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绪论 1

第一篇 轮轴结构设计及实物试验第一章 车轮 9

第一节 基础知识 9

第二节 车轮结构设计 21

第三节 车轮强度设计计算方法 24

第四节 国外车轮设计计算标准简介 28

第五节 车轮形式与基本尺寸 32

第二章 车轴 34

第一节 车轴结构设计 34

第二节 车轴形式和基本尺寸 41

第三章 轴承 42

第一节 概述 42

第二节 轴承结构设计 44

第三节 轴承基本额定寿命和修正额定寿命 51

第四节 轴承形式和基本尺寸 53

第五节 轴承试验 56

第四章 轮轴 60

第一节 车轮与车轴组装 60

第二节 轴承与车轴组装 60

第三节 轮轴形式和基本尺寸 62

第五章 实物轮轴试验 63

第一节 疲劳性能检验 63

第二节 疲劳极限测试 67

第三节 疲劳性能比较试验 70

第四节 寿命确定及可靠性考查 72

第二篇 轮轴材料应用技术 77

第一章 轮轴材料基本性能 77

第一节 钢中的化学元素及其作用 77

第二节 钢的低倍组织缺陷及其危害 82

第三节 钢中的非金属夹杂物 85

第四节 常规力学性能 87

第五节 车轮、车轴钢的金相组织 92

第二章 车轮、车轴材料特性 94

第一节 断裂性能 94

第二节 疲劳性能 106

第三节 残余应力 116

第四节 磨耗性能 117

第三章 轴承材料特性 126

第一节 轴承钢材料基本性能 126

第二节 组织特征 127

第三节 淬透性能 130

第四节 断口 131

第五节 疲劳强度和断裂韧性 133

第六节 接触疲劳 134

第七节 轴承润滑脂 139

第八节 保持架用工程塑料材料 144

第九节 油封材料 148

第三篇 辗钢车轮制造技术 155

第一章 辗钢车轮制造技术概述 155

第二章 辗钢车轮的炼钢工艺及设备 158

第一节 国内外辗钢车轮冶炼-铸造工艺技术装备综述 158

第二节 我国车轮用钢生产技术的发展 168

第三节 平炉—模铸工艺技术及设备 174

第四节 转炉—连铸工艺技术及装备 185

第三章 辗钢车轮钢坯的准备及加热 203

第一节 车轮钢坯准备 203

第二节 车轮钢坯加热工艺原理 204

第三节 车轮钢坯加热缺陷及其预防纠正 205

第四节 国内外车轮钢坯加热工艺及设备简介 208

第四章 辗钢车轮的热成形工艺及设备 210

第一节 国内外辗钢车轮热成形工艺及设备概述 210

第二节 辗钢车轮热成形原理 212

第三节 我国辗钢车轮典型热成形工艺介绍 227

第四节 辗钢车轮生产线典型设备参数及压力机工作原理 231

第五节 辗钢车轮热成形工艺研究综述 235

第五章 辗钢车轮的热处理工艺与设备 237

第一节 钢铁材料热处理基本原理 237

第二节 车轮轧后冷却原理 239

第三节 车轮热处理工艺 242

第四节 车轮热处理缺陷产生原因及预防方法 244

第五节 国内外车轮热处理工艺及设备介绍 246

第六节 我国车轮热处理工艺研究进展 252

第六章 辗钢车轮的加工工艺及设备 262

第一节 辗钢车轮加工工艺 262

第二节 辗钢车轮加工的单体设备及功能介绍 264

第三节 辗钢车轮加工成线设备 268

第四节 辗钢车轮特种加工设备 271

第七章 辗钢车轮在线检测工艺及设备 273

第一节 国内外在线检测工艺及设备概况 273

第二节 静平衡测试 274

第三节 硬度检测 276

第四节 超声波探伤 278

第五节 磁粉探伤 280

第六节 抛丸 281

第七节 在线剩余应力检测 283

第八节 尺寸及外观检测方法 284

第四篇 铸钢车轮制造技术 293

第一章 铸钢车轮的发展概况 293

第二章 铸钢车轮设计及使用标准 294

第三章 我国铸钢车轮产品的发展历程 295

第四章 铸钢车轮制造技术 297

第一节 格里芬技术 297

第二节 ABC技术 298

第五章 铸钢车轮生产工艺 299

第一节 车轮钢冶炼 299

第二节 造型 306

第三节 浇注 316

第四节 车轮热处理 317

第五节 机械加工 322

第六节 质量检查 324

第七节 铸钢车轮信息系统 326

第六章 CAE在车轮开发设计中的应用 328

第一节 车轮铸造过程数值模拟 329

第二节 车轮有限元分析 333

第七章 我国铸钢车轮生产主要设备 337

第一节 电炉 337

第二节 射砂机 337

第三节 射芯机 339

第四节 环形炉 339

第五节 回火炉 340

第六节 抛丸机 340

第七节 加工设备 341

第八节 探伤设备 344

第九节 直读光谱仪 347

第十节 氮氢氧分析仪 348

第八章 铸造缺陷 350

第一节 铸造过程中常见的缺陷 350

第二节 铸钢车轮主要缺陷及其产生原因 354

