隨著列車運行速度的提高,對鐵道和列車的性能均提出了更高更嚴(yán)的要求。列車的車軸是其行走部分的重要構(gòu)件,因此材料的綜合力學(xué)性能尤其是疲勞性能不僅決定了列車可以運行的速度,還直接影響到列車運輸?shù)陌踩?/span>

目前由濟(jì)南鉑鑒試驗機(jī)廠家自主研發(fā)的疲勞試驗機(jī)已經(jīng)在高速重載機(jī)車上廣泛使用。然而對該種材料的常溫疲勞性能的研究卻很少。在試驗的基礎(chǔ)上,對該材料的常溫疲勞特性及淬火冷卻溫度場進(jìn)行了研究。 借助疲勞試驗機(jī)、掃描電子顯微鏡等力學(xué)及微觀測試方法,從EA4T鋼的常規(guī)力學(xué)性能及顯微組織、斷裂韌性、疲勞裂紋擴(kuò)展速率和門檻值以及EA4T鋼的高周疲勞等方面對EA4T車軸鋼開展了系統(tǒng)研究,通過研究得到車軸鋼表面、R/2、心部不同部位先共析鐵素體塊的尺寸、含量等微觀組織的區(qū)別。對車軸鋼表面、R/2、不同部位的斷裂韌性、裂紋擴(kuò)展速率、高周疲勞性能的研究結(jié)果表明,車軸表面的疲勞性能、尤其是裂紋擴(kuò)展速率、優(yōu)于R/2處,并隨距表面距離的增大力學(xué)性能逐步降低本文分別從單調(diào)加載和循環(huán)加載兩方面,研究了裂紋萌生及擴(kuò)展的規(guī)律,并分析顯微組織對疲勞性能的影響,提出了提高EA4T車軸鋼疲勞壽命的途徑。