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