(57)【要約】【課題】耐摩耗特性を高く維持しながら、車輪のレールへの乗り上がり及び滑り上がりを確実に防止することができる鉄道用部材、即ち鉄道用車輪及び鉄道用レールを提供する。【解決手段】摩擦抵抗を受ける鉄道用車輪Ｗの遷移領域Ｗ２に、複数の凹部２を鉄道用車輪Ｗの周方向に互いにオーバーラップするように形成するとともに、該凹部２に固体潤滑剤を埋め込んで固体潤滑部３を形成し、上記遷移領域Ｗ２の全域に凹部２を覆うようにして固体潤滑皮膜４を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
摩擦抵抗を受ける接触面が表面改質処理された鉄道用部材であって、
前記接触面に凹部が形成されて、該凹部に固体潤滑剤が埋め込まれていることを特徴とする鉄道用部材。
【請求項２】
前記接触面の全域に、前記凹部を覆うようにして固体潤滑皮膜が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道用部材。
【請求項３】
前記凹部は前記接触面に複数形成された凹孔であるとともに、
前記接触面は、鉄道用車輪の踏面からフランジ部への遷移領域又は該遷移領域に対応する鉄道用レールの頭側面であって、
前記複数の凹孔が、前記鉄道用車輪の周方向又は前記鉄道用レールの長さ方向に互いにオーバーラップするように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄道用部材。
【請求項４】
前記接触面は、鉄道用車輪の踏面からフランジ部への遷移領域又は該遷移領域に対応する鉄道用レールの頭側面であって、
前記凹部が、前記鉄道用車輪の周方向又は前記鉄道用レールの長さ方向に延びる凹溝であることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄道用部材。
【請求項５】
前記凹部は前記接触面に複数形成された凹孔であるとともに、
前記接触面は、鉄道用車輪のリム部における軌道内側の側面であって、
前記複数の凹孔が、前記鉄道用車輪の周方向に互いにオーバーラップするように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄道用部材。
【請求項６】
前記接触面は、鉄道用車輪のリム部における軌道内側の側面であって、
前記凹部が、前記鉄道用車輪の周方向に延びる凹溝であることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄道用部材。
【請求項７】
前記接触面に下地処理としてショットピーニング処理が施されていることを特徴とする請求項１から６に記載の鉄道用部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両走行時に摩擦抵抗を受ける接触面が表面改質処理された鉄道用部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１０は、一般的な鉄道用部材の正面図である。車輪ＷはレールＲと回転接触する鉄道用部材であり、レールＲの頭頂面Ｒ１と接触して摩擦抵抗を受ける踏面Ｗ１と、踏面Ｗ１よりも径が大きく形成されたフランジ部Ｗ３と、踏面Ｗ１からフランジ部Ｗ３への遷移領域Ｗ２とを有しており、鉄道車両が曲線部を通過するときに該遷移領域Ｗ２が外軌側のレールＲの頭側面Ｒ２と接触して摩擦抵抗を受ける構成とされている。
一方、レールＲは、車輪Ｗを案内する鉄道用部材であり、車輪Ｗを直接的に支持して鉛直方向の荷重を受ける頭頂面Ｒ１と、この頭頂面Ｒ１のコーナーにおいて連続する頭側面Ｒ２とを有している。
【０００３】
このような車輪Ｗ及びレールＲにおいては、鉄道車両が急曲線を通過する際に遠心力Ｆが働くことによって、上記遷移領域Ｗ２と頭側面Ｒ２とが高面圧かつ高滑りで接触することになる。
このため、遷移領域Ｗ２及び頭側面Ｒ２は他の箇所に比べて磨耗が激しくなり、これは両者の摩擦係数が大きいほどより顕著となる。そして、磨耗が進行すると、踏面Ｗ１及び頭頂面Ｒ１の形状までもが変化して安全性や乗り心地が低下するとともに保守コストの増加を招く。
