一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法技术

本发明专利技术提供一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法，涉及车轴测试技术领域。该激光熔覆再制造车轴性能评定方法，包括以下步骤：在获取待评价车轴修复件之后，分别对其进行修复层成分分析、组织分析、缺陷分析、晶粒度分析、拉伸性能分析、冲击性能分析、疲劳性能分析、残余应力分析、磁粉探伤分析和台架试验，以对车轴的激光增材修复件分析评价，用于评价熔覆金属性能和再制造轴的匹配性性能；根据试件制备、残余应力测试、轮对压装测试及疲劳性能测试，对修复车轴进行可靠性验证。利用对车轴的激光增材修复件分析评价，可评价熔覆金属性能和再制造轴的匹配性性能。通过对修复车轴进行可靠性验证，避免修复后车轴在投入使用后造成重大安全事故。安全事故。安全事故。

【技术实现步骤摘要】
一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法


[0001]本专利技术总体来说涉及车轴测试
，具体而言，涉及一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法。

技术介绍

[0002]车轴作为机车重要零部件之一，在服役、组装、退卸或检修过程中，轴颈、轮座、齿轮座、轴承座等配合部位易发生划伤、磕碰和微动磨损等问题，
[0003]现有技术只是局限于如何使用合适的修复技术对损伤车轴进行再制造修复和熔覆材料方面，并没有相关再制造修复技术及试验验证技术。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供的一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法，能够与一存储有功能物质的容器相连接，功能物质能够被引入一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法内，并在微气泡发生器的作用下，使功能物质充分细化成微小颗粒以使附加功能进一步加强。
[0005]根据本专利技术的一个方面，提供了一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法，包括以下步骤：
[0006]在获取待评价车轴修复件之后，分别对其进行修复层成分分析、组织分析、缺陷分析、晶粒度分析、拉伸性能分析、冲击性能分析、疲劳性能分析、残余应力分析、磁粉探伤分析和台架试验，以对车轴的激光增材修复件分析评价，用于评价熔覆金属性能和再制造轴的匹配性性能；
[0007]根据试件制备、残余应力测试、轮对压装测试及疲劳性能测试，对修复车轴进行可靠性验证。
[0008]在其中一些实施方式中，所述修复层成分分析包括以下步骤：
[0009]在获取待评价车轴修复件中熔覆试样的横截面之后，从基体到修复层以间隔预设间距分别进行点分析，并对比成分变化，或在基体到修复层之间的结合面进行线扫描分析，并获得在过渡区域中合金元素的含量变化曲线；或，
[0010]在待评价车轴修复件的熔覆层结合区域、修复层中间区域及顶部区域分别进行取样之后，对三个试样进行成分分析。
[0011]在其中一些实施方式中，所述组织分析包括以下步骤：
[0012]在待评价车轴修复件的熔覆层结合区域、修复层中间区域及顶部区域分别进行取样之后，利用显微镜分别对三个试样的横截面进行拍照和组织分析。
[0013]在其中一些实施方式中，所述缺陷分析包括以下步骤：
[0014]获取具有全部修复层的试样，并控制试样厚度大于等于10mm；
[0015]在对试样的内部缺陷进行测试后，判断实际缺陷当量值是否小于等于预设当量值。
[0016]在其中一些实施方式中，所述晶粒度分析包括以下步骤：
[0017]在待评价车轴修复件的熔覆层结合区域、修复层中间区域及顶部区域分别进行取样之后，获取三个试样微观组织的晶粒度，并判断三个试样对应的晶粒度的级别和最高级别晶粒度和最低级别晶粒度之间的级别之差。
[0018]在其中一些实施方式中，所述拉伸性能分析包括以下步骤：
[0019]获取具有梯形槽的拉伸试样板材；
[0020]沿梯形槽的延伸方向，对多个待评价车轴修复件同时进行扫描，使待评价车轴修复件的平行段为熔覆层，以完成取样；
[0021]对试样分别进行屈服强度、抗拉强度、断后伸长率与断面收缩率测试。
[0022]在其中一些实施方式中，所述冲击性能分析包括以下步骤：
[0023]在待评价车轴修复件的基体和熔覆层之间取样，使试样在熔覆层内具有第一高度，试样在基体内具有第二高度，试样在靠近基体的一侧设置有U形缺口；
[0024]对试样对应的结合面、热影响区和熔覆层进行冲击测试。
[0025]在其中一些实施方式中，所述残余应力分析包括以下步骤；
[0026]将待评价车轴修复件沿其周向均匀划分多个检测区，并在每个检测区获取多个检测点；
[0027]分别检测每个检测点沿其各自的轴向方向和周向方向的应力。
[0028]在其中一些实施方式中，所述磁粉探伤分析包括以下步骤：
[0029]对待评价车轴修复件的表面预处理，并对待评价车轴修复件的熔覆层进行机械加工，然后对待评价车轴修复件进行磁粉探伤。
[0030]在其中一些实施方式中，所述残余应力测试包括以下步骤：
[0031]获取待评价车轴修复件的表面残余应力；
[0032]在待评价车轴修复件上获取两个测试点，两个测试点之间的夹角为120
