編號：CYYJ043184
篇名：Cu,Fe和SiO2粉末對輪軌間摩擦性能影響試驗(yàn)
作者：宋瑞 孫麗霞 張忠凱 徐力 吳毅 沈鋼
關(guān)鍵詞： 輪軌關(guān)系 輪軌摩擦 粉末顆粒 磨損 增黏 摩擦系數(shù)
機(jī)構(gòu)： 同濟(jì)大學(xué)鐵道與城市軌道交通研究院 中鐵檢驗(yàn)認(rèn)證中心有限公司 中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量研究所 中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司鐵道科學(xué)技術(shù)研究發(fā)展中心 高速鐵路與城軌交通系統(tǒng)技術(shù)國家工程研究
摘要： 為尋找可替代硬質(zhì)氧化物顆粒且能增加摩擦系數(shù),并能減少對輪軌表面損傷的增黏材料,利用銷盤摩擦試驗(yàn)機(jī),在試驗(yàn)壓力為0.5 MPa、轉(zhuǎn)速為100,200,350,500 r·min-1條件下,采用向輪軌摩擦表面添加粉末并觀測摩擦表面形貌的方法,比較測試Cu,Fe與SiO2粉末對摩擦系數(shù)、磨損量及表面硬度影響的差異性。結(jié)果表明:Cu,Fe粉末增加輪軌間摩擦系數(shù)的作用大于硬質(zhì)SiO2粉末,在摩擦表面添加Cu粉后摩擦系數(shù)增加0.2~0.3,添加Fe粉后增加0.1~0.2,添加SiO2粉后在轉(zhuǎn)速低于200 r·min-1條件下增幅低于0.1,但在轉(zhuǎn)速高于200 r·min-1條件下并沒有增加;低轉(zhuǎn)速條件下SiO2和Fe粉末使磨損量增加40%以上,而在轉(zhuǎn)速大于200 r·min-1時Cu粉末使磨損量降低50%,原因在于高硬度粒子加劇了對摩擦表面的犁削程度,導(dǎo)致磨損量成倍增加,而Cu粉末在剪切力的作用下易發(fā)生大塑性變形,從而黏附在摩擦表面,起到增大摩擦力和減小磨損量的作用;低速條件下Fe粉末和SiO2粉末硬度高,與摩擦表面形成咬合作用,導(dǎo)致摩擦系數(shù)增加,而在轉(zhuǎn)速提高時Fe和SiO2粉末被粉碎細(xì)化,微細(xì)顆粒具有滾動效應(yīng),弱化了摩擦表面間的剪切力,難以起到增加摩擦系數(shù)的作用。
