地鐵閘瓦裂紋的常見分析模式

0 引言

近年來地鐵新造量日益增加，對閘瓦的需求增多，交付后的閘瓦經(jīng)常出現(xiàn)裂紋等故障，在該批產(chǎn)品報廢的同時需要重新考核當前生產(chǎn)的穩(wěn)定性，而對閘瓦進行分析時出現(xiàn)的方式又多種多樣，既不利于閘瓦廠家定性也不方便運營方理解，形成一套規(guī)范的、通用的

2.1.1 使用不合理。新使用及大修理之后的柴油機，在使用過程中可能會出現(xiàn)不按規(guī)程運行、磨合不到位的情況，導致氣缸套出現(xiàn)磨損；柴油機在初始啟動時，會出現(xiàn)加負荷運轉(zhuǎn)，導致氣缸套表面的油膜無法在短時間內(nèi)形成，進而出現(xiàn)活塞環(huán)與氣缸套的接觸磨損；長時間超負荷運轉(zhuǎn)的柴油機，在使用時溫度會增高，導致柴油機過熱，進而影響潤滑條件，這必然會導致氣缸套磨損問題加重。并且超負荷使用時，工作粗暴，導致排氣管冒出大量的濃煙，進而導致大量積碳，最終形成磨粒，加重氣缸套的磨損。

1 裂紋出現(xiàn)

2018年某B型地鐵在動調(diào)試驗時踏面制動單元閘瓦出現(xiàn)裂紋現(xiàn)象，經(jīng)組織相關(guān)人員對外觀進行普查，出現(xiàn)裂紋閘瓦共計25塊，其中動車20塊，拖車5塊；從單塊閘瓦的裂紋分布看，裂紋發(fā)生在閘瓦兩側(cè)，摩擦面無裂紋，主要分布在瓦鼻向車輪傾斜45°方向，部分嚴重裂紋貫穿整個側(cè)面，長約40mm。

鋅指蛋白作為轉(zhuǎn)錄因子中的一個大家族，廣泛參與了人類體內(nèi)的各種生物學進程，尤其是在基因表達調(diào)控方面具有重要作用，使鋅指蛋白在結(jié)腸惡性腫瘤的診斷、治療等領域彰顯出巨大的潛力。近年來，隨著越來越多的鋅指蛋白被發(fā)現(xiàn)，以及對鋅指蛋白功能研究的更加深入，鋅指蛋白在結(jié)腸癌中調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄、控制基因表達的特性已經(jīng)得到了廣泛的證實與認可；用鋅指蛋白作為工具，調(diào)控哺乳動物特定基因表達的相關(guān)體外實驗也取得了很大的進展。但是就目前國內(nèi)外研究現(xiàn)狀來看，在結(jié)腸癌中還有許多鋅指蛋白和其作用機制尚未完全明了，鋅指蛋白能否作為結(jié)腸癌治療新靶點的問題也尚未明確，這些都有待于進一步的研究與探索。

該項目閘瓦由鋼背與摩擦體兩部分組成，摩擦體是用合成材料通過樹脂粘合劑黏合而成，閘瓦安裝于踏面制動單元的閘瓦托上。

2 分析流程

該項目選用了輝門公司JURID 836型閘瓦，其產(chǎn)品在全球范圍內(nèi)廣泛應用于汽車、車輛、鐵路和工業(yè)領域。該項目閘瓦在深圳1號/2號/3號、廣州地鐵以及蘇州地鐵等項目中進行批量裝車運用。

政治生態(tài)是一個地方政治生活現(xiàn)狀以及政治發(fā)展環(huán)境的集中反映，是黨風、政風、社會風氣的綜合體現(xiàn)。政治生態(tài)不是朦朧含混、虛無縹緲的，它同自然生態(tài)一樣是可透視、可檢查、可量化的。為此，我們設置了科學的指標體系，標明了可衡量、可評價的尺度。

