ICS 77.140.70 CCS H 52
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T8601—2021 代替GB/T8601—1988
铁路用辗钢整体车轮
Forged and rolled solid wheels for railway
2022-05-01实施
2021-10-11发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布 GB/T 8601—2021
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替GB/T8601一1988《铁路用辗钢整体车轮》。本文件与GB/T8601一1988相比，除结构性调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：
a）增加了按轴重和速度划分的1级、2级、3级车轮级别，取消了A、B级车轮的分级规定（见第4
章，1988年版的第3章）； b） 删除了车轮尺寸规格的规定（见1988年版的4.1）； c) : 增加了CL50、CL55、CL65、CL70四个车轮钢牌号，删除了CL45MnSiV车轮钢牌号（见6.1，
1988年版的5.1）；
d) 增加了车轮的辐板拉伸性能、一20℃C轮辑冲击韧性、轮辋表面硬度、热处理均匀性要求，删除
了一60℃辐板韧性、落锤试验等（见6.3，1988年版的5.4.2）； e) 更改了非金属夹杂物级别要求（见6.5，1988年版的5.7）； f) 更改了低倍组织要求（见6.6，1988年版的5.6）； g) 更改了超声波探伤要求（见6.7，1988年版的5.8）； h) 更改了喷丸要求（见6.10，1988年版的5.11）； i) 增加了车轮型式试验要求（见7.4）； j) 增加了车轮钢钢液氢含量检测内容（见附录A）； k） 增加了疲劳性能要求与试验内容（见附录B)； 1） 增加了应变片法确定踏面下深处周向残余应力的变化（破坏性试验法)内容（见附录C）； m）增加了不平衡的清除方法内容（见附录D）。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本文件起草单位：马鞍山钢铁股份有限公司、宝武集团马钢轨交材料科技有限公司、冶金工业信息
标准研究院。
本文件主要起草人：刘学华、陈刚、钟斌、刘宝石、崔银会、鲁松、王玉婕、龚志翔、江波、王志刚、赵海
邓荣杰、王翔。
本文件1988年首次发布为GB/T8601一1988；本次为第一次修订。
I GB/T8601—2021
铁路用钢整体车轮
1范围
本文件规定了铁路机车车辆用辗钢整体车轮的分级、型式尺寸极限偏差及形位公差、技术要求、试验方法、检验要求、标志、交货及质量证明书等。
本文件适用于最高运行速度不大于250km/h、轴重不大于33t的铁路机车车辆用辗钢整体车轮
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T222 钢的成品化学成分允许偏差 GB/T223.3钢铁及合金化学分析方法 二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量 GB/T 223.4 钢铁及合金锰含量的测定电位滴定或可视滴定法 GB/T 223.5 钢铁酸溶硅和全硅含量的测定还原型硅钼酸盐分光光度法 GB/T223.11 钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法 GB/T223.12 钢铁及合金化学分析方法碳酸钠分离-二苯碳酰二肼光度法测定铬量 GB/T223.13 钢铁及合金化学分析方法 去硫酸亚铁铵滴定法测定钒含量 GB/T223.14 钢铁及合金化学分析方法钼试剂萃取光度法测定钒含量 GB/T 223.18 钢铁及合金化学分析方法 硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜量 GB/T 223.19 钢铁及合金化学分析方法 新亚铜灵三氯甲烷萃取光度法测定铜量 GB/T223.23 钢铁及合金镍含量的测定 丁二酮分光光度法 GB/T223.26 钢铁及合金钼含量的测定 硫氰氨酸盐分光光度法 GB/T 223.28 钢铁及合金化学分析方法α-安息香重量法测定钼量 GB/T 223.53 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收分光光度法测定铜量 GB/T 223.54 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收分光光度法测定镍量 GB/T223.58 钢铁及合金化学分析方法 亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰量 GB/T 223.59 钢铁及合金磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法 GB/T223.60 钢铁及合金化学分析方法高氯酸脱水重量法测定硅含量 GB/T223.61 钢铁及合金化学分析方法 磷钼酸铵容量法测定磷量 GB/T 223.62 钢铁及合金化学分析方法乙酸丁酯萃取光度法测定磷量 GB/T223.63 钢铁及合金化学分析方法 高碘酸钠（钾）光度法测定锰量 GB/T223.64 钢铁及合金锰含量的测定火焰原子吸收光谱法 GB/T 223.67 钢铁及合金硫含量的测定 次甲基蓝分光光度法 GB/T223.68 钢铁及合金化学分析方法管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量 GB/T 223.69 钢铁及合金碳含量的测定 管式炉内燃烧后气体容量法 GB/T 223.71 钢铁及合金化学分析方法管式炉内燃烧后重量法测定碳含量
1 GB/T8601—2021
GB/T223.72 钢铁及合金硫含量的测定重量法 GB/T 223.76 钢铁及合金化学分析方法火焰原子吸收光谱法测定钒量 GB/T 223.79 钢铁多元素含量的测定X-射线荧光光谱法（常规法） GB/T 223.85 钢铁及合金硫含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法 GB/T 223.86 钢铁及合金总碳含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法 GB/T 228.1 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T 229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB/T 231.1 金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法 GB/T 4161- 2007 金属材料平面应变断裂韧度K1c试验方法 GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法（常规法） GB/T 6394— 2017 金属平均晶粒度测定方法 GB/T10561—2005 钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法 GB/T 11261 钢铁 氧含量的测定脉冲加热惰气熔融-红外线吸收法 GB/T 13298 金属显微组织检验方法 GB/T 18838.3 涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理用金属磨料的技术要求第3部分：高碳铸
钢丸和砂
GB/T 18838.4 涂覆涂料前钢材表面处理 喷射清理用金属磨料的技术要求第4部分：低碳铸钢丸
GB/T 20066 钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法 GB/T 20123 钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法） GB/T 20125 低合金钢多元素含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法 JB/T 10174 钢铁零件强化喷丸的质量检验方法 TB/T3031—20024 铁路用辗钢整体车轮径向全截面低倍组织缺陷的评定 YB/T 081 冶金技术标准的数值修约与检测数值的判定 YB/T 4375 轨道交通车轮及轮箍超声波检测方法 YB/T 4376 轨道交通车轮磁粉探伤方法
3术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4车轮分级
车轮宜按轴重和/或最高运行速度分为3级（见表1）。
表1车轮分级
车轮级别
机车车辆类型
1级
2级
3级
轴重25t～33t或最高运行速 轴重小于25t且最高运行速度大于120km/h
货车
度不大于120km/h
其他机车车辆 运行速度200km/h~250km/h 最高运行速度小于200km/h 2 GB/T 8601—2021
5 车轮型式尺寸极限偏差及形位公差
5.1车轮制造厂应按经规定程序批准的图样制造和检验 5.2车轮尺寸极限偏差及形位公差检测项目和偏差/公差要求由供需双方协商确定
6技术要求和试验方法
