BS EN 13262-2004 铁路应用-轮对和转向架-车轮-产品要求(中文版).pdf

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1、 英国标准英国标准 BS EN 13262：2004 铁路应用 铁路应用 轮对和转向架 轮对和转向架 车轮产品要求车轮产品要求 EN13262:2004 欧洲标准和英国标准具有同等的法律地位。 ICS 45.040 除了版权法允许外，没有英国标准协会的许可不可以复制除了版权法允许外，没有英国标准协会的许可不可以复制 BSi BS EN 13262：2004 国家标准前言国家标准前言 本英国标准为 EN13262:2004 正式英语版本标准。 由 RAE/3 技术委员会-铁路车辆用材料，到 RAE/3/-/1 分技术委员会车轮和轮对， 授权英国参与标准的制定， 其有如下责任： - 协助咨询者了

2、解标准文本； - 负责将任何有关解释说明的询问或更改建议呈报给相关国际/欧洲委员会，协助英 国相关部门了结情况； - 监控相关国际和欧洲标准的紧张情况，并及时在英国公布。 如果向其秘书处提出要求可以得到本分技术委员会的组织机构清单。 前后对照前后对照 执行本标准中参阅国际或欧洲标准的英国标准可以在 BSI 目录下查到，其小节标题 为国际标准相应索引，或通过使用 BSI 电子目录或英国标准在线上查询来查找。 本标准并没有声明包括所有合同所需的必要条款。使用者应正确使用该标准。 符合英国标准并不能赋予免除法律的责任。 页数总结页数总结 本标准包括一个封面、内部首页和 EN 标题页、从第 2 页到第

3、 46 页、和一个背部封 皮。 本标准中显示的 BSI 版权声明表示了本标准最后发行的时间。 本英国标准是在 2004 年 3 月 23 日经标准政 策和策略委员会授权 下出版发行的。 CBSI 2004 年 3 月 23 日 ISBN 0 580 43587 3ISBN 0 580 43587 3 发行出版后的修正版本发行出版后的修正版本 修订号 日期 说明 EN 13262 欧洲标准欧洲标准 2004 年 3 月 ICS 45.040 英文版 铁路应用轮对和转向架车轴产品 铁路应用轮对和转向架车轴产品 要求要求 本欧洲标准于 2003 年 3 月 18 日得到 CEN 批准。 CEN 各

4、成员应遵守 CEN/CENELEC 内部条例，该条例规定没有任何变更的情况下制定本标准同国 家标准享有相同地位的条件。 通过向管理中心式任何 CEN 成员提出申请就可以获得这些国家标准的 最新清单和参考目录编号。 本欧洲标准有三种正式版本（英文、法文、德文版本） 。由 CEN 成员负责翻译成其自己语言的任何 其他语言的已通知管理中心版本应有与正式版本相同的地位。 CEN 成员为各个国家标准机构，其国家有：奥地利、比利时、捷克共和国、丹麦、芬兰、法国、德 国、希腊、匈牙利、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、马耳他、荷兰、挪威、葡萄牙、斯洛伐克、 西班牙、瑞典、瑞士和英国。 欧洲标准委员会欧洲标准委员

5、会 管理中心：布鲁塞尔 36 B-1050, rue de Stassart管理中心：布鲁塞尔 36 B-1050, rue de Stassart 2004 CEN 为全世界的 CEN 国家成员，以任何形式和方式 参考编号：EN 13262:2004:E 开发使用权受到保护。 2 目录目录 页码 1 范围5 2 标准参考文献6 3 产品定义7 3.1 化学成分7 3.1.1 应获得的值7 3.1.2 样件的位置7 3.1.3 化学分析7 3.2 机械特性7 3.2.1 抗拉试验特性7 3.2.2 轮缘硬度特性9 3.2.3 冲击试验特性10 3.2.4 疲劳特性11 3.2.5 轮缘刚性特

6、性11 3.3 热处理一致性13 3.3.1 应获得的值13 3.3.2 试验样件13 3.3.3 试验方法13 3.4 材料清洁度13 3.4.1 显微清洁度13 3.4.2 内部完整性14 3.5 残余应力17 3.5.1 概述17 3.5.2 应获得的参数值17 3.5.3 试验样件18 3.5.4 测量方法18 3.6 表面特性18 3.6.1 表面状态18 3.6.2 表面完整性19 3.7 形位公差19 3.8 静态不平衡22 3.9 防腐保护22 3.10 制造商标记23 附件 A(标准本) 熔熔状态下整体车轮钢中氢含量的控制24 A.1 抽样24 A.2 分析方法24 A.3

