润滑与密封

作者：赵宁宁，轩永辉，胡岳银，吴伟，巩京锋，赵鑫

单位：宁波市轨道交通集团有限公司,,西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室,,宁波市轨道交通集团有限公司,,宁波市轨道交通集团有限公司,,宁波市轨道交通集团有限公司,,宁波市轨道交通集团有限公司,

关键词：钢轨磨耗;滚动接触疲劳;钢轨表面强化;磨损率;车辆动力学

基金：国家自然科学基金项目 （52375130）

城市地铁线路普遍存在小半径曲线，且具有站间距小的特点，使得轮轨间相互作用剧烈，造成轮轨磨耗严 重。为减少钢轨磨耗，对其进行激光强化处理，通过轮轨滚动磨损试验，研究激光相变强化处理后钢轨试样的磨损与 损伤情况；获得强化 U75V 钢轨材料 Tγ/A-磨损率曲线，并建立钢轨磨耗模型。基于 UM 软件建立 B 型地铁的车辆系统 动力学模型，考虑实际线路情况和地铁设计规范标准中建议的曲线设置，并引入钢轨磨耗模型，对曲线钢轨磨耗行为 进行仿真预测，并分析轨面激光强化对钢轨磨耗的影响。结果显示：相较于未强化钢轨，钢轨试样磨损率减少约 47. 4%，滚动摩擦因数降低 13. 6%~27. 3%，钢轨试样表面抗磨损和变形能力提高。钢轨磨耗仿真结果表明，轨面强化 可使半径 350~600 m 的曲线钢轨侧磨速率降低 47. 1%~52. 8%，钢轨垂直磨耗速率降低 37. 3%~41. 9%。钢轨滚动接触疲 劳仿真结果显示，轨面激光强化后可使小半径曲线处钢轨表面疲劳损伤降低 15. 4%~16. 4%，但疲劳损伤范围无大的变 化，表明轨面激光强化技术可有效延长钢轨服役寿命。

来源：2026年第3期

《润滑与密封》期刊编辑部

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