任学冲，陈利钦，刘鑫贵，项 彬，林国标

(1 北京科技大学 国家材料服役安全科学中心，北京 100083； 2 北京科技大学 材料科学与工程学院，北京 100083； 3 中国铁道科学研究院 金属与化学研究所，北京 100081)



表面超声滚压处理对高速列车车轴钢疲劳性能的影响

任学冲1，陈利钦2，刘鑫贵3，项 彬3，林国标2

(1 北京科技大学 国家材料服役安全科学中心，北京 100083； 2 北京科技大学 材料科学与工程学院，北京 100083； 3 中国铁道科学研究院 金属与化学研究所，北京 100081)

对EA4T型高速列车车轴钢棒状旋转弯曲疲劳试样实验段磨削加工后进行了表面超声滚压处理。观察了处理前后试样的表面形貌及表层微观组织，测量了处理前后试样的表面粗糙度、表层硬度及表层残余应力。利用旋转弯曲疲劳实验得到处理前后试样的疲劳极限。结果表明：表面超声滚压处理后，试样的疲劳极限由352MPa提高到401MPa。疲劳极限的提高主要由于表面超声滚压处理后试样表面粗糙度降低、表层强度及残余压应力增加。

车轴钢；表面超声滚压处理；疲劳极限；表面粗糙度；残余应力

随着我国高速铁路的快速发展，高速列车运行安全受到越来越高的重视。车轴是高速列车走行系统中最关键的受力部件之一[1]，承受高周乃至超高周的旋转弯曲交变载荷作用，其失效形式多为疲劳破坏[2,3]。因此提高车轴的疲劳性能，保证其运行安全，延长其服役寿命具有重要的经济和社会价值。研究表明，疲劳裂纹主要萌生于车轴的表面[4]，表面状态对车轴的疲劳性能有着至关重要的影响。……