2.1 產(chǎn)品接口確認

2.1.1 閘瓦尺寸檢查

閘瓦安裝接口按照UIC541-4設計，針對25塊出現(xiàn)裂紋的閘瓦，關(guān)鍵配合尺寸檢查后滿足圖紙要求。

2.1.2 閘瓦貼合檢查

對出現(xiàn)裂紋的閘瓦瓦背與閘瓦托間隙進行檢測，貼合緊密，最大貼合間隙不大于1mm，滿足不大于2mm的要求。

2.1.3 閘瓦外觀檢查

對本批次庫存的閘瓦隨機抽取75塊進行仔細檢查，發(fā)現(xiàn)38塊閘瓦表面有不同程度的微裂紋(約2mm～6mm)，經(jīng)分析，微裂紋只存在于表面。

2.2 性能參數(shù)

閘瓦性能參數(shù)符合《城市軌道交通車輛合成閘瓦技術(shù)規(guī)范》中要求

，如表：

社會福利政策質(zhì)量評價是保障和促進社會福利政策質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)?？茖W的評價活動能夠發(fā)現(xiàn)社會福利政策過程中存在的問題，以便及時總結(jié)經(jīng)驗，糾正錯誤，從而公正地判斷某一政策本身的價值和質(zhì)量，為延續(xù)、革新或終結(jié)政策提供依據(jù)。因此，社會福利政策質(zhì)量評價不僅有利于檢驗社會福利政策的效果、效率及效益，也有利于提高決策的民主化、科學化水平和政策質(zhì)量。

我國農(nóng)村集體土地承包經(jīng)營權(quán)確權(quán)登記工作已經(jīng)歷時好幾年，在具體實施的時候出現(xiàn)了許多問題，盡管國家對此也出臺了相應的文件進行指導，但是在具體工作當中還有一定的不足之處，要想有效確保農(nóng)村集體土地承包經(jīng)營權(quán)確權(quán)登記的順利實施，就必須在相關(guān)法律法規(guī)的基礎上與實際情況相結(jié)合。

2.3 地面臺架試驗

在制動系統(tǒng)綜合試驗臺上進行了閘瓦推出力測試，制動輸出力測試結(jié)果力值輸出穩(wěn)定，無瞬時沖擊現(xiàn)象。

2.4 裝車試驗工況

根據(jù)合成閘瓦技術(shù)規(guī)范及試驗大綱，車輛開始進行動調(diào)試驗，已經(jīng)完成了閘瓦磨合試驗

、AW0、AW3各速度等級制動試驗。

(1)磨合試驗：AW0車重進行40km/h初速度緊急制動，制動次數(shù)200余閘，制動力約21kN。

(2)制動試驗：在AW0、AW3車重下完成不同速度等級的緊急制動、快速制動及最大常用制動試驗，總制動次數(shù)79閘(其中在AW3工況，80km/h初速度施加緊急制動，制動力約33kN)。

2.5 制動輸出力校核

2.5.1 制動BC壓力檢查

人工打開斷口后，側(cè)面裂紋的斷口形貌如圖，可知斷口高低不平，裂紋均從表面向內(nèi)部擴展，可確定閘瓦的側(cè)面裂紋均在表面萌生，然后向心部擴展。裂紋起源位置與擴展路徑上均可見孔洞，靠近表面的孔洞較小，靠近心部的孔洞則比較大，數(shù)量增多。

2.5.2 踏面制動單元推出力檢查

閘瓦按照試驗大綱進行了1:1臺架試驗，磨合及試驗后，閘瓦摩擦面出現(xiàn)龜裂紋，依據(jù)UIC SET 7 B126.13標準判定為正?，F(xiàn)象，其他表面無異常，產(chǎn)品滿足大綱需求。

