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题名不同制动初速度下铁路合成闸瓦磨屑的研究
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作者
贺春江
吉媛
裴顶峰
牛思仝
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机构
中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所
中航铁服人力资源(北京)有限公司
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出处
《高速铁路新材料》
2024年第1期67-71,共5页
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基金
中国铁道科学研究院集团有限公司基金资助项目(2021YJ225)。
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文摘
磨屑可以提供摩擦磨损相关的信息,但目前有关铁路合成闸瓦磨屑组成的研究还不全面。在1∶1制动动力试验台上采用2种制动初速度进行了合成闸瓦制动试验,研究了2种制动初速度下合成闸瓦外观形貌、摩擦系数的变化,对比分析了磨屑的粒径、组成差异等。结果表明:与制动初速度35 km/h相比,125 km/h时合成闸瓦摩擦面形成了面积较大的第三体,导致摩擦系数减小;磨屑的粒径更细;磨屑中有机物含量减小,650℃下残重率从88.01%增加到93.08%;钙、硅、钡、硫、钾等无机元素含量增加;铁元素含量(质量分数)从59.61%减小到51.35%。分析认为,2种制动初速度下磨屑粒径和组成差异是由于较高制动初速度下产生的剪切力更大、摩擦表面温度更高导致的。
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关键词
合成闸瓦
制动初速度
磨屑
粒径
组成
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Keywords
brake shoe
initial braking speed
debris
particle size
composition
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分类号
U270.35
[机械工程—车辆工程]
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题名全寿命周期内合成闸瓦的摩擦磨损性能研究
被引量：1
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作者
吉媛
贺春江
裴顶峰
牛思仝
范宏利
郭鑫宇
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机构
中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所
中航铁服人力资源(北京)有限公司
北京中铁科新材料技术有限公司
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出处
《高速铁路新材料》
2024年第1期20-25,共6页
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基金
中国铁道科学研究院集团有限公司基金项目(2021YJ225)。
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文摘
利用1:1制动动力试验台,按照紧急制动和常用制动的测试程序,对全新的和即将磨耗到限的高摩擦系数合成闸瓦进行全寿命周期内摩擦磨损性能测试。新闸瓦经过5个完整的常用制动和紧急制动测试循环后有以下表现:在每个循环内,相同制动压力下,摩擦系数随制动初速度的提高而降低;相同初速度下,常用制动的摩擦系数比紧急制动高,车轮踏面温升比紧急制动低;同样制动条件下,常用制动平均摩擦系数的变异系数在1.28%~5.17%范围内,车轮踏面温升的变异系数在4.85%~6.67%范围内;紧急制动平均摩擦系数的变异系数在2.36%~5.04%范围内,车轮踏面温升的变异系数在2.31%~5.51%范围内;每个测试循环的能量磨耗量没有显著变化,在0.24~0.26 cm3/MJ之间。即将磨耗到限的闸瓦,其摩擦系数及磨耗量数值在新闸瓦5组测试结果的波动范围之内。研究结果表明:在全寿命周期内,合成闸瓦摩擦磨损性能没有显著变化。研究结论为合成闸瓦的失效分析提供了依据。
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关键词
合成闸瓦
全寿命周期
摩擦磨损性能
变化规律
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Keywords
synthetic brake shoe
whole life cycle
friction and wear performance
variation regularity
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分类号
U260.351
[机械工程—车辆工程]
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题名钢轨打磨仿真试验台测试条件对试验结果的影响
- 3
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作者
吉媛
贺春江
张金
郭鑫宇
牛思仝
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机构
中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所
北京中铁科新材料技术有限公司
中航铁服人力资源(北京)有限公司
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出处
《高速铁路新材料》
2024年第4期1-5,共5页
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基金
中国铁道科学研究院集团有限公司基金项目(2021YJ231)。
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文摘
