轮轨磨耗是我国铁路运输的核心问题。随着列车运行速度的提高,载重量和列车编组数量的增加,轮轨侧压力增大,轮缘磨耗严重,车辆维修效率及合理性要求提高,仅采用当前的轮缘润滑技术已不能满足铁路发展的需要。本文提出的轮缘表面喷钼技术是对传统轮轨润滑方法的一种全新改进。采用热喷涂技术在轮缘表面制备钼涂层,利用钼涂层硬度高、耐磨损、耐腐蚀、高温性能稳定等诸多特点,能够从根本上降低车辆通过曲线时的轮缘磨耗,同时提高车辆的脱轨安全性能。本文主要从以下几个方面对轮缘表面喷钼对轮缘磨耗的影响做出了研究:1、进行了钼涂层粉末的研制以及其喷涂方法的研究,获得了结合强度较高的钼涂层种类以及其喷涂方法。同时,还对不同种类的涂层进行了机械性能测试,包括结合强的测试,摩擦磨损性能测试以及冲击性能测试等,最终确定了综合性能最为优异的金属钼涂层,并证明了该种涂层在试验条件下具有较小的摩擦系数和降低磨耗的作用,并为仿真研究提供该种涂层的材料性能参数。2、进行了轮缘钢轨接触表面摩擦系数的近似计算,利用试验所得的材料性能参数以及摩擦系数模型进行了钼对钢以及钢对钢的摩擦系数计算,所得计算结果基本符合试验研究所得结果,从而验证了该钼涂层具有较小摩擦系数。3、对转K6型转向架悬挂参数进行了计算,建立了转K6-C₇₀货车动力学模型,计算得到了了三种不同曲线半径工况下车辆通过曲线时的动力学参数。4、建立了转K6型转向架所使用的E型轮对与CHN60kg/m钢轨匹配的轮轨接触有限元模型,结合动力学参数以及试验所得到的钼涂层的性能参数进行了对比分析,得到了喷钼前后三种不同轮缘钢轨接触位置下的轮缘表面接触应力的分布。5、利用Archard轮轨磨耗模型的变形形式,结合轮轨接触有限元模型计算得到的接触斑内的应力分布以及动力学计算结果,对喷钼前后接触斑内的磨耗分布进行了研究;利用Archard模型的基本形式结合试验所得喷钼前后轮缘表面硬度参数以及轮轨滑动距离、轮缘钢轨法向接触压力计算了假设线路条件下喷钼前后轮缘的磨耗体积。研究表明:在普通车辆轮缘处喷涂合适的钼涂层,能有效降低车辆通过曲线时轮缘与轨侧面接触的摩擦系数,显著降低轮缘和轨侧面磨耗,同时提高车辆的脱轨安全性能。也就是说,采用轮缘表面喷钼既能够达到传统轮缘润滑的效果,也能够克服传统轮缘润滑的缺点。