要完善我國上市公司的治理機制，必須發(fā)揮經(jīng)理人市場的治理作用。Fama(1980)最先提出了經(jīng)理人市場競爭作為激勵機制的開創(chuàng)性想法，強調(diào)了經(jīng)理人市場對經(jīng)理人行為的約束作用，由于經(jīng)理人市場自發(fā)的“事后清付”機制，“時間”本身便能解決公司內(nèi)的代理問題。他認為，在有效的經(jīng)理市場上，公司績效是反映CEO能力的一種信號，市場參與者通過CEO過去的表現(xiàn)來推斷其能力?？梢姡?jīng)理人市場的形成有利于促進上市公司治理的完善。

2.6 受力情況分析

閘瓦為進口閘瓦，摩擦體選用合成樹脂材料，機械接口滿足UIC541-4要求，閘瓦生產(chǎn)過程為摩擦材料進行混料后與鋼背進行熱壓成型，通過固化處理完成產(chǎn)品制造

。

計算后閘瓦的主應力集中在靠近中間偏上區(qū)域，閘瓦應力高區(qū)域與實際出現(xiàn)裂紋的部位相符，閘瓦裂紋方向與閘瓦主應力方向規(guī)律一致。

大伙兒閑談，自然就談到了梨友。那鐵匠說：“我是大義府人。我記得清清楚楚，臘月三十那天，大義府被梨友破了。大義府在北疆，臘月已特別冷了，在外頭感覺耳朵癢，不能搓，一搓，耳朵就掉了。

2.7 內(nèi)部探傷檢查

為確認摩擦體內(nèi)部狀態(tài)，選取現(xiàn)車的兩塊閘瓦(1塊有裂紋、1塊無裂紋)及未使用的同批次新閘瓦1塊進行了掃描檢測。

(1)表面發(fā)生裂紋故障的閘瓦檢測出6處內(nèi)部裂紋，裂紋較多，其中最長達21.13mm；

(2)表面未出現(xiàn)裂紋的閘瓦檢測出1處內(nèi)部裂紋，長度為6.99mm；

(3)本批次新閘瓦檢查出3處內(nèi)部線性裂紋，其中閘瓦體內(nèi)部還存在疏松。

對比使用過的閘瓦，裂紋故障的閘瓦其內(nèi)部裂紋程度較為嚴重，結(jié)合閘瓦外觀檢查和CT掃描結(jié)果，此批次閘瓦存在表面微裂紋，內(nèi)部存在線性裂紋的質(zhì)量問題。

2.8 力學性能測試

對本批次閘瓦進行力學性能測試，結(jié)果滿足標準要求，具體的測試數(shù)據(jù)偏差大，經(jīng)與國內(nèi)其他同類型閘瓦廠家交流及測試結(jié)果對比，本批次閘瓦在沖擊強度、彎曲強度兩項指標性能偏差大。

2.9 裂紋產(chǎn)生及擴展分析

進一步開展裂紋失效機理分析，對閘瓦進行切片分析，從閘瓦的切片可知，閘瓦近表面孔洞相對較少，尺寸相對較小，存在分布均勻的粗大顆粒，結(jié)構(gòu)比較疏松；心部孔洞較多，尺寸偏大，顆粒間的間隙偏大，結(jié)構(gòu)疏松。

動機性訪談能夠增強患者的自我效能感的原因在于：（1）護理人員將患者的當前行為與期望之間沖突有效擴大，以此引導患者進行自我理性思考；（2）采用開放式的方式和相關(guān)訪談技巧增進了護理人員與患者之間的和諧關(guān)系，引導了患者理性思考；（3）跨理論模型能夠充分理解患者，并對患者改變的動機予以肯定，讓患者更為強化改變現(xiàn)有行為的意愿[16-17]。

由此可知，瓦體的致密性差，粗大顆粒偏聚在近表面處，當閘瓦體致密性差，強度下降，粗大的顆粒也容易引起應力集中；閘瓦瓦體疏松，致密性差，存在較大顆粒的偏聚，瓦體強度下降。