第五篇 车轴制造技术 359

第一章 概述 359

第二章 车轴钢制造技术 361

第一节 概述 361

第二节 车轴钢冶炼技术 361

第三节 车轴钢轧制技术 375

第四节 车轴钢坯的质量、影响原因及措施 380

第三章 车轴制造装备及工艺 385

第一节 车轴钢坯检验 385

第二节 车轴钢坯下料 386

第三节 车轴钢坯加热工艺及设备 386

第四节 车轴锻造工艺及设备 393

第五节 车轴热处理工艺及设备 400

第六节 车轴机械加工工艺及设备 406

第七节 车轴检验、试验技术 416

第八节 车轴加工过程和产品的防护 421

第九节 国外车轴制造技术介绍 422

第十节 国外车轴其他检验、试验技术要求概述 427

第四章 车轴超声波探伤新技术 430

第六篇 轴承制造技术 437

第一章 轴承钢的冶炼 437

第一节 冶炼方法 437

第二节 轴承钢冶金质量 439

第二章 锻造加工 444

第一节 下料准备 444

第二节 锻造的基本过程 445

第三节 锻件的退火热处理 446

第四节 锻件的清理 448

第五节 锻造的基本知识 448

第六节 轴承锻造常用设备简介 453

第七节 国内外轴承锻造的发展动态 454

第八节 圆锥滚子成型加工 456

第三章 车削加工 463

第一节 车削加工的内容及分类 463

第二节 车削加工原理 465

第三节 车削加工刀具 472

第四节 套圈车削加工的夹具 476

第五节 车削加工工艺过程设计 483

第六节 车削加工设备 489

第七节 车削加工的质量检查和常见问题分析 490

第四章 热处理工艺及设备 495

第一节 轴承零件热处理技术要求 495

第二节 套圈渗碳热处理 498

第三节 套圈二次加热淬火热处理 507

第四节 滚动体、密封座的热处理设备及工艺 509

第五章 磨削加工 513

第一节 套圈的磨削加工 513

第二节 滚子磨加工及检测 540

第六章 轴承零件的探伤 549

第一节 轴承零件无损检测 549

第二节 铁路货车轴承零件的磁粉检测 549

第七章 轴承零件的磷化处理技术 555

第一节 磷化处理基本原理 555

第二节 磷化前表面处理 556

第三节 磷化处理 558

第四节 磷化处理常见故障、产生原因及解决方法 561

第五节 磷化膜的质量检验及磷化溶液的检验 562

第六节 磷化处理的工艺设备 563

第八章 油封、保持架制造技术 565

第一节 油封的制造技术 565

第二节 轴承保持架制造技术 573

第九章 轴承的装配 592

第一节 轴承装配的基本知识 592

第二节 轴承装配工艺过程 596

第三节 轴承的防锈和包装 602

第四节 轴承装配工艺规程 604

第五节 轴承装配质量检测 607

第六节 圆锥滚子轴承随机装配原理 622

第七节 轴承的装配技术的发展趋势 631

附录 轴承成品及零件常用公差术语 633

第七篇 铁路货车轮轴组装、检修技术及管理制度第一章 轮轴组装 637

第二章 铁路货车轮轴检修制度 641

第三章 铁路货车轮轴检修工艺 645

第一节 概述 645

第二节 铁路货车轮轴厂、段修工艺 647

第三节 铁路货车轮轴运用维修与临修 667

第四节 铁路货车轮轴检修检测技术 670

第四章 轴承一般检修技术 682

第五章 铁路货车轴承大修 692

第一节 轴承的过早失效及对策 692

第二节 大修轴承技术的发展 693

第三节 轴承大修与新制、一般检修的关系及差异 694

第四节 轴承大修的技术 695

第五节 大修轴承管理要求 704

第六章 铁路货车轮轴主要检修限度的确定 708

第七章 铁路货车轮轴管理 711

第一节 铁路货车轮轴造修资质管理 711

第二节 铁路货车轮轴寿命管理和质量保证 711

第三节 备用轮轴管理 715

第四节 报废轮轴管理 720

第五节 轮轴信息化管理 721

第八篇 无损检测和5T技术 727

第一章 轮轴无损检测技术 727

第一节 无损检测简介 727

第二节 超声波探伤基础知识 731

第三节 磁粉探伤基础知识 745

第四节 车轴探伤 757

第五节 车轮探伤 771

第六节 滚动轴承零件磁粉探伤 780

第二章 车辆运行安全监控系统（5T系统） 782

第九篇 轮轴故障 787

第一章 失效分析简述 787

第一节 失效分析工作方法 787

第二节 裂纹判断方法 787

第三节 失效分析试验检测技术 788

第二章 典型故障 790

第一节 崩轮及裂损 790

第二节 冷切轴 797

第三节 热切轴 820

第四节 热轴 822

第三章 其他缺陷 825

第一节 车轮缺陷 825

第二节 车轴缺陷 832

第三节 轴承缺陷 834

第十篇 轮轴技术展望 851

第一章 车轮 851

第二章 车轴 857

第三章 轴承 861

参考文献 866