°
，计算两个测试点之间的残余应力之差。
[0033]本专利技术的一个实施例具有如下优点或有益效果：
[0034]本实施例提供的激光熔覆再制造车轴性能评定方法，全面对车轴的激光增材修复件分析评价，具体分别对其进行修复层成分分析、组织分析、缺陷分析、晶粒度分析、拉伸性能分析、冲击性能分析、疲劳性能分析、残余应力分析、磁粉探伤分析和台架试验，尽可能通过对简单试样和模拟件的性能分析客观真实的反映出待评价车轴修复件的性能，用于评价熔覆金属性能和再制造轴的匹配性性能。然后分别进行试件制备、残余应力测试、轮对压装测试及疲劳性能测试，残余应力测试用于避免造成轮轴的工作变形或促进疲劳裂缝萌生；轮对压装测试通过轮对的压装曲线验证材料固有属性，来判断是否满足轮对过盈连接的需求；疲劳性能测试用于验证待评价车轴修复件的疲劳强度。通过对修复车轴进行可靠性验证，避免修复后车轴在投入使用后造成重大安全事故。
附图说明
[0035]为了更好地理解本专利技术，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本专利技术的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。通过参照附图详细描述其示例实施方式，本专利技术
的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
[0036]其中：
[0037]图1示出的是本专利技术一实施例的一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法在修复层成分分析时取样示意图；
[0038]图2示出的是本专利技术一实施例的一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法在拉伸性能分析时拉伸试样板材的示意图；
[0039]图3示出的是本专利技术一实施例的一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法在拉伸性能分析时试样的示意图；
[0040]图4示出的是本专利技术一实施例的一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法在拉伸性能分析时取样示意图；
[0041]图5示出的是本专利技术一实施例的一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法在冲击性能分析时取样示意图一；
[0042]图6示出的是本专利技术一实施例的一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法在冲击性能分析时取样示意图二；
[0043]图7示出的是本专利技术一实施例的一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法在冲击性能分析时取样示意图三；
[0044]图8示出的是本专利技术一实施例的一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法在残余应力分析时取样示意图一；
[0045]图9示出的是本专利技术一实施例的一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法在残余应力分析时取样示意图二。
[0046]其中，附图标记说明如下：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光熔覆再制造车轴性能评定方法，其特征在于，包括以下步骤：在获取待评价车轴修复件之后，分别对其进行修复层成分分析、组织分析、缺陷分析、晶粒度分析、拉伸性能分析、冲击性能分析、疲劳性能分析、残余应力分析、磁粉探伤分析和台架试验，以对车轴的激光增材修复件分析评价，用于评价熔覆金属性能和再制造轴的匹配性性能；根据试件制备、残余应力测试、轮对压装测试及疲劳性能测试，对修复车轴进行可靠性验证。2.根据权利要求1所述的激光熔覆再制造车轴性能评定方法，其特征在于，所述修复层成分分析包括以下步骤：在获取待评价车轴修复件中熔覆试样的横截面之后，从基体到修复层以间隔预设间距分别进行点分析，并对比成分变化，或在基体到修复层之间的结合面进行线扫描分析，并获得在过渡区域中合金元素的含量变化曲线；或，在待评价车轴修复件的熔覆层结合区域、修复层中间区域及顶部区域分别进行取样之后，对三个试样进行成分分析。3.根据权利要求1所述的激光熔覆再制造车轴性能评定方法，其特征在于，所述组织分析包括以下步骤：在待评价车轴修复件的熔覆层结合区域、修复层中间区域及顶部区域分别进行取样之后，利用显微镜分别对三个试样的横截面进行拍照和组织分析。4.根据权利要求1所述的激光熔覆再制造车轴性能评定方法，其特征在于，所述缺陷分析包括以下步骤：获取具有全部修复层的试样，并控制试样厚度大于等于10mm；在对试样的内部缺陷进行测试后，判断实际缺陷当量值是否小于等于预设当量值。5.根据权利要求3所述的激光熔覆再制造车轴性能评定方法，其特征在于，所述晶粒度分析包括以下步骤：在待评价车轴修复件的熔覆层结合区域、修复层中间区域及顶部区域分别进行取样之后，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵东波，孙强，梁宝山，孙志宏，
申请(专利权)人：中车大同电力机车有限公司，
类型：发明
国别省市：