鋸切樣品，打磨后可發(fā)現(xiàn)底面裂紋為表面裂紋，深度為5mm～13mm，靠近表面的裂紋較寬，向心部擴展的裂紋較細。

為了確認制動缸實際工作壓力情況，分別采集了FSB、EB下的BC壓力目標值與實際值，在不同級位下，BC壓力輸出穩(wěn)定，控制情況良好，制動系統(tǒng)輸出滿足試驗大綱要求。

2.10 產(chǎn)品生產(chǎn)過程

通過有限元計算，對閘瓦在運用過程中的工況進行仿真分析，計算閘瓦的應力分布區(qū)域，閘瓦在摩擦制動過程中存在四種工作狀態(tài)，其摩擦面不僅受到車輪順時針、逆時針轉(zhuǎn)動的摩擦力，也可能受到車輪軸向竄動導致的沿軸向的摩擦力。

裂紋源區(qū)與擴展區(qū)均可見較大的孔洞，表明裂紋在孔洞處萌生，沿著孔洞進行擴展，通過瓦體不同位置的切片分析，閘瓦近表面處孔洞相對較少，為多邊形或近圓形，尺寸相對較小，存在均勻分布的粗大顆粒，結(jié)構(gòu)比較疏松；心部孔洞較多，均為圓整的孔洞，尺寸偏大，顆粒間的間隙大，結(jié)構(gòu)疏松，未見粗大顆粒。

中國共產(chǎn)黨始終是愛國主義精神最堅定的弘揚者，近百年來一直團結(jié)帶領全國各族人民進行革命、建設和改革的愛國主義偉大實踐。中國共產(chǎn)黨團結(jié)帶領中國人民，完成新民主主義革命和社會主義革命，實現(xiàn)了中華民族從東亞病夫到站起來的偉大飛躍；進行建設中國特色社會主義新的偉大實踐，實現(xiàn)了中華民族從站起來到富起來的偉大飛躍；進行偉大斗爭、建設偉大工程、推進偉大事業(yè)、實現(xiàn)偉大夢想，使中華民族迎來了從富起來到強起來的偉大飛躍。

在熱壓成型過程中容易造成產(chǎn)品缺陷，原因如下：

在熱壓成型過程中，由于粘結(jié)劑化學反應釋放氨氣及原材料本身存在水等揮發(fā)性物質(zhì)，將導致氣體在高溫下膨脹，如果氣體不能被順利排出，在脫模和泄壓過程中，閘瓦體內(nèi)的氣體容易膨脹溢出，從而導致閘瓦摩擦體表面出現(xiàn)裂紋；如果泄壓及脫模過程中，氣壓沒有從閘瓦體內(nèi)排出，將導致閘瓦內(nèi)部疏松，力學性能不穩(wěn)定，在使用過程中，承受大的制動推出力后，氣體可能膨脹溢出，造成閘瓦裂紋。

主要分為鋼背、橡膠、輔料及填充料的準備，鋼背經(jīng)下料、落料、瓦背成型、整形、瓦背涂刷后等待與摩擦材料熱壓成型，摩擦材料由橡膠等材料混煉、破碎后與鋼背固化處理。

綜上，閘瓦產(chǎn)生裂紋的原因分析如下：

為了保證工程建設進度及2018年的春季灌溉，2017年冬天，平羅縣水務局制訂了詳細可行的冬季工程施工方案，采用整體暖棚進行保溫施工。施工期間，數(shù)萬名參建者壓茬推進、爭分奪秒，即使在北方這樣的“施工禁區(qū)”也晝夜不停。春灌之前請專業(yè)人士對機電設備進行仔細認真地檢查調(diào)試，對每一臺機組進行了空載試運行試驗，詳細記錄分析了每一組數(shù)據(jù)，以確保工程運行萬無一失。

