淺析鐵路貨車機械檢修

杜尚冬

鐵路貨車檢修包括分解、檢測、修理、組裝等主要檢修過程和運輸、儲存等輔助過程，檢修技術在專業上涵蓋了焊接、鉚接、機械加工、熱處理、調修、裝配等工藝方法和目視檢查、量具檢查、無損檢測、自動檢測等檢查技術，是保證鐵路貨車質量和生產效率的重要手段。隨著產品和技術的發展，檢修技術經歷了從作坊式生產到企業化生產的過程，從手工操作、單機作業方式發展到了大規模機械化作業，逐步形成了工藝合理、設備齊全、功能完備的鐵路貨車檢修體系。充分體現了以工裝保工藝、以工藝保質量、以質量保安全的指導思想；尤其是檢修工藝流水線的應用，代替了原有笨重的體力作業和雜亂的地攤式作業，保證了檢修質量，同時改善了作業環境，降低了工人勞動強度，提高了生產效率。

鐵路貨車及零部件常見的損傷主要表現為變形、疲勞裂損、磨耗、變質和意外損壞5種。

一、變形

指在載荷的作用下鐵路貨車零部件的幾何形狀改變而造成技術性能的降低或失效。通常與載荷、使用時間、使用環境、材質等有關，此類故障常與變質故障伴生，也有因載荷過大或材料特性低而產生，也可能受非正常外力作用而產生。這里變形主要指的是永久性變形，也稱之為塑性變形。

變形多發生在受力較大或容易受到外力沖撞的部位，如車體各梁柱、墻板、地板處，車鉤緩沖裝置零部件，制動件連接部位，彈簧等。

變形通常通過機械或人力的作用，采用冷調修或熱調修的方法進行矯正。底架調修一般采用熱變形法與加外載荷相結合的方法。制動件隨著螺紋結構向法蘭結構轉變，彈簧加強了材質、制造質量和檢測要求，變形問題已有明顯改善。

二、疲勞裂損

疲勞裂損是指鐵路貨車零部件在載荷的作用下，產生裂紋并擴展而導致技術性能的降低或失效，通常與鐵路貨車的運行里程、材質、載荷、列車質量、線路等級、運行速度以及使用時間有關，這里把因外力過大、結構缺陷或材料腐蝕等因素引起的裂損視為材料的疲勞周期被縮短。疲勞裂損包括裂紋和裂紋發展到極限情況的裂斷。

疲勞裂損多發生在應力較大、受力較大、存在原始缺陷和受到交變載荷易疲勞的部位，如：焊縫、彎角、鑄造缺陷、嚴重腐蝕、各孔處，車鉤緩沖裝置零部件，車軸卸荷槽，車輪輻板孔，軸承內圈、外圈、滾子滾道面、車輪踏面等部位。軸承剝離、麻點、輾皮等，發展到一定程度可能成為裂斷。隨著大量投入使用高強度材料、改善設計結構、采用新的制造和檢修工藝，疲勞裂損的發生率和損傷程度已有了很大程度改觀，如：搖枕、側架。

疲勞裂損通常采用在裂紋前端鉆止裂孔后清除原焊波重焊、補強、截換或鉚接的方法修理，裂斷通常直接報廢更換。由于現在車體（底架）多采用焊結構形式，除少數老舊車型外，鉚接補強已基本淘汰。焊接的方法也已由過去的電弧焊為主發展為以CO2氣體保護焊、埋弧焊等自動焊接方式為主，并且大量采用焊接專機；以過去以單機作業方式為主，發展為現在的生產線為主的作業方式。

三、磨耗

磨耗是指由于摩擦件表面的狀態、尺寸、形狀和材質發生變化導致技術性能的降低或失效，通常與鐵路貨車的運行里程、配件材質、載荷、運行速度、線路斷面和等級有關。配件磨耗通常分為摩擦副磨耗和非正常摩擦副磨耗，前者是指結構設計為常接觸結構，后者是指結構設計為非摩擦結構。

磨耗多發生在零部件相互摩擦、接觸處和轉動部位，如心盤、車鉤緩沖裝置零部件、搖枕側架摩擦部位、銷軸連接部位。為解決磨耗問題，轉動部位采用涂抹潤滑脂等方法。隨著大量高強度、高分子材料逐步廣泛投入使用，磨耗損傷已得到很大程度的遏制，如上下心盤之間采用尼龍心盤磨耗盤，車鉤零部件采用E級鋼制造，采用車鉤托梁、車鉤支撐座、鉤尾框托梁、從板、緩沖器箱體均采用尼龍磨耗板，斜楔使用了高分子尼龍主摩擦板，立柱磨耗板使用45鋼，側架使用滑槽磨耗板，制動梁采用尼龍滑塊磨耗套，手制動機采用非金屬定滑輪。

四、變質

變質是指零件、油脂與外部介質發生化學反應而使配件的組織和性能發生不可逆變化產生技術性能的降低或失效，通常與鐵路貨車使用時間、貨物種類、使用環境和運行里程有關。一般對金屬類而言是指腐蝕，對油脂類而言是指變質，對橡膠、高分子材料等合成材料類而言是指老化，對木材等植物制品類而言是指腐朽。變質的修理方法一般是更換。

腐蝕是零件表面與周圍環境介質發生化學或電化學反應產生的表面損傷現象。腐蝕容易發生于車體鋼結構、空氣制動零部件等經常與空氣、水、運載介質等接觸的部位。隨著新材料不斷投入使用，腐蝕的程度越來越低，范圍越來越小，修理的范圍和難度也在不斷縮小，如：車體采用耐候鋼甚至不銹鋼材料，管系采用磷化工藝，而后采用不銹鋼甚至不銹鋼復合材料，風缸、塞門等采用了不銹鋼材料。腐蝕可以通過除銹后堆焊、挖補、截換或補強的方法修理。堆焊后磨修或加工的方式與磨耗后的處理方式相同。制動閥等閥類零件的檢修方法主要是采用研磨工藝。