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在列车在起动、制动和运行过程中,由于加(减)速度或转弯时,牵引力和制动力超过粘着力的情况时有发生,会在轮、轨接触面产生宏观滑动(滚滑)。分析和实践表明,在冶金质量得到保证、外形结构设计合理的情况下,轮辋、辐板的疲劳破损不会成为主要问题。
由于高速车轮出现滚滑现象是不可避免的,踏面热疲劳剥离将是最主要的损伤形式之一。本文采用数值模拟、热力学计算与实验相结合的方法，研究了车轮钢的服役特性和合金设计之间的材料学关系，并针对性进行车轮钢的材料设计，从理论基础和模拟应用两方面完善了车轮钢的研究。