考虑材料塑性变形的高速道岔心轨裂纹萌生预测

摘要：

根据高速铁路18号单开道岔钢轨设计廓形,考虑车轮逆向-侧向通过翼轨-心轨时轮载转移引起的冲击荷载和材料塑性变形,将心轨塑性变形结合到裂纹萌生和磨耗共存发展预测方法中,预测了心轨裂纹萌生.分析发现,心轨顶宽35～40 mm为承受轮载转移的最不利位置;该位置的表面材料在冲击荷载下发生塑性变形,其应力应变明显降低,直至在一定轮载次数下达到稳定状态,这时的最大塑性变形量为0.087 5～0.092 5 mm,延缓了疲劳裂纹的萌生;心轨疲劳损伤最大值位于轨头亚表面,顶宽35和40 mm处的裂纹萌生区域分别在心轨表面垂直向下1.2和1.5 mm、从轨顶中心水平向工作边一侧4～5 mm和1～2 mm的位置.疲劳裂纹萌生寿命分别为 1.63×106 t 和 3.97×106t.

关键词：高速铁路、道岔、心轨、滚动接触疲劳、塑性变形

所属期刊栏目：51

分类号：U213.42(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金;上海市科委项目;中央高校基本科研业务费

在线出版日期：2023-06-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：598-607