董 鹏

(中铁十八局，广西 南宁 530012)

城市发展离不开交通设施的支持，随着城市化进程的不断发展，对于城市轨道交通的要求也越来越高，车轮作为轨道交通行走的关键部件，必须要适应当下“低速轻载”的特殊要求[1-4]。当前，城市轨道车轮常见的失效形式为粘着磨损、滚动接触疲劳磨损以及车轮崩裂，因此有必要对车轮材料进行专项研究，以满足既安全舒适、又抗折耐磨，同时兼顾经济低成本的特点[5-7]，典型城轨车轮断面示意见图1。

图1 典型城际轨道车轮断面

球墨铸铁材料诞生于20世纪中期，具有高强、高韧性、高耐磨、低成本等特性被大量应用于汽车曲轴、齿轮、机电设备等领域，进入21世纪以来，我国的城市轨道交通行业取得了飞跃式发展，对于球墨铸铁的需求量也在不断加大，应用及发展前景一片良好[8-9]。球墨铸铁材料的主要组成材料为基体组织和球状石墨，由于石墨的含量通常低于15%，因此，球墨铸铁车轮的力学行为主要取决于基体组织(主要为铁素体和珠光体的相对含量)的相对含量，珠光体成分及含量的变化均会引起车轮性能的改变，影响车轮的质量，进而影响行车安全[10-13]。

文章基于前人研究理论，从实际运用出发，对四种不同珠光体含量的球墨铸铁材料进行了对比分析，并与传统车轮钢力学性能进行比较，可为球墨铸铁材料在城市轨道交通中的推广应用提供借鉴。

1 实验设计

1.1 实验组情况

影响球墨铸铁材料基体组织中珠光体、铁素体含量以及共析转变温度的主要元素为硅、铜、镍，实验中共设计四种因素水平对球墨铸铁性质的影响。……