7、注意事项24 附件 B （参考本）确定疲劳特性试验方法的实例25 B.1 试验样件25 B.2 试验装置25 B.3 试验检测25 B.4 结果分析25 附件 C （参考本）为确定踏面深处圆周残余应力的变化所采用的应变片测试方法 （破坏性方法）26 C.1 试验方法原理26 C.2 程序26 C.3 踏面深处圆周残余应力的变化量的计算27 EN 13262:2004（E） 附件 D （参考本）确定轮缘内残余应力的超声波测试方法（非破坏性方法）32 D.1 介绍32 D.2 试验方法32 D.3 结果评估33 附件 E （参考本） 产品质量鉴定34 E.1 概述34 E.2 要求34 E.3

8、鉴定程序35 E.4 质量鉴定证书37 E.5 鉴定文件38 附件 F （参考本）产品交付39 F.1 概述39 F.2 交货条件39 F.3 每个车轮的质量控制40 F.4 批量控制40 F.5 质量计划43 F.6 允许修正43 附件 ZA （参考本）说明必要要求或其他 EU 指导文件其他条款的本欧洲标准条款44 参考书目46 3 EN 13262:2004（E） 前言前言 本标准 EN13262:2004 由 CEN/TC256铁路应用技术委员会制定， 其秘书处下属于 DIN 德国工业标 准。 通过出版相同文本或者签注文件，最迟在 2004 年 9 月本欧洲标准将按国家标准的状态给出，

9、最迟 到 2004 年 9 月将撤消与之不一致的国家标准。 本标准是在欧洲委员会 CEN 和欧洲自由贸易协会给出授权的情况下制定的， 该标准支持 EU 指导机 构的必要要求。 了解与 EU 指导机构的关系，参见附件 ZA，该附件为本标准中的主要部分。 根据 CEN/CENEEC 内部条例，以下国家的国家标准机构将执行本欧洲标准：奥地利、比利时、塞 浦路斯、捷克共和国、丹麦、爱沙尼亚、芬兰、法国、德国、希腊、匈牙利、冰岛、意大利、拉脱 维亚、立陶宛、卢森堡、马耳他、荷兰、挪威、葡萄牙、斯洛伐克、西班牙、瑞典、瑞士和英国。 4 EN 13262:2004（E） 介绍介绍 到目前为止一直在欧洲使用

10、的车轮交货规范文本（UIC 标准、国家标准）主要目的是对交货程序进 行完整的定义和需要测试的车轮特性参数。 有时会涉及到产品的资格，但没有给出进行资格鉴定的程序和特性参数。 本标准着重于以下内容： a）所有车轮特性参数的定义。这些特性参数可以在资格评定或产品交付期间进行核查。 （见 第 3 条） ； b）对资格鉴定程序进行定义（见 参考本附件 E） ； c）对交货技术条件进行定义（见 参考本附件 F） 。下面条款可供供应商任选其一: - 如现有文件中采用的利用批次抽样检查来控制的传统交货程序（见 F.4）或者 - 采用质量保证方案的交货程序（见 F.5） 。 本标准对车轮产品的质量鉴定进行了规

11、定，技术核查程序不包括在本标准的范围内。 1 范围 1 范围 本欧洲标准对用于欧洲铁路网络的车轮特性参数进行了规定。 本标准中规定了 4 个钢等级：ER6、ER7、ER8 和 ER9。 根据 1 类和 2 类规定了一些特性参数。总体上，当运行速度大于 200km/h 时选用 1 类车轮。 这些类别可以根据特性参数进一步细分。 本标准适用于实心锻制和轧制车轮，该车轮是用真空除气钢制造的并带有冷硬轮缘的车轮。在商务 条件下这种车轮在欧洲铁路网络中已经被大量使用，或者根据 EN139791 其设计满足技术审核程 序。 注意 1：在其他文件中可能会发现其他车轮的定义。如；UIC 活页标准或 ISO 标

12、准。 注意 2：技术审核程序不包括在本标准范围内。 注意 3：冷硬是对轮缘热处理的说明，其目的是硬化轮缘使轮缘内部产生残余压应力。 5 EN 13262:2004（E） 2 参考标准 2 参考标准 本欧洲标准包括了标有日期的或没有标有日期的参考文献和取自其他出版物的条款和规定。在正文 中的适当位置引用了这些参考标准文献，在以下列出了各种出版的参考文献。对于标有日期的参考 文献，只有用过采用补充或修订版本包括到本标准内的其补充或修订才适用于本标准；对于没有标 有日期的参考文献，所参阅出版物的最新版本才适用（包括补充版本） 。 EN10002-1, 金属材料-抗拉试验-第 1 部分: （在环境温

