1. 研究目的与意义（文献综述）

随着我国汽车、高铁、家电、航空等领域的迅猛发展，国内对弹簧钢需求量越来越大，对弹簧钢的品质要求也向高端转变，要求弹簧提高屈服强度、抗拉性能、耐磨性能、塑韧性、淬透性、使用寿命等性能。

弹簧是铁路车辆的关键零部件，能缓解和消减车辆行走过程中的振动和冲击，提高车辆运行平稳性。由于高速机车用弹簧在服役过程中承受着高频往复压缩运动，导致其在实际使用过程中常出现早起断裂的现象，这不仅给安全行车造成了严重隐患，同时也让弹簧生产厂家的信誉受损，经济效益下滑。因此查找弹簧失效原因，改进相关生产工艺，不仅可以让企业受益，更提高了车辆的运行品质和行车安全。造成弹簧失效的主要原因包括由于材料的热处理工艺不当导致的组织异常，表面脱碳引起的失效；由于材料表面缺陷（如材料表面凹坑，加工残留划痕等）以及材料本身存在非金属夹杂物引起的失效等。

由于我国高速列车的发展起步较晚，列车用弹簧钢主要有60si2mn、60si2cra等。这几种钢已经逐渐不能满足提速后的要求，主要表现在渗透性、脱碳倾向和冲击韧性等方面不能满足高速列车转向架用弹簧的性能要求。目前我国机动车组所用弹簧钢材料主要为51crv4,该钢种为德国牌号，此钢种具有良好的综合性能，主要特点有高强度、高疲劳极限、良好的韧性等。目前该钢种主要依赖进口，国内少数生产厂家在尝试生产，且现阶段我国对于该钢种的研究甚少，对其生产工艺任未很好的掌握。因此，为了能尽早能生产出性能良好的该牌号钢种，对于该钢种的研究急需深入。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

宏观形貌观察：肉眼观察机动车前悬架螺旋弹簧断裂表层；

化学成分检验：通过辉光放电光谱仪测定；

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－7周：按照设计方案，完成设计的工艺试验。

第8－11周：金相分析、硬度测量等，热处理工艺参数与组织性能关系分析。

第12－14周：总结实验数据，完成并修改毕业论文。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]张乐,连勇,高文,张津. 60si2crva弹簧钢断口及断裂原因分析[j]. 材料热处理学报,2016,04:149-154.

[2]姜云,梁益龙,徐军,易艳良. 铁路机车用51crv4弹簧失效分析[j]. 热加工工艺,2016,12:244-246 249.

[3]丁礼权,董水要,刘祥军,徐志东,张帆. 60si2mn钢板弹簧失效分析[j]. 武钢技术,2016,04:36-39.