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[摘 要]轮对作为铁路货车车辆中的关键部件，一般处于高速旋转滚动的工作状态。由于它在运行过程中承载着货车车辆的所有重量，所以轮对的工作状态决定着它是否容易发生故障。基于此，本文通过对货车车辆轮对的常见故障进行归纳分析，进而提出降低轮对故障率的改进措施，希望能给相关工作人员提供一些参考。
[关键词]铁路货车；车辆轮对；故障分析；措施
中图分类号：TH323 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）32-0000-01
引言
就现阶段而言，我国客运铁路不断提速，铁路货车也向着重载、高速的方向迈进，这一变化对我国铁路货车的运行检修工作提出了新的要求。轮对故障作为铁路货车运行故障当中的主要故障，在全部运行故障当中占据较大比重，这严重制约和威胁着我国铁路货车的运行安全性。如何对这些故障进行专业化的处理，是当前亟待解决的问题。
1 铁路货车车辆轮对常见故障分析
如表1所示，表格中罗列出来铁路货车车辆轮对存在的常见故障，车辆段通过对这些故障进行统计，可以清晰明了的了解各种轮对故障的发生率，有助于提出针对性的改进措施（表1）。
1.1 轮对踏面与轮缘常见故障
1.1.1 踏面裂纹
踏面的表层由于滑行、制动和空转产生大量摩擦热，这些热量使得轮对表面金属被急剧加热而迅速向踏面内外部进行扩散和传导，当踏面温度又急剧下降，就会产生裂纹。根据踏面温度升高的不同形式，可以将裂纹的产生分为两种形式：1）踏面被加热后又迅速冷却的淬火效应，导致出现硬化层；2）加热后产生的热膨胀应力由于塑性变形而消失，但组织上没有发生变化。
1.1.2 踏面磨损
轮对的踏面磨损是指轮对踏面在运行当中，其材料由于与铁轨的不断接触而产生磨损，导致轮对材料沿着半径方向逐渐减少，随着材料磨损量的增大，最终导致轮对发生质变。影响轮对踏面磨损的主要因素包括：车轮的材质与制造工艺、货车车辆的载重程度、运行速度、和转向架的结构等。
1.1.3 踏面剥离
踏面剥离是指踏面的表层金属呈片状形式剥落，导致在踏面上形成小凹坑。踏面剥离根据其形成的原因，主要分为疲劳型剥离和热剥离两种类型。1）疲劳剥离是由于疲劳裂纹随着车轮转动而向踏面内部不断扩散行成的凹坑，导致其附近形成的舌状物在车轮较强的冷辗压作用下而发生塑变，最终呈片状脱落；2）热剥离是由于踏面产生的热裂纹沿着与踏面近似成直角的方向朝轮周方向扩散，导致相邻裂纹碾压连结，最终在表面层呈片状剥离。
1.2 轮缘磨损故障
1.2.1 常规轮缘磨损
货车车辆的轮对在正常的运转情况下，其轮缘磨损程度不会过于严重，其磨损主要的原因是由于货车在通过道岔和弯道曲线时，为了维持平衡，轮缘需要承受水平作用力，進而与外侧轨道的内侧产生摩擦致使轮缘出现磨损问题。
1.2.2 严重轮缘磨损
当货车转向架的组装出现问题，或者车轮的踏面存在较为严重的磨损情况时，都会导致钢轨和车辆轮对之间发生不正常的相对位置关系，进而使得车辆在轮对运行的过程中极易发生铁路线路的运行偏离，从而导致严重的轮缘磨损故障。
1.3 轴身发生锈蚀
货车轮对的轴身由于长期曝光在外部环境中，如果未及时做好相关的防护处理，就会使轮对轴身在受到潮湿的情况下发生电化学反应，造成金属材料的化学腐蚀，进而破坏材料的组织结构，导致轮对无法正常工作。
1.4 轴颈到达限度
轮对滚动轴承的轴颈承受力是有限的，当货车的承重量过大或是运行提速的情况下，都会造成滚动轴承和轴颈的承受力发生变化。当轴颈随着载重量的改变而变化时，车轮的承受力度也相应改变，进而对轴颈的本身造成非常大的影响。
1.5 辐板孔的裂纹故障
造成轮对辐板孔的裂纹现象主要是由于货车在加大载重量或者提速之前，未能及时更换新设计的货车车辆，导致轮对在结构性能好的材质上都无法完全满足当前铁路运输的需求标准，从而导致轮对产生不同程度的辐板孔裂纹。
2.铁路货车车辆轮对改进措施
2.1 加强对车辆自身性能的优化配置
2.1.1 对车轮、钢轨材质和闸瓦等进行综合性能评估
