刘恒源， 徐三魁， 韩志静， 韩 平， 邹文俊

( 河南工业大学 材料科学与工程学院， 郑州 450001)

随着我国铁路技术的不断发展与快速进步，作为铁路系统核心部件的钢轨所承受的运行负载也日益加重。在钢轨服役过程中，轨面在高速、重载车轮的长期滚压作用下，形成了波纹、接触疲劳、边部压溃等表面损伤，这将影响铁路的运行平顺性及安全性[1-4]。

钢轨磨削是减少和消除钢轨表面缺陷、提高现有钢轨寿命的一种实用、经济的维修技术[5-7]。目前使用的磨具主要是进口树脂砂轮，由酚醛树脂和锆刚玉通过热压固化制备，具有自锐性好、强度高、承受载荷大等优点。但是其具有2方面的不足：(1)磨具长时间工作后易软化发黏，对磨料的把持力降低，导致磨削效率下降、砂轮寿命缩短；(2)打磨过程中易造成钢轨表面发蓝、烧伤等现象，影响钢轨的固有性能。

为解决此问题，研究者把超硬磨料应用到了磨具中。仲怀民等[8]发明了一种金属树脂复合材料砂轮，将钎焊cBN烧结块间隔、均匀、竖直地插入到树脂结合剂锆刚玉磨料中，使磨具在工作时能够产生较少的磨削热，保持较好的锋利度，提高钢轨材料去除效率，减轻钢轨烧伤发蓝的现象。以其修磨后的钢轨表面粗糙度更低、质量更好。但长时间工作时钎焊cBN烧结块容易脱落。武志斌等[9-13]研究了以铜基合金(Cu-Sn-Ti)、银基、Ni-Cr合金等作为活性钎焊料，制备具有高温性能的单层钎焊超硬磨料砂轮及多层钎焊新型超硬磨料的磨具。与传统的电镀超硬砂轮及普磨砂轮相比，新型磨具对金刚石的把持力更高，磨削效率也更高，但在使用过程中，单层钎焊层的超硬磨料易脱落，多层钎焊料的金刚石出刃不高。……