王冬艳

（辽宁北方环境保护有限公司，辽宁沈阳110161）

车轮开裂原因分析

王冬艳

（辽宁北方环境保护有限公司，辽宁沈阳110161）

通过对开裂车轮进行宏观、微观观测，化学成分分析，超声波探伤检测，力学性能检测及金相组织检测，最终得出车轮开裂的主要原因是材料的锻造缺陷及热处理方法不当。

车轮；材料；金相组织；探伤

1 问题分析

辽宁北方环境保护有限公司为机械加工单位，主营为与日方某钢铁公司合作，长期生产钢铁公司相关设备的零部件。加工方式为日本提供图纸，北方公司按图纸进行全工序加工。

2013年，钢铁公司考虑到正在使用货用火车车轮的材料为铸钢SC480（ZG450），这种材料的车轮由于容易存在铸造缺陷，导致使用寿命低，产品质量不稳定，研究进行材料替代，最后材料变更为SSW-Q1，并提交了制作图，协议先做一个样件，待双方共同检查确认合格后，再追加订单。其中，样件车轮的踏面直径为Φ800 mm，轮毂厚度为300 mm，一侧热装一个偏心轴（图1）。在日本，SSW-Q1是用于制造重载车轮的专用材料，属于优质碳素结构钢锻件，在中国，65#钢是常用的车轮钢，65#钢的化学成分及机械性能与SSW-Q1相近，详见表1，经双方协商，采用中国的GB/T 699-1999标准的65#钢作为SSW-Q1材料的替代品，按日方提供的车轮图纸制作。

北方公司按图纸要求，编排了工艺流程（图2），得到日方公司的确认后，按工艺流程进行加工，完成了产品制作。在加工的工程中，公司质量检查人员除做了必要的尺寸检测外，还收集了锻造厂家提供的钢锭厂家的材料单、锻造厂家的锻造工艺，超声波探伤报告，热处理厂家的热处理工艺，正火热处理曲线等做为原始的质量控制记录，加入产品加工档案。……