高速、重载型货运车辆对车轮的性能要求相当高，所以对于优化车辆车轮的制造工艺与设计十分必要。与此同时，加强高性能的制动闸瓦的研制与开发，使之具有良好的制动效果，对于在一定程度上减少轮对磨损同样具有重要意义。
2.1.2 对车辆结构与车辆制动系统进行优化
通过对车辆结构的优化不但能够有效地提高车辆的整体性能，同时它还能有效地减轻车辆结构对轮对造成的磨损影响。对于制动系统来说，关键在于设计一种更适合重载和大编组列车的制动阀，提高车辆的缓解灵敏度和制动效果，从而有效地减少对车轮造成的擦伤和剥离等故障。
2.2 提升配件检修质量，完善車辆运行工况
只有不断加强对制动配件检修质量的控制，认真落实列检过程中编组列车的试风检验工作，才能从根本上完善车辆的运行工况。此外，工作人员还需要严格执行机车的操作标准和编组，合理有序地改善车辆的工作状况，进而避免车辆运行中的各种状况，达到提升铁路货车车辆轮对质量的目的。
2.3 改善货车的行车状态
2.3.1 严格的遵守和执行编组站规定
货运编组站要严格按照制动机的型号对相关货车车辆进行相应编组，尽量避免和减少对不同类型制动机的货车车辆进行混编，进而确保货车在行驶制动过程当中行为动作的统一性，以便减少对车轮之间的擦伤。
2.3.2 严格执行机车的操作标准
对于货车司机而言，要严格地按照相关的技术标准与操作要求进行货车的运行控制。同时，尽可能地减少车辆运行过程中的紧急制动次数，在发生制动后要等到全部车辆得到缓解后再进行第二次启动，进而有效地避免踏面发生剥离。
2.4 加强精细化管理
铁路货运部门应该采用当前先进的精细化管理模式进行管理，主要做法包括：1）加强技术员工的专业理论和专业技术培训，强化他们对自身业务的掌握和对设备使用的程度；2）做好货车车辆轮对的日常检修工作，对存在的隐患问题及时安排处理；3）做好检修计划、量化考核工作和检修后的验收工作。
总结语
总而言之，轮对故障问题在铁路货运过程中的是客观存在的。因此，工作人员要采用一些轮对的改进措施来最大限度地控制轮对故障的发生率，从而减少轮对故障造成的经济损失，以适应铁路货车在列车提速方面的相关要求，为更好的促进和推动我国铁路行业的高速发展贡献力量。
参考文献
[1] 吴建超，高石明，肖佳满.铁路货车车辆轮对故障分析及改进措施研究[J].河南科技，2015，10：94-95.
[2] 陈文奎.铁路货车车辆轮对故障分析及改进对策研究[J].科技展望，2017，07：66.
[关键词]铁路货车；车辆轮对；故障分析；措施
中图分类号：TH323 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）32-0000-01
引言
就现阶段而言，我国客运铁路不断提速，铁路货车也向着重载、高速的方向迈进，这一变化对我国铁路货车的运行检修工作提出了新的要求。轮对故障作为铁路货车运行故障当中的主要故障，在全部运行故障当中占据较大比重，这严重制约和威胁着我国铁路货车的运行安全性。如何对这些故障进行专业化的处理，是当前亟待解决的问题。
1 铁路货车车辆轮对常见故障分析
如表1所示，表格中罗列出来铁路货车车辆轮对存在的常见故障，车辆段通过对这些故障进行统计，可以清晰明了的了解各种轮对故障的发生率，有助于提出针对性的改进措施（表1）。
1.1 轮对踏面与轮缘常见故障
1.1.1 踏面裂纹
踏面的表层由于滑行、制动和空转产生大量摩擦热，这些热量使得轮对表面金属被急剧加热而迅速向踏面内外部进行扩散和传导，当踏面温度又急剧下降，就会产生裂纹。根据踏面温度升高的不同形式，可以将裂纹的产生分为两种形式：1）踏面被加热后又迅速冷却的淬火效应，导致出现硬化层；2）加热后产生的热膨胀应力由于塑性变形而消失，但组织上没有发生变化。
1.1.2 踏面磨损
轮对的踏面磨损是指轮对踏面在运行当中，其材料由于与铁轨的不断接触而产生磨损，导致轮对材料沿着半径方向逐渐减少，随着材料磨损量的增大，最终导致轮对发生质变。影响轮对踏面磨损的主要因素包括：车轮的材质与制造工艺、货车车辆的载重程度、运行速度、和转向架的结构等。
1.1.3 踏面剥离
