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动车组碳陶(C/C-SiC)制动盘开发与特性研究

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铁道机车车辆 2024年第4期44卷 36-43页

作者：钱飞飞周华杉史耀君孟永帅张宁中车戚墅堰机车车辆工艺研究所股份有限公司江苏常州213011

采用化学气相渗透法和反应熔体浸渗法组合工艺制备了缩比碳陶制动盘,盘体材料抗拉强度106 MPa、抗压强度355 MPa、抗弯强度195 MPa,垂直和水平方向导热系数分别为41.1、38.8 W/(m·℃),导热性与强韧性协调关系较好。匹配粉末冶金闸片开... 详细信息

采用化学气相渗透法和反应熔体浸渗法组合工艺制备了缩比碳陶制动盘,盘体材料抗拉强度106 MPa、抗压强度355 MPa、抗弯强度195 MPa,垂直和水平方向导热系数分别为41.1、38.8 W/(m·℃),导热性与强韧性协调关系较好。匹配粉末冶金闸片开展了碳陶制动盘摩擦磨耗缩比试验,基于试验结果建立并修正了制动盘传热过程的有限元仿真模型。试验与仿真分析结果表明:碳陶制动盘的耐磨性和耐热性均较好,且对偶闸片摩擦系数稳定、磨耗量满足行业标准要求。

关键词：碳陶制动盘摩擦磨耗试验有限元仿真传热行为

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动车组关键铸钢件质量控制

铸造 2024年第3期73卷 410-414页

作者：朱正锋曹健峰曹松中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司江苏常州213000

介绍了动车组关键铸钢件材料技术指标、表面质量以及内部质量要求。结合部分关键铸钢件超标磁痕缺陷、渣气孔缺陷以及侵入性气孔缺陷的防治过程,阐述了保证铸件质量的工艺举措。

关键词：动车组铸钢件铸件质量

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一种整体式齿轮箱铸造工艺及模具设计研究

铸造 2024年第1期73卷 86-90页

作者：穆彦青肖恭林杨志刚杨帅中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司江苏常州213011

针对一种整体式齿轮箱进行了铸造工艺设计、铸造CAE仿真及模具设计研究。通过合理地设计浇注系统、激冷冷铁和发热保温冒口等工艺措施,并采用预埋覆膜砂型芯、整体筋板抽活块等模具设计方案,成功开发了满足质量要求的整体式齿轮箱铸件。

关键词：整体式齿轮箱铸造工艺 CAE分析模具设计

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金属型低压铸造铝合金裂纹分析及改进

铸造 2024年第4期73卷 556-559页

作者：陈红圣王仕明梁超王沛培查明晖徐贵宝中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司江苏常州213011

从宏观特征、微观形貌、成分性能及金相组织等方面,分析了金属型低压铸造铸铝件的铸造裂纹特征。对裂纹进行了原因分析,并通过制定针对性改进措施,从源头彻底解决了铸造裂纹,大大提高了产品的铸造成品率。

关键词：铸造裂纹铝合金低压铸造金属型

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搅拌铸造结合搅拌摩擦加工制备不同体积分数SiCp/Al复合材料的摩擦磨损行为

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机械工程材料 2024年第9期48卷 59-66页

作者：谭东付康习张士琦夏少华昝宇宁中车戚墅堰机车车辆工艺研究所股份有限公司中国科学院金属研究所

采用搅拌铸造结合搅拌摩擦加工方法制备了SiC颗粒体积分数分别为20%,25%,30%的SiCp/Al复合材料，研究了复合材料的显微组织和力学性能，并基于市域列车的实际运行工况（制动压力0.57,0.67,0.72 MPa）设计摩擦磨损试验，研究了不同复合... 详细信息

采用搅拌铸造结合搅拌摩擦加工方法制备了SiC颗粒体积分数分别为20%,25%,30%的SiCp/Al复合材料，研究了复合材料的显微组织和力学性能，并基于市域列车的实际运行工况（制动压力0.57,0.67,0.72 MPa）设计摩擦磨损试验，研究了不同复合材料的摩擦磨损行为。结果表明：所得Si Cp/Al复合材料均组织致密，无裂纹和气孔缺陷，SiC颗粒均匀分布在铝合金基体中，无团聚现象；复合材料的抗拉强度、断后伸长率和硬度均满足制动盘行业标准要求，随SiC颗粒体积分数的增加，抗拉强度变化幅度较小，断后伸长率呈降低趋势，硬度呈升高趋势；当SiC颗粒体积分数为25%和30%时，复合材料的平均摩擦因数稳定在0.3～0.5，满足市域列车高速制动要求，磨损表面未发现明显的犁沟和分层，表面形成了完整的摩擦膜，但是SiC颗粒体积分数为30%的复合材料对偶闸片的磨损量较高，且在0.57 MPa制动压力下的摩擦稳定系数较低，摩擦副的匹配性差；当SiC颗粒体积分数为20%时，最大平均摩擦因数大于0.55，磨损表面犁沟和分层现象明显，磨粒磨损严重，最大犁沟深度达到45μm，无法满足市域列车高速制动要求。

