《表4 马钢试制时速250 km CJ1-0302城际动车组用D1车轮性能》
2007年和谐号动车组正式上线运营,为实现对高速列车技术的引进、消化、吸收,进而实现再创新,2008年4月科技部启动了“十一五”国家支撑计划“中国高速列车关键技术研究及装备研制”重大项目,项目总投资30亿元,而高速车轮的开发再次由马钢承担(国家863项目“高速动车组车轮的研究与开发”)。马钢通过对进口车轮标准、实物质量开展系统分析、研究,查明晶粒度对断裂韧性的影响关系(图2),利用晶粒细化机制,显著提高了断裂韧性水平(由进口水平的60 MPa·m1/2左右提高至80 MPa·m1/2以上)[9],试制出欧标ER8、ER9材质车轮以及由欧标衍生的ER8C材质车轮,关键指标优于进口同类产品(图3),并通过综合对比,在3种材质车轮基础上,以获得较高的韧性水平为手段确保高速条件下的服役安全性,设计出适合中国高速列车用D1材质车轮,其技术要求和实物性能见表4。并通过开展夹杂物控制技术研究,使车轮钢夹杂物尺寸控制在10μm以下,其特点是脆性Al2O3夹杂物被塑性MnS夹杂物有效包裹(图4),这种包裹的夹杂物含量(数量比例)在95%以上,从而降低了氧化物夹杂物对实物性能和服役性能的危害,提高运用安全[10-11]。该材质车轮于2013年装配在中国时速200~250 km CJ1-0302城际动车组上,顺利通过64万km运用考核,其使用综合服役表现优于进口车轮(图5)。
图表编号 | XD0019130600 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2018.11.01 |
作者 | 苏世怀、赵海、江波、邹强、从韬、张关震 |
绘制单位 | 马钢(集团)控股有限公司、马鞍山钢铁股份有限公司安徽省高性能轨道交通新材料及安全控制重点实验室、马鞍山钢铁股份有限公司安徽省高性能轨道交通新材料及安全控制重点实验室、马鞍山钢铁股份有限公司安徽省高性能轨道交通新材料及安全控制重点实验室、中国铁道科学研究院金属及化学研究所、中国铁道科学研究院金属及化学研究所 |
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