利用钢轨打磨仿真试验台,对打磨试验中砂轮转速、打磨功率、打磨时间、工件转速对试验结果的影响进行了综合研究,并对试验数据及现象进行了定性分析,得出了科学的打磨仿真试验测试条件。试验结果表明:单独提高砂轮转速时,打磨压力减小,工件磨削量减小,砂轮磨耗率减小,砂轮温升和工件温升下降;单独增大打磨功率时,打磨压力先快速增大后趋于缓慢,工件磨削量在13.50~14.25 kW时突然剧烈增加,砂轮磨耗率在10.50~11.25 kW和13.50~14.25 kW处突然剧烈增加,工件温升和砂轮温升先增大后趋于稳定;单独增加打磨时间时,打磨压力基本稳定,工件磨削量增加,砂轮磨耗率、砂轮温升和工件温升先增加后趋于平稳;单独提高工件转速时,工件磨削量减小,砂轮磨耗率减小。综合考虑现场实际工况和实验室内模拟效果,将打磨仿真试验台的测试条件定为打磨功率7.50~11.25 kW,打磨时间16 min,砂轮转速2400 r/min,工件转速10.85 km/h。
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关键词
打磨仿真试验台
砂轮转速
打磨功率
打磨时间
工件转速
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Keywords
grinding simulation test bench
rotational speed of grinding wheel
grinding power
grinding time
rotational speed of workpiece
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分类号
U216.65
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名轴重对高摩擦系数合成闸瓦摩擦性能的影响
被引量：1
- 4
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作者
吉媛
裴顶峰
贺春江
郭鑫宇
牛思仝
范宏利
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机构
中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所
北京中铁科新材料技术有限公司
中航铁服人力资源(北京)有限公司
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出处
《高速铁路新材料》
2023年第5期11-15,共5页
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基金
中国铁道科学研究院集团有限公司院基金资助项目(2021YJ225)。
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文摘
铁路机车、货车和城市轨道交通车型众多,车辆轴重各不相同,轴重对合成闸瓦摩擦性能的影响需要系统研究。利用1∶1制动动力试验台,系统研究了LH2-45型高摩擦系数合成闸瓦在15.5 t轴重和23.0 t轴重、不同制动初速度的磨合、常用制动、紧急制动工况下的摩擦磨损性能。结果表明:轴重对高摩擦系数合成闸瓦的制动距离、踏面温升、磨耗量有影响,随着轴重的增大,踏面温升增加,制动距离增长,磨耗量增加;23.0 t轴重的制动距离约为15.5 t轴重的1.5倍,23.0 t轴重的闸瓦能量磨耗量约为15.5 t轴重的1.3倍;轴重对高摩擦系数合成闸瓦的摩擦系数没有显著影响;对于常用制动和紧急制动,不同轴重下合成闸瓦的摩擦性能随制动初速度变化的规律一致。
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关键词
合成闸瓦
轴重
摩擦系数
制动距离
踏面温升
磨耗量
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Keywords
composite brake shoes
axle load
friction coefficient
braking distance
tread temperature rise
wear amount
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分类号
U270.35
[机械工程—车辆工程]
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题名不同材质闸瓦和车轮滑动摩擦磨损试验及其结果分析
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作者
吉媛
裴顶峰
党佳
陈传志
牛思仝
贺春江
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机构
中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所
中国铁道科学研究院集团有限公司标准计量研究所
中航铁服人力资源(北京)有限公司
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出处
《铁道技术监督》
2023年第11期33-37,共5页
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基金
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划项目(N2022J038)。
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文摘
为了研究不同材质闸瓦和车轮滑动摩擦磨损性能,采用M2000型摩擦磨损试验机,针对4种材质闸瓦摩擦块与车轮钢摩擦环摩擦副,开展滑动摩擦磨损试验,试验结果表明,4种材质闸瓦摩擦块对车轮钢的体积磨损量由大到小对应的材质依次为钢轨钢、粉末冶金闸瓦、合成闸瓦、铸铁闸瓦。用扫描电镜观察4种材质闸瓦摩擦块和车轮钢摩擦环摩擦磨损试验后的摩擦环表面形貌,结果显示,摩擦环表面均出现磨粒磨损和疲劳磨损,LH2型高摩擦系数合成闸瓦和QU70型钢轨钢对车轮钢的磨损以磨粒磨损为主,高磷铸铁闸瓦和M型粉末冶金闸瓦对车轮钢的磨损以疲劳磨损为主。用能谱仪测试4种材质闸瓦摩擦块和车轮钢摩擦环摩擦磨损试验后的摩擦环表面元素,结果显示,摩擦环表面均发生氧化反应,出现闸瓦材料向车轮钢转移现象。
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关键词
车轮
合成闸瓦
粉末冶金闸瓦
铸铁闸瓦
钢轨钢
滑动摩擦
磨损试验
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Keywords
Wheel
Composite Brake Shoe
Powder Metallurgy Brake Shoe
Cast Iron Brake Shoe
Rail Steel
Sliding Friction
Wear Test
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分类号
U260.351
[机械工程—车辆工程]
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