关键词： SiC颗粒体积分数铝基复合材料搅拌摩擦加工摩擦磨损高速制动

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轨道交通用机车齿轮箱体铸造工艺研究

铸造 2024年第5期73卷 688-692页

作者：肖恭林穆彦青杨帅徐小辉常州朗锐铸造有限公司江苏常州213011 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所股份有限公司江苏常州213011

本文针对轨道交通用机车齿轮箱体技术要求及工艺难点进行了分析,并通过CAE软件优化了造型和熔炼工艺,经箱体材料及实物试验,开发了一种适用于大平面机车齿轮箱体的铸造工艺。

关键词：大平面机车齿轮箱铸造工艺 CAE分析

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轨道交通用大型铝合金齿轮箱铸件的研制

金属加工(热加工) 2024年第10期 1-5+9页

作者：马俊成李向平孙亚晓查明晖万佳龚家林毛恒杰李俊熹中车戚墅堰机车车辆工艺研究所股份有限公司

根据高铁复兴号用大型铝合金齿轮箱铸件的结构特点和技术要求，采用树脂砂造型及低压浇注方式，合理地设计浇注系统、冒口、冷铁及低压浇注工艺，并结合CAE仿真技术进行分析和工艺优化，成功解决了缩孔、缩松和气孔缺陷。最终研制的铝... 详细信息

根据高铁复兴号用大型铝合金齿轮箱铸件的结构特点和技术要求，采用树脂砂造型及低压浇注方式，合理地设计浇注系统、冒口、冷铁及低压浇注工艺，并结合CAE仿真技术进行分析和工艺优化，成功解决了缩孔、缩松和气孔缺陷。最终研制的铝合金齿轮箱力学性能良好，内外在质量高，能够满足速度160km/h动力集中型动车组列车运行的需要。

关键词：低压铸造铸造工艺铸造模拟 AlSi7Mg0.3 齿轮箱

基于视觉的等离子坡口切割工件快速定位方法研究

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现代制造工程 2024年第8期 118-125页

作者：赵明明李文强张永贵兰州理工大学兰州730050 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司常州213011

针对龙门式等离子零件坡口切割平台视觉系统对待切割零件识别速度慢、轮廓定位信息不准以及误匹配等问题,结合Hu矩和图像配准提出一种高效率的匹配和定位方法。首先通过阈值分割算法对图像进行降噪处理,分离零件背景与前景图,对零件轮... 详细信息

针对龙门式等离子零件坡口切割平台视觉系统对待切割零件识别速度慢、轮廓定位信息不准以及误匹配等问题,结合Hu矩和图像配准提出一种高效率的匹配和定位方法。首先通过阈值分割算法对图像进行降噪处理,分离零件背景与前景图,对零件轮廓进行识别,基于Hu矩实现对图像库的快速匹配;其次对读入的CAD图像进行坐标变换,通过定义轮廓最小外包斜矩形的角度,基于轮廓质心寻找到一个旋转角度初值并建立函数模型,利用遗传算法的思想优化迭代最优解;最后用CAD模板图像的轮廓路径,修正零件轮廓定位信息。实验结果表明该方法能够快速且准确地从零件图中搜索到与CAD图库中的对应零件,并实现定位信息修正,修正后的整体图像误差在6个像素左右。

关键词：定位图像匹配图像配准零件识别精度

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高强钢中非氢为主导因素引发的氢脆断裂

失效分析与预防 2024年第04期 296-304页

作者：李平平中车戚墅堰机车车辆工艺研究所股份有限公司

综合分析近年来高强钢的断裂微观特征，发现一些过去被忽视但对氢脆断裂影响极为关键的新现象。如氢含量低于0.2 ppm时氢脆现象仍可发生，强度和应力（集中）是氢脆断裂中最为突出的影响因素，晶界撕裂棱线在磨削裂纹面和淬火裂纹面普... 详细信息

综合分析近年来高强钢的断裂微观特征，发现一些过去被忽视但对氢脆断裂影响极为关键的新现象。如氢含量低于0.2 ppm时氢脆现象仍可发生，强度和应力（集中）是氢脆断裂中最为突出的影响因素，晶界撕裂棱线在磨削裂纹面和淬火裂纹面普遍存在等。本文针对晶界撕裂棱线能否作为高强钢中氢是导致氢脆失效的根本原因的判断问题，列举了成分偏析、选材、回火脆性、残余应力、磨削加工等5个非氢为主导因素引发的氢脆现象。旨在为企业及技术人员提供参考和借鉴：除了要严格执行氢处理规范外，在高强钢的设计、工艺、制造等方面也要引起足够的重视。

关键词：高强钢氢脆撕裂棱线偏析回火脆性残余应力磨削加工