的涂敷量和频次。

关键词：钢轨伤损道旁式钢轨润滑润滑时机润滑位置

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重载铁路直线段钢轨断裂原因分析

铁道建筑 2021年第11期61卷 124-127页

作者：吕晶杨其全许鑫张倩曹欣旺冯博宇中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所北京100081

针对重载铁路直线段PG4钢轨从轨底起裂横向转纵向扩展断裂的问题,通过对断口进行宏观、微观形貌观察及金相组织分析、力学性能测试,分析钢轨裂纹产生及转向的原因。结果表明:PG4钢轨的伤损为轨底下表面锈蚀坑引起的钢轨横向疲劳裂纹,锈... 详细信息

针对重载铁路直线段PG4钢轨从轨底起裂横向转纵向扩展断裂的问题,通过对断口进行宏观、微观形貌观察及金相组织分析、力学性能测试,分析钢轨裂纹产生及转向的原因。结果表明:PG4钢轨的伤损为轨底下表面锈蚀坑引起的钢轨横向疲劳裂纹,锈蚀是伤损钢轨轨底萌生横向疲劳裂纹进而快速向轨底两侧和轨头方向扩展的主要原因;裂纹扩展至轨头下颚部位时,由于轨头强度的增加、断面几何尺寸的增大、轨头下颚处沿钢轨纵向的断裂韧性未与轨头横向断裂韧性同比例提高,使得横向裂纹转向沿钢轨纵向扩展。

关键词：重载铁路钢轨断裂试验研究 PG4钢轨轨底锈蚀坑断裂韧性裂纹转向

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动车组用气动控制阀弹簧异常断裂的失效分析

失效分析与预防 2021年第3期16卷 203-208页

作者：张成国陈立彪魏小钧曹欣旺吕晶陈文佳王恒聚中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081 北京纵横机电科技有限公司北京100094 中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所北京100081

动车组用气动控制阀发生数起回位弹簧异常断裂,影响列车运行安全。采用断口宏微观形貌观察、扫描电镜及能谱分析、金相显微组织分析、显微维氏硬度测试等手段对失效弹簧进行分析。结果表明:弹簧为疲劳断裂,裂纹萌生于弹簧内圈表面的横... 详细信息

动车组用气动控制阀发生数起回位弹簧异常断裂,影响列车运行安全。采用断口宏微观形貌观察、扫描电镜及能谱分析、金相显微组织分析、显微维氏硬度测试等手段对失效弹簧进行分析。结果表明:弹簧为疲劳断裂,裂纹萌生于弹簧内圈表面的横向外伤和表面凹坑处,服役过程中,裂纹从内圈表面向外部疲劳扩展,最终造成回位弹簧的早期断裂失效;弹簧内圈表面存在的横向外伤和表面凹坑产生于弹簧制造过程,后续对制造工装的追溯检定证实这个推断。建议在制造弹簧时,导料工装选取摩擦系数小、较软的材料以避免损伤簧丝,并对制造过程所用工装定期检修。

关键词：动车组气动控制阀弹簧疲劳断裂失效分析

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理想与现实：锡耶纳市政厅和平之室壁画研究

理想与现实：锡耶纳市政厅和平之室壁画研究

作者：曹欣彤中国艺术研究院

学位级别：硕士

本文将和平之室壁画放在锡耶纳九人执政时期的时代背景中,探究壁画传达的政治理想与锡耶纳社会现实之间的关系,在此基础上分析壁画在中世纪晚期市政艺术和世俗绘画中的价值。首先,梳理九人政权的形成和市政厅的建立过程,在政治宣传的功... 详细信息

本文将和平之室壁画放在锡耶纳九人执政时期的时代背景中,探究壁画传达的政治理想与锡耶纳社会现实之间的关系,在此基础上分析壁画在中世纪晚期市政艺术和世俗绘画中的价值。首先,梳理九人政权的形成和市政厅的建立过程,在政治宣传的功能下理解和平之室壁画的创作目的和主要受众,并分析安布罗乔的个人能力如何帮助他完成这件恢弘的作品。其次,从锡耶纳公民信仰和宗教图式入手,探究九人如何借助宗教传统加强政治意识形态的表达;再分析“正义”与“和平”两个主要人物形象传递的政治理念,以及它们和九人具体的政策和措施的对应。再次,根据对城乡景观理想化处理的方式和埋藏其中的现实经验,探究理想城市和锡耶纳的关系;再结合锡耶纳的社会情况和大量图像证据,分析舞者形象的来源和意义,以及生活场景的象征和现实意义,指出安布罗乔在这个完美社会图景中表达的最具进步意义的思想。最后,从对纪念性寓言画的发展、对自然主义风格的推动和对现实的关注三个方面,探究和平之室壁画在艺术史上的地位,又预示着怎样的新艺术。

关键词：安布罗乔·洛伦采蒂锡耶纳好政府市政艺术

基于宏基因组学及代谢组学研究LPS/TLR4炎症信号通路介导的葛根素抗抑郁效应机制

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基于宏基因组学及代谢组学研究LPS/TLR4炎症信号通路介导的葛根素...

作者：曹欣怡宜春学院

学位级别：硕士