尹延经，何强，杨立芳，王世峰，牛青波

（1.洛阳轴研科技股份有限公司，河南 洛阳 471039；2.安阳工学院，河南 安阳 455000）

高速铁路是指新建铁路营运速度250 km／h以上或改建铁路营运速度200 km／h以上的铁路系统［1］。轴箱轴承作为铁道车辆走行传动装置的重要组成部分，可将车体重量和载荷传递给轮对，减少摩擦、降低运行阻力。高速铁路轴箱轴承采用脂润滑方式润滑［2］，润滑脂性能直接影响轴箱轴承的可靠性和寿命。与国外同类型产品相比，铁道车辆滚动轴承IV型润滑脂的极压和抗磨性能已不能满足高速铁路轴箱轴承长寿命、高极压、低摩擦等性能要求［3］。纳米颗粒具有优异的物理化学特性，纳米润滑技术受到摩擦学研究领域广泛关注［4］，将其作为高速铁路轴箱轴承润滑脂添加剂可提高润滑脂的极压、抗磨性能［5］，对研究高速铁路轴箱轴承的润滑脂具有重要参考价值。

1 纳米润滑脂合成

选用的WS2纳米颗粒呈片状（图1a），硬度小，平均粒度（APS）为60 nm，具有优良的摩擦学性能［6］；选用的Si3N4纳米颗粒成球状（图1b），硬度大，平均粒度为20 nm，具有一定的摩擦学性能和抗氧化性能［7］。采用某公司铁路轴箱轴承润滑脂作为基础脂，其与IV型润滑脂、国外铁路轴承润滑脂的理化参数对比见表1。室温下，将不同质量分数的WS2和Si3N4纳米颗粒加入基础脂中，在超声波作用下搅拌，再用三辊研磨机研磨3遍，制备成纳米润滑脂。

图1 纳米颗粒形貌

表1 铁路轴承润滑脂性能参数对照表

2 试验及检测

2.1 试验方案

基础脂中WS2纳米颗粒添加量（质量分数）分别为0.5%，1.0%，1.5%和2.0%；……