13、度条件下的）试验方法。 EN10045-1, 金属材料-尖刃冲击试验-第 1 部分: 试验方法。 EN ISO 6506-1,金属材料-布氏硬度试验-第 1 部分：试验方法（ISO 6506-1：1999） EN 377-2：19891 ）, 锻钢样件和试验试片的选择和制备-第 2 部分: 确定化学成分用试验样件。 ISO1101,技术图纸几何形位公差形位公差、位置度公差、和跳动、总论、定义、符号和图纸标 注。 ISO4967:1998, 钢-非金属杂质含量的确定-采用标准图形分析的显微方法。 ISO5948:1994, 铁路车辆用材料-超声波验收试验。 ISO6933:1986, 铁路车辆用

14、材料-磁粉探伤验收试验。 ISO/TR97692), 钢和铁-适用分析方法的审核。 ASTM E 399.90, 金属材料平面应变裂纹强度的标准试验方法。 1） 用ISO14284:1996, 钢铁确定化学成分用取样和样件制备代替。 2）见 CR 10261:1995。 6 EN 13262:2004（E） 3 产品定义 3 产品定义 3.1 化学成分 3.1 化学成分 3.1.1 应获得的值 3.1.1 应获得的值 在表 1 中给出了不同元素的最大百分比含量值。 在表 1 中给出了不同元素的最大百分比含量值。 最大百分比含量值 最大百分比含量值 a a 钢等级钢等级 C Si Mn PbS

15、bcCr Cu Mo Ni V Cr Mo Ni ER6 0.48 0.40 0.75 0.0200.0150.300.300.080.30 0.060.50 ER7 0.52 0.40 0.80 0.0200.0150.300.300.080.30 0.060.50 ER8 0.56 0.40 0.80 0.0200.0150.300.300.080.30 0.060.50 ER9 0.60 0.40 0.80 0.0200.0150.300.300.080.30 0.060.50 a 对于特殊应用，允许这些参数值与最大值之间出现变化值。 b 在要求和定购时可以选用最大硫含量 0.025%。

16、 c 为了避免加氢裂化，根据钢制造工艺在要求和定购时可以采用最小的硫含量。 3.1.2 取样位置 3.1.2 取样位置 确定化学成分用的样件应在公称直径上踏面以下 15 毫米的地方取得。 3.1.3 化学分析 3.1.3 化学分析 应根据 ISO/TR9769 中说明的方法和规定进行化学成分分析。 3.2 机械特性 3.2 机械特性 3.2.1 拉力试验中得到的特性参数 3.2.1 拉力试验中得到的特性参数 3.2.1.1 应获得的数值 3.2.1.1 应获得的数值 表 2 中给出了轮缘和腹板的特性参数。 7 EN 13262:2004（E） 表 2 车轮轮缘和腹板的特性参数 表 2 车轮轮

17、缘和腹板的特性参数 轮缘轮缘 腹板腹板 钢等级钢等级 ReH (N/mm2)a Rm (N/mm2) As% Rm 减少 (N/mm2)b As% ER6 500 780/900 15 100 16 ER7 520 820/940 14 110 16 ER8 540 860/980 13 120 16 ER9 580 900/1050 12 130 14 a 如果没有屈服强度区别，可以确定R P0.2弹性极限试验应力。 b 与相同车轮的抗拉强度比较抗拉强度的降低量。 3.2.1.2 试验片取样位置 3.2.1.2 试验片取样位置 试验片应在车轮的轮缘和腹板上取样。它们的位置如图 1 所示。 关

18、键词 1 抗拉试验样片 2 抗拉试验样片 3 冲击试验样片 4 公称直径 5 槽口 图 1 试验样片的位置 图 1 试验样片的位置 8 EN 13262:2004（E） 3.2.1.3 试验方法 3.2.1.3 试验方法 应根据 EN100021 标准进行试验。试验样件的直径在纬线长度上应至少为 10mm，应变片长度应 为该直径的 5 倍。如果不能从车轮腹板上对试验样片进行取样，经过用户和供应商同意可以取较小 直径的试验样片。 3.2.2 轮缘硬度特性参数 3.2.2 轮缘硬度特性参数 3.2.2.1 应获得的参数值 3.2.2.1 应获得的参数值 应用于轮缘整个磨耗区域的最低布氏硬度值应等