(1)閘瓦接口尺寸滿足設計要求，制動系統(tǒng)輸出壓力及制動推出力與設計目標值一致，制動系統(tǒng)工作正常，產(chǎn)品裂紋的產(chǎn)生與安裝接口及制動系統(tǒng)無關(guān)。

(2)產(chǎn)品表面存在微裂紋，內(nèi)部在較大的顆粒處存在裂紋及疏松，產(chǎn)品批次質(zhì)量存在缺陷，導致沖擊強度、壓縮模量、彎曲強度等關(guān)鍵參數(shù)性能不穩(wěn)定，進而在使用時受力條件下發(fā)生裂紋擴展故障。

將節(jié)能型高分子材料應用于建筑工程領域，有利于提高建筑物自身的保溫效能，而且對于有些功能類型的綠色節(jié)能高分子材料在建筑行業(yè)的使用來說，還可以通過太陽能等清潔能源的轉(zhuǎn)化，進一步降低建筑物對電網(wǎng)的依賴，從而改善了建筑的能耗水平。2015年至今，我國的總建筑面積從427億m2提升至了520億m2，而隨著節(jié)能型高分子材料種類的逐漸豐富和人們對高分子材料利用水平的提升，節(jié)能型高分子材料也從2014年的36億m2提升至了54億m2，占比從8.43%升至10.38%。

(3)產(chǎn)品批次質(zhì)量缺陷與生產(chǎn)工藝中熱壓成型過程控制有關(guān)。

一種新的教學模式，必然有相應的理論支持，建構(gòu)主義是其理論基礎之一?！敖?gòu)主義認為，知識不是通過教師傳授得到，而是學習者在一定的情境即社會文化背景下，借助其他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資料通過意義的建構(gòu)而獲得的?！?/p>

3 故障處理及后續(xù)試驗

為保證后續(xù)車輛行車安全，將閘瓦更換為西屋品牌的2180T型閘瓦，該閘瓦在尺寸結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)與原閘瓦互換、物理性能參數(shù)滿足軌交協(xié)會標準要求，為進一步確認產(chǎn)品摩擦體力學性能穩(wěn)定性，抽檢2180T閘瓦1塊進行物理力學性能測試，5個試樣的數(shù)據(jù)接近，可見產(chǎn)品沖擊強度、彎曲強度、壓縮強度三者性能穩(wěn)定。

自更換后車輛完成了磨耗試驗并在AW3工況下先后完成了不同速度等級下的緊急制動、快速制動及最大常用制動試驗，目前車輛已減載至AW2工況，開展了80公里緊急制動等試驗，制動系統(tǒng)工作正常，閘瓦工作狀態(tài)良好。

后續(xù)開展其他制動系統(tǒng)的試驗，全部合格后本項目所有閘瓦更換為2180T型閘瓦。

4 結(jié)論

本文從產(chǎn)品接口、性能參數(shù)、臺架試驗、制動試驗、受力情況、故障處理后試驗跟進多個層面分析了閘瓦產(chǎn)生裂紋的原因，并最終得出閘瓦生產(chǎn)工藝的缺陷為主要問題點，同時排除了其他相關(guān)因素對該裂紋產(chǎn)生的影響，建立了一整套分析流程。

后續(xù)其他項目閘瓦出現(xiàn)裂紋時可參照該模式進行分析，便于閘瓦供應商開展問題解決工作，亦有利于地鐵運營商加深對該原因分析的理解。

[1]惠風；裴頂峰；國內(nèi)外合成閘瓦力學性能和摩擦性能的研究[J]．軌道交通裝備與技術(shù)，2014，01：01-03．

[2]孔德鵬； 王超恒等．地鐵車輛合成閘瓦產(chǎn)生裂紋的原因及其解決措施[J]．城市軌道交通研究，2021，07：208-210．

[3]門田吉人；彭惠民．制動系統(tǒng)中閘瓦的現(xiàn)狀及其課題[J]．國外機車車輛工藝，2021，01：16-24．