車輪是火車的重要部件之一，其質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到鐵路的運行安全。隨著火車重載、高速的要求日益增加，使車輪的負擔(dān)越來越重，對車輪質(zhì)量的要求也更為嚴格。火車車輪踏面下通常需要存在一定深度的殘余壓應(yīng)力，其作用是阻礙裂紋的形成及擴展，從而極大地延緩疲勞裂紋的形成，延長車輪的使用壽命，每個車輪經(jīng)熱處理和機加工之后，其踏面殘余應(yīng)力應(yīng)控制在一定范圍之內(nèi)。

踏面殘余壓應(yīng)力的大小及沿輪輞深度的分布，是考核車輪質(zhì)量的一個重要指標，國外關(guān)于車輪產(chǎn)品要求的標準中，都對此進行了嚴格的規(guī)定。我國鐵路車輪標準中對車輪也規(guī)定了踏面必須為壓應(yīng)力，而且規(guī)定了定性的測試方法。目前，我國正在大力發(fā)展高速鐵路項目的建設(shè)，高鐵車輪正在向國產(chǎn)化方向發(fā)展，針對這一現(xiàn)狀，國內(nèi)有必要對高速車輪的各項技能指標進行測試與研究。

殘余應(yīng)力是當產(chǎn)生應(yīng)力的各種因素不復(fù)存在時，平衡于材料內(nèi)部的應(yīng)力。殘余應(yīng)力的大小及分布影響材料的疲勞強度、尺寸穩(wěn)定性和使用壽命。

應(yīng)變片法測試殘余應(yīng)力的原理是采用應(yīng)變電測試技術(shù)，通過破壞被測物體的一部分，將殘余應(yīng)力部分或全部釋放，從而獲取殘余應(yīng)力。此法雖然會對被測物體造成一定的損傷或破壞，但因其理論完善，技術(shù)成熟而被廣泛應(yīng)用。

應(yīng)變片法通過幾道切割工序使輪輞中存在的殘余應(yīng)力逐漸釋放，使用應(yīng)變片在每一道切割工序中測出表面由于殘余應(yīng)力由于釋放而產(chǎn)生的應(yīng)變，來反推切割過程中殘余應(yīng)力狀態(tài)的變化，獲得車輪踏面表面的周向殘余應(yīng)力，并求得踏面下殘余應(yīng)力零點的深度。

應(yīng)變片法能的測得車輪踏面周向殘余應(yīng)力及踏面下殘余應(yīng)力零點深度。應(yīng)變片法火車車輪殘余應(yīng)力測試原理簡單且測量精度較高，電阻應(yīng)變測量技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于土木工程、橋梁鋼構(gòu)、工程機械等眾多領(lǐng)域，需要了解更多技術(shù)信息，南京聚航科技進行咨詢。