淺析貨車閘瓦金屬鑲嵌物（熔渣）對車輛運行品質的危害

于春成

摘?要：隨著貨物列車重載運輸、不斷提速運行的發展，貨車閘瓦產生金屬鑲嵌物（俗稱熔渣）成為現如今常見的車輛故障，主要是由于自動制動機故障、手制動機不緩解等原因造成閘瓦不能與車輪踏面分離，使閘瓦與車輪踏面長時間接觸，形成車輪踏面碾堆或閘瓦金屬鑲嵌物，造成列車途停途甩，影響正常運輸生產秩序。

關鍵詞：貨車;閘瓦;熔渣;車輛

1 金屬鑲嵌物故障情況以及故障統計分析

1.1 故障情況

金屬鑲嵌物較小時影響制動效率，降低車輛運行品質，較多或嚴重時，則可能造成車輛抱閘甩車，甚至造成鐵路交通事故。

1.2 故障統計分析

金屬鑲嵌物具有可視性和常見性，是貨車車輛運行的常見故障，隨著近年來貨車運行速度的提高，呈現大面積上升趨勢。金屬鑲嵌物發生的調研分析表明，產生車輪磨粒及金屬碎片→車輪磨粒及金屬碎片嵌入閘瓦表面成為金屬鑲嵌物起始點→金屬鑲嵌起始點增長→形成金屬鑲嵌物（熔渣）。通過對西安東車輛段寶雞一場（到達）運用車間2017年6月至7月，發現的閘瓦金屬鑲嵌物故障統計分析（附件），共計發生37列，37件閘瓦熔渣故障。其中，70T級車輛占37%，隴海下行方向到達列車占62.1%，由此看出重載、高速是誘發閘瓦熔渣較為重要的因素。閘瓦熔渣具有隱蔽性，部分金屬鑲嵌物堆積在閘瓦內側面，列檢作業中僅靠人工檢查不易發現和處理。

2 原因分析

2.1 閘瓦壓力非正常作用

制動過程中車輪與閘瓦的摩擦必然會發生車輪磨耗，產生大量金屬磨粒，因此必須減少對車輪的磨損，磨損是與閘瓦壓力成正比的。在列車運行過程中，車輛因某些因素會“帶閘運行”，往往導致產生大尺寸的金屬磨粒或金屬碎片，并形成惡性循環。一般情況下，閘瓦壓力是根據制動要求而設計的，不能改動。但實際運用過程中，由于車輛拉桿等基礎制動部件調節不好，阻力不一致造成個閘瓦壓力存在偏差較大，壓力大的閘瓦較容易產生大量金屬磨粒，。現場進行技術檢查作業時，經常發現在制動機緩解情況下，仍有部分閘瓦仍然未與車輪踏面分開，車輛各拉桿、杠桿的偏離、歪斜，造成閘瓦與車輪在運行過程中不能分開，長期以往致使閘瓦內側金屬磨粒堆積，形成熔渣。

2.2 制動時間過長或制動方法不科學

制動時間過長會導致閘瓦磨損量增大，車輪碾壓的金屬磨粒就會增多，這與制動時間長短有關。分析表明，長時間制動容易把車輪踏面表面氧化層磨掉，漏出金屬表面形成接觸點，使得金屬鑲嵌物在制動條件下不斷積聚增長。長大坡道地區制動時間長，磨耗就多，產生的金屬鑲嵌物也會相對多一些嵌入閘瓦的金屬鑲嵌物也就會多一些，產生金屬熔渣的概率也相對大些，我局管內線路幾何條件長大坡道區段較多，多處于山區地形，列車運行制動作用較多，也是長時間制動間接產生閘瓦熔渣的誘因。同時，一些司機不能嚴格按照技術作業標準，連續制動或重復制動往往是加劇金屬鑲嵌物（閘瓦熔渣）產生又一原因。

2.3 段修車輛新鏇修車輪踏面質量不高

以西安東車輛段寶雞一場運用車間2015至今防止的閘瓦金屬鑲嵌物（熔渣）故障車輛統計來看，故障車輛中新近進行過段修的貨車占一定比例，由于段修車的新鏇修輪對踏面鏇修質量不高，車輪踏面會存在一定鏇削紋路，車輛投入運用后，由于滾動碾壓作用使得紋路波峰交替碾壓產生疲勞，會形成大量極易剝落的金屬顆粒，制動時有的鑲嵌在閘瓦中，這些金屬顆粒在碾壓的作用下使得其硬度高于車輪本身，并且斷裂處新痕較為潔凈，制動時摩擦力較大極易形成金屬鑲嵌物（熔渣）。

2.4 手制動機問題引起制動抱閘

一是經過調車作業完成后，手制動機仍處于制動狀態;二是新造車或新作定檢車制動缸鏈松余量不夠，或是手制動機改造后此類問題更為突出。現場調研發現，部分新作定檢車8塊閘瓦都是新的，雖然制動缸鏈松余量不足，但是在運行初期問題不會顯現，當閘瓦磨耗的一定量時，制動缸鏈松余量不足明顯暴露出來，導致車輛在緩解狀態時制動缸鏈呈現拉緊或輕微抱閘，引起閘瓦金屬鑲嵌物（熔渣）。

2.5 閘瓦產品質量

大家都知道，硬度是磨粒磨損的重要參數，一些閘瓦廠家在對閘瓦配料比例上存在不符合規定，未節約成本未能嚴格執行配料材質和比例，生產出的閘瓦產品中磨粒粗細不均勻，密度不一致，粒度太大則產生磨粒磨損，形成金屬鑲嵌物;硬度過低，金屬磨粒和金屬碎片容易鑲嵌在閘瓦里不易剝落，繼而發展成大的金屬鑲嵌物。

3 建議

（1）加強對段修新鏇修輪對踏面質量卡控，優化工藝過程，提高作業標準，嚴格質檢驗收把關，高標準嚴格要求踏面光潔度。

（2）閘瓦廠家要不斷收集現場反饋數據，積極改進技術，規范閘瓦材料配比和選用，在保證各項指標符合要求的前提下，提升高摩合成閘瓦硬度，使得高摩合成閘瓦在使用過程中保持性能不會大量衰減。

（3）從技術上攻關，加強車輛手制動機，各杠桿、拉桿、基礎制動裝置的檢修，做好松余量預留和檢驗，避免車輛基礎制動裝置余量不足產生輕微制動抱閘。

（4）加強列檢人工和動態技術檢查，嚴控基礎制動裝置的技術標準，消除閘瓦混裝現象;嚴格列車制動機性能試驗，執行試風作業標準，消除緩解不良和帶風運行;加大長大坡道方向來車檢查，及時發現閘瓦金屬鑲嵌物（熔渣）并清理，杜絕惡性循環。

（5）嚴格司機作業標準執行，杜絕人為原因造成車輛頻發制動或制動時間過長現象。