19、于或大于表 3 中给出的硬度值。在踏面以下最深达 35 毫米的地方可以达到这些硬度值，即使磨耗深度大于 35 毫米。 在轮缘腹板过渡区域（图 2 中的 A 点） ，应至少有 10 个点的硬度值小于磨耗极限值。 表 3 轮缘中硬度特性参数值的获得 表 3 轮缘中硬度特性参数值的获得 最低布氏硬度值最低布氏硬度值 钢等级 钢等级 类别 1 类别 1 类别 2 类别 2 ER6 225 ER7 245 235 ER8 245 245 ER9 255 9 EN 13262:2004（E） 3.2.2.2 读取的位置 3.2.2.2 读取的位置 在图 2 所示的轮缘径向截面上读取 4 个值。 关键词

20、1 磨耗极限量或最后车削直径（根据用户要求） 2 成品车轮的内表面 3 公称直径 图 2 轮缘径向截面上取得的读数值 图 2 轮缘径向截面上取得的读数值 3.2.2.3 试验方法 3.2.2.3 试验方法 应根据 EN ISO 6506-1 标准进行试验。球的直径为 5 毫米。 3.2.3 冲击试验特性 3.2.3 冲击试验特性 3.2.3.1 应获得的参数值 3.2.3.1 应获得的参数值 如表 4 所示。每个温度值表示 3.2.3.2 中规定的 3 个试验样片用的平均温度值和最低温度值。在 20 度的情况下，使用 U 形槽口样件。在20 度的情况下，使用 V 形槽口的样件。 表 4 冲击试

21、验应获得的特性参数值表 4 冲击试验应获得的特性参数值 钢等级 钢等级 KU(焦耳), +20KU(焦耳), +20 KV(焦耳), -20KV(焦耳), -20 平均值 最低值 平均值 最低值 ER6 17 12 12 8 ER7 17 12 10 7 ER8 17 12 10 5 ER9 13 9 8 5 10 EN 13262:2004（E） 3.2.3.2 试验样片的位置 3.2.3.2 试验样片的位置 图 1 中显示了 3 个试验样片的位置。下槽口轴线应平行于图 1 中 A-A 轴线。 3.2.3.3 试验方法 3.2.3.3 试验方法 根据 EN 10045-1 进行试验。 3.

22、2.4 疲劳特性参数 3.2.4 疲劳特性参数 3.2.4.1 应获得的参数值 3.2.4.1 应获得的参数值 和钢等级无关，在没有任何裂纹出现的情况下，腹板可以承受 107次表 5 中给出的 应力变化， 概率为 99.7%。 表 5 疲劳特性参数应获得的值 表 5 疲劳特性参数应获得的值 腹板的交货状态 腹板的交货状态 N/mm2 N/mm2 加工 450 轧制 315 注意: 这些特性参数的目的是保证产品的特性高于腹板疲劳设计许用应力定义的特性参数值。 因为在疲劳计算中采用了许多近似值，用于区别 4 种钢等级是不实际的。 3.2.4.2 疲劳试验样片 3.2.4.2 疲劳试验样片 试验样片

23、应包括交付的车轮。它们的表面外观应符合 3.6 中的规定。 3.2.4.3 试验方法 3.2.4.3 试验方法 试验方法应允许在腹板截面内产生弯应力。 用于演示疲劳特性的试验应以通过统计评估试验结果的方式进行。 通过在裂纹初始出现区域测量径向应力来监控进行试验。 在参考本附件 B 中给出了试验方法的实例。 3.2.5 轮缘的强度特性 3.2.5 轮缘的强度特性 3.2.5.1 概述 3.2.5.1 概述 对于类别 1 或类别 2 车轮，只需要对采用踏面制动的车轮的强度特性进行核查（常用制动或停放制 动） 。 11 EN 13262:2004（E） 3.2.5.2 应获得的参数值 3.2.5.

24、2 应获得的参数值 对于 ER6等级钢的车轮， 从 6 个试验样片得来的平均值应大于或等于 100N/mm2m， 单个值不可以 小于 80 N/mm2m。 对于 ER7等级钢的车轮，从 6 个试验样片得来的平均值应大于或等于 80N/mm2m，单个值不可以 小于 70 N/mm2m。 对于其他等级钢的车轮，得到的值应经过用户和供应商之间的同意。 3.2.5.2 试验样片的位置 3.2.5.2 试验样片的位置 如图 3 所示，6 个试验样片应在轮缘提取。 试验样片应在轮缘周围均布。 关键词 关键词 1 公称直径 图 3 从轮缘上提取试验样片 图 3 从轮缘上提取试验样片 3.2.5.4 试验方法 3.2.5.4 试验