為了研究彈條材質(zhì)對扣件性能參數(shù)的影響,采用雙線性隨動強化模型,分段線性近似描述彈條材質(zhì)的應力-應變關(guān)系,對SKL14彈條的扣壓力-位移特性曲線進行了仿真計算,并分析不同材質(zhì)對彈條性能參數(shù)的影響。研究結(jié)果表明:彈條的最大應力出現(xiàn)在彈條與軌距擋板接觸的小圓弧處,主要表現(xiàn)為扭轉(zhuǎn)和彎曲變形。采用38Si7材質(zhì)的彈條在13mm位移的標準工作狀態(tài)下,最大應力為1160MPa,已接近彈條的容許應力,盡管滿足使用要求,但強度富余量不大;若采用60Si2MnA材質(zhì)的彈條,則強度富余量增加7.93%,扣壓力增加4.87%,殘余變形值減小31.45%,建議WT扣件彈條材質(zhì)可考慮采用60Si2MnA。

為了分析WJ-7型扣件彈條成型后的強度和工作時的受力狀態(tài),首先通過拉伸試驗得到成型后彈條材料的抗拉強度；然后采用MIDAS有限元軟件進行數(shù)值模擬,得到彈條在不同扣壓力下的等效應力分布規(guī)律；最后通過應變電測方法,得到彈條在不同扣壓力下各測點的等效應力。結(jié)果表明:不同扣壓力作用下彈條最大等效應力均在彈條跟端位置,且在扣壓力為12 k N時彈條跟端等效應力超過彈條的抗拉強度,但由于預壓和拋丸工藝對彈條表面的強化作用,不會導致彈條失效。