6.1牌号和化学成分 6.1.1要求 6.1.1.1 车轮钢牌号和化学成分（熔炼分析）应符合表2规定。1级车轮的全氧含量应不大于15×10-4%。 6.1.1.2 车轮成品化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。
表2车轮钢牌号和化学成分（熔炼分析）
化学成分（质量分数）/%
Si Mn P s Cr Cu Mo Ni V Cr+Mo + Ni
钢牌号 C
不大于
CL50 0.55 0.40 0.80 0.020 0.020 0.30 0.30 0.08 0.30 0.06 CL55 0.60 0.40 0.80 0.020 0.020 0.30 0.30 0.08 0.30 0.06 CL60 0.65 0.40 0.80 0.025 0.025 0.30 0.30 0.08 0.30 0.06 0.50 CL65 0.67 1.00 1.20 0.025 0.025 0.30 0.30 0.08 0.30 0.08 0.50 CL70 0.77 1.00 1.20 0.025 0.025 0.30 0.30 0.08 0.30 0.08
0.50 0.50
0.50
6.1.2试验方法 6.1.2.1车轮钢的熔炼化学分析每炉取一个试样，其取样和分析试验应按GB/T20066、GB/T20123 或GB/T4336规定的方法进行。 6.1.2.2成品车轮的化学成分和全氧含量分析应在轮辋公称直径处的踏面下30mm处取不少于50g 的钢屑试样和/或棒状样，其分析方法应按GB/T20123、GB/T20125和GB/T11261的规定进行。当采用光谱分析时，可使用拉伸试样端部，试验应按GB/T4336、GB/T11261规定的方法进行。当出现异议时，应按GB/T223.3、GB/T223.4、GB/T223.5、GB/T223.11、GB/T223.12、GB/T223.13、 GB/T223.14、GB/T223.18、GB/T223.19、GB/T223.23、GB/T223.26、GB/T223.28、GB/T223.53、 GB/T223.54、GB/T223.58、GB/T223.59、GB/T223.60、GB/T223.61、GB/T223.62、GB/T223.63、 GB/T223.64,GB/T223.67、GB/T 223.68,GB/T223.69、GB/T223.71、GB/T223.72、GB/T223.76、 GB/T223.79、GB/T223.85、GB/T223.86或GB/T20123以及GB/T11261规定的化学分析方法进行仲裁。 6.2 2车轮制造 6.2.1车轮应采用经炉外精炼和真空脱气处理的连铸坏或模铸锭制造。模铸锭钢锭应从底部浇铸。 钢液氢含量应不大于2.0X10-4%，钢液氢含量的分析试验应按附录A规定的方法进行。
3 GB/T 8601—2021
6.2.2 如采用模铸钢锭制造车轮，应用切过头的钢锭，切头量应足以消除钢锭两端影响车轮质量的有害部分。钢锭所有表面不应有影响轧制质量的缺陷， 6.2.3车轮应经整体锻造和/或轧制成型，并经热处理。 6.3 力学性能 6.3.1 拉伸性能 6.3.1.1 要求
车轮的拉伸性能见表3。
表3 3车轮的拉伸性能
轮辋
辐板
钢牌号 上屈服强度(RH）" 抗拉强度(R.） 断后伸长率（A60mm） R减小值" 断后伸长率（A）
MPa ≥520 ≥580 ≥580 ≥620 ≥650
MPa ≥820 ≥900 ≥910 ≥1010 ≥1 050
% ≥14 ≥12 ≥10 ≥10 ≥10
MPa ≥110 ≥120 ≥120 ≥130 ≥130
% ≥16 ≥14 ≥14 ≥12 ≥10
CL50 CL55 CL60 CL65 CL70
如果屈服现象不明显，可用规定塑性延伸强度Rpo.2代替。 同一车轮上相对于轮辋抗拉强度的减小值
6.3.1.2 试样取样位置
试样应取自车轮的轮辋和辐板处，其位置如图1所示。
4 GB/T8601—2021
单位为毫米
04
2
标引序号说明： 1一轮辋拉伸试样取样位置； 2—一辐板拉伸试样取样位置。 注：所示尺寸为精加工尺寸。
图1拉伸试样取样位置
6.3.1.3 试验方法
试验应按GB/T228.1规定的方法进行。轮辋拉伸试样平行长度内直径为15mm，原始标距为其直径4倍；辐板拉伸试样平行长度内直径为10mm，原始标距为其直径的5倍。 6.3.2 冲击性能 6.3.2.1 要求
冲击吸收能量值应符合表4规定。
表4冲击性能及试样要求
KU(+20℃)
KV(-20℃)
冲击吸收能量
冲击吸收能量
试样要求
试样要求
钢牌号
J
1
槽口
平均值 单个试样 取样 槽口 平均值 单个试样
取样部位 深度
最小值 部位 深度
最小值 M5 M5
5mm
轮辋 2 mm ≥10 轮辋 2 mm
CL50 CL55
轮辋轮辋 5 mm ≥13
≥17
≥12 M9
≥8
5