[科普中国]-火车燃轴

背景

客车提速以后，运行速度不断提高，客车轮对及轴承的工作条件正在变得十分恶劣，在客车运行过程中客车轮对轴承不但要承受巨大的轴重及车体重量，还要承受通过钢轨接头道岔时的冲击力。另外在客车轮对轴承组装过程中，组装条件不干净可能会在组装过程中带进钢砂、铁销等硬物，还有在组装过程中由于工作者不细心。轮对轴承的裂纹和表面的锈迹未发现也可能引起热轴、燃轴现象的发生2。

火车燃轴分类及成因火车的燃轴按照其发展的性质可以分成渐进型和突发型两种情况

1. 渐进型燃轴的原因分析

渐进型燃轴是从轴温上升到轴箱冒烟冒火，需要经过数千公里甚至上万公里的漫长渐进过程，发生渐进型燃轴一般是轴承工作表面剥离，发展过程是从轻微到严重。后出现大面积剥离，造成燃轴，轴承工作表面按其产生的原因分析大体可分为3种。

（1）油脂不良型剥离主要是轴箱内部缺油或者清洁度不够所致，大量的金属杂质破坏了油膜损坏了轴承，导致轴承工作面剥离，发生燃轴。

（2）轴承清洁度不良。由于组装配件的清洁度差；活动挡边未压紧，运行中活动挡边自由转动，相互摩擦产生大量的金属粉末；极个别的的轴箱油封不良，轴箱传感器安装孔透，造成砂子杂物进入轴箱内，造成轮对运行过程中发生燃轴。

（3）应力集中型剥离。由于轴承工作表面工作尺寸偏差，呈台型状，运用一段时间后成为条形状剥离；保持架磨伤滚动面凸起部位的条状剥离；碰伤性棱角凸起部位斑状剥离；内环局部涨粗型条状剥离等造成轴承表面应力集中发生剥离，而后在运行过程中产生燃轴。

2. 突发性燃轴

突发性燃轴是从轴温开始升高到轴箱冒烟，冒火只经历了一个很短的时间，走行距离一般不会超过200KM，甚至只走几十公里，不足一个大区间。

发生突发性燃轴有以下几方面：

（1）轴向力过大，由于轴颈中心距于转向架导柱相对距离不一致，相互别劲造成的轴向力过大而引起燃轴。

（2）致命的组装缺陷。

（3）轴承的零部件破碎。

零部件破碎是轮对组装后运用了一个相当长的时间轴温长期稳定以后，又突然发生燃轴2。

火车热轴与燃轴原因火车热轴事故，主要是由于滚动轴承故障引起的，但油脂混水或含有金属杂质引起热轴事故的情况也是有的造成热轴的主要原因有以下几个方面:

(1) 滚动轴承故障与新造轴承质量不高有关。有些新造客车出厂后，运用不久就发生燃轴事故或切轴重大事故。也有的新造客车或厂、几段修后的客车第一趟运行使用就发生燃轴，甚至有的新造客车刚出厂在回送途中就发生燃轴事故，这些情况都说用新造轴承存在质量不高的问题。

(2) 不合理的检修制度，是轴承质量不高的原因之一。当前广、段修客车轴承，主要采用并修、选配的“终身制”检修办法，极少更换新轴承，这是不够合理的。而且凡经选修过的轴承，滚子和内、外圈已基本不是原配套轴承`不利于保证轴承质量，急需采取措施，改变目前的轴承检修办法，以提高检修轴承的装车质量，保证客车的运行安全。

(3) 轴承油脂质量不高，含有杂质成分，也有的由于轴箱组装不良，发生后轴承挡圈磨轴箱造成燃轴。

(4) 客车超员，超重情况严重，影响轴承的使用寿命。旅客列车中，尤其硬席客车经常在超员情况下运行，甚至有些客车经常在超员50一10%的情况下运行。轴承在超载情况下运行，将大大降低轴承的使用寿命。造成轴承配件提前疲劳、损坏，这是引起热轴的重要因素。

(5) 轴箱频繁开盖检查，不利于保持轴承的正常技术状态。当前除了每六个月作辅修需要打开轴箱盖作保养、检查以外，各段还根据自己的具体情况，各自制订了定期开盖检查制度。由于各地区的气候条件复杂，这种频繁的开盖检查，是不利于保证轴承正常技术状态的，而且无助于防止热轴事故的发生3。

减少燃轴的预防措施（1）提高检修质量，努力提高清洁度，并保证做到密封良好。

（2）提高配件的检修质量，减少轴承材质含杂质高，轴承内滚道局部高温硬度降低，轴承内滚道、内外圈的工作面电蚀。

（3）客车轮对落成以后严禁进行电焊作业，减少电焊作业对轴承的电蚀，杜绝轴承电蚀引起的剥离燃轴。

（4）另外，长期露天存放的备用轮对时常造成轴承的锈蚀，锈蚀后轴承的表面造成粗糙，甚至形成麻点，材质表面恶化，且摩擦系数大，润滑的状态不良，运用一个阶段后，该处就会发生疲劳剥离，备用轮对要定期的转动轴箱，并有记录，由质检员、验收员签字复查，轮对的存放不得超过半年。

（5）坚持对新轴承进行各项检测，不符合格应退货2。