踏面剥离是指踏面的表层金属呈片状形式剥落，导致在踏面上形成小凹坑。踏面剥离根据其形成的原因，主要分为疲劳型剥离和热剥离两种类型。1）疲劳剥离是由于疲劳裂纹随着车轮转动而向踏面内部不断扩散行成的凹坑，导致其附近形成的舌状物在车轮较强的冷辗压作用下而发生塑变，最终呈片状脱落；2）热剥离是由于踏面产生的热裂纹沿着与踏面近似成直角的方向朝轮周方向扩散，导致相邻裂纹碾压连结，最终在表面层呈片状剥离。
1.2 轮缘磨损故障
1.2.1 常规轮缘磨损
货车车辆的轮对在正常的运转情况下，其轮缘磨损程度不会过于严重，其磨损主要的原因是由于货车在通过道岔和弯道曲线时，为了维持平衡，轮缘需要承受水平作用力，進而与外侧轨道的内侧产生摩擦致使轮缘出现磨损问题。
1.2.2 严重轮缘磨损
当货车转向架的组装出现问题，或者车轮的踏面存在较为严重的磨损情况时，都会导致钢轨和车辆轮对之间发生不正常的相对位置关系，进而使得车辆在轮对运行的过程中极易发生铁路线路的运行偏离，从而导致严重的轮缘磨损故障。
1.3 轴身发生锈蚀
货车轮对的轴身由于长期曝光在外部环境中，如果未及时做好相关的防护处理，就会使轮对轴身在受到潮湿的情况下发生电化学反应，造成金属材料的化学腐蚀，进而破坏材料的组织结构，导致轮对无法正常工作。
1.4 轴颈到达限度
轮对滚动轴承的轴颈承受力是有限的，当货车的承重量过大或是运行提速的情况下，都会造成滚动轴承和轴颈的承受力发生变化。当轴颈随着载重量的改变而变化时，车轮的承受力度也相应改变，进而对轴颈的本身造成非常大的影响。
1.5 辐板孔的裂纹故障
造成轮对辐板孔的裂纹现象主要是由于货车在加大载重量或者提速之前，未能及时更换新设计的货车车辆，导致轮对在结构性能好的材质上都无法完全满足当前铁路运输的需求标准，从而导致轮对产生不同程度的辐板孔裂纹。
2.铁路货车车辆轮对改进措施
2.1 加强对车辆自身性能的优化配置
2.1.1 对车轮、钢轨材质和闸瓦等进行综合性能评估
高速、重载型货运车辆对车轮的性能要求相当高，所以对于优化车辆车轮的制造工艺与设计十分必要。与此同时，加强高性能的制动闸瓦的研制与开发，使之具有良好的制动效果，对于在一定程度上减少轮对磨损同样具有重要意义。
2.1.2 对车辆结构与车辆制动系统进行优化
通过对车辆结构的优化不但能够有效地提高车辆的整体性能，同时它还能有效地减轻车辆结构对轮对造成的磨损影响。对于制动系统来说，关键在于设计一种更适合重载和大编组列车的制动阀，提高车辆的缓解灵敏度和制动效果，从而有效地减少对车轮造成的擦伤和剥离等故障。
2.2 提升配件检修质量，完善車辆运行工况
只有不断加强对制动配件检修质量的控制，认真落实列检过程中编组列车的试风检验工作，才能从根本上完善车辆的运行工况。此外，工作人员还需要严格执行机车的操作标准和编组，合理有序地改善车辆的工作状况，进而避免车辆运行中的各种状况，达到提升铁路货车车辆轮对质量的目的。
2.3 改善货车的行车状态
2.3.1 严格的遵守和执行编组站规定
货运编组站要严格按照制动机的型号对相关货车车辆进行相应编组，尽量避免和减少对不同类型制动机的货车车辆进行混编，进而确保货车在行驶制动过程当中行为动作的统一性，以便减少对车轮之间的擦伤。
2.3.2 严格执行机车的操作标准
对于货车司机而言，要严格地按照相关的技术标准与操作要求进行货车的运行控制。同时，尽可能地减少车辆运行过程中的紧急制动次数，在发生制动后要等到全部车辆得到缓解后再进行第二次启动，进而有效地避免踏面发生剥离。
2.4 加强精细化管理
铁路货运部门应该采用当前先进的精细化管理模式进行管理，主要做法包括：1）加强技术员工的专业理论和专业技术培训，强化他们对自身业务的掌握和对设备使用的程度；2）做好货车车辆轮对的日常检修工作，对存在的隐患问题及时安排处理；3）做好检修计划、量化考核工作和检修后的验收工作。
总结语
总而言之，轮对故障问题在铁路货运过程中的是客观存在的。因此，工作人员要采用一些轮对的改进措施来最大限度地控制轮对故障的发生率，从而减少轮对故障造成的经济损失，以适应铁路货车在列车提速方面的相关要求，为更好的促进和推动我国铁路行业的高速发展贡献力量。
参考文献
[1] 吴建超，高石明，肖佳满.铁路货车车辆轮对故障分析及改进措施研究[J].河南科技，2015，10：94-95.
[2] 陈文奎.铁路货车车辆轮对故障分析及改进对策研究[J].科技展望，2017，07：66.