また、鉄道車両が急曲線を通過する際に遷移領域Ｗ２と頭側面Ｒ２とが高い摩擦係数で接触している場合には、車輪ＷがレールＲに徐々に乗り上がることがあり、これによって車両走行安全性と安定性とが損なわれる。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１には、曲線通過時に車輪とレールとが接触する箇所であるフランジ面（遷移領域）及び頭側面の少なくとも一方に、窒化処理をして気孔層を形成するとともにこれに潤滑剤を含漬させるといった表面処理を施すことによって、摩擦係数を低減させたものが提案されている。
また、例えば非特許文献１には、車輪及びレールの表面処理の方法として、微粒子ショットピーニング処理によって下地処理をした後に、例えば二硫化モリブデン粒子等の固体潤滑材によるショットピーニング処理を施すことにより車輪又はレールの表面に固体潤滑皮膜を形成して、摩擦係数を低減させる表面改質法が提案されている。
【特許文献１】特開２００６−４４４８６号公報
【非特許文献１】松井元英、外４名「複合表面改質法による車輪鋼の磨耗低減効果」鉄道総研報告、財団法人鉄道総合研究所、平成１９年２月８日、第２１巻、第２号ｐ．３９−４４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述のように、磨耗の抑制及び車輪のレールへの乗り上がりの防止という観点からは車輪及びレールの表面状態として摩擦係数が小さいものが望ましいが、その一方で、必要以上に摩擦係数が小さくなり過ぎると車輪とレールとの潤滑性が高くなり過ぎ、鉄道車両が急曲線を通過する際に車輪がレールに滑り上がってしまい車両走行安全性と安定性とを維持することができなくなるという問題が生じる。
【０００６】
よって、鉄道用部材である車輪又はレールの接触面における摩擦係数は、その値が比較的小さいながらも一定の範囲内の値に制御されたものであることが望ましい。この点、特許文献１に記載の車輪及びレールでは摩擦係数が大き過ぎ、非特許文献１に記載の固体潤滑皮膜を形成した表面改質法では摩擦係数が小さくなり過ぎる。したがって、車輪及びレール表面の耐磨耗特性を維持しながら適度な摩擦係数を付与することができなかった。
【０００７】
また、特に非特許文献１に記載の固体潤滑皮膜を形成した表面改質法においては、固体潤滑皮膜の摩擦係数を大きくすることにより、該摩擦係数を所望の範囲内に収める手法も考えられるが、この場合には皮膜の磨耗が激しくなるため寿命が短くなり、耐磨耗特性が低下してしまう。
【０００８】
この発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、耐摩耗特性を高く維持しながら、車輪のレールへの乗り上がり及び滑り上がりを確実に防止することができる鉄道用部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、この発明は以下の手段を提案している。
即ち、本発明に係る鉄道用部材は、摩擦抵抗を受ける接触面が表面改質処理された鉄道用部材であって、前記接触面に凹部が形成されて、該凹部に固体潤滑剤が埋め込まれていることを特徴としている。
【００１０】
このような特徴の鉄道用部材によれば、凹部が形成されている箇所にのみ固体潤滑剤が存在することになるため、摩擦係数低減に寄与する固体潤滑剤の接触面における割合が相対的に小さくなる。これによって、接触面全域に固体潤滑皮膜が形成されている場合に比べて摩擦係数を適度に大きくすることができるため、該摩擦係数を所望の範囲内に収めることが可能となる。
【００１１】
また、本発明に係る鉄道用部材は、前記接触面の全域に、前記凹部を覆うようにして固体潤滑皮膜が形成されていることを特徴としている。
接触する２つの鉄道用部材の少なくとも一つの接触面全域に固体潤滑皮膜が形成されていると、両者が接触することにより一方の固体潤滑皮膜が他方の接触面に移着する。これにより、相乗的に両者の耐磨耗特性を向上させることが可能となる。
【００１２】
さらに、本発明に係る鉄道用部材においては、前記凹部は前記接触面に複数形成された凹孔であるとともに、前記接触面は、鉄道用車輪の踏面からフランジ部への遷移領域又は該遷移領域に対応する鉄道用レールの頭側面であって、前記複数の凹孔が、前記鉄道用車輪の周方向又は前記鉄道用レールの長さ方向に互いにオーバーラップするように配置されていることを特徴としている。
これにより鉄道用車輪が鉄道用レールを転動する際には、踏面からフランジ部への遷移領域又は頭側面の全域が隙間なくして、凹孔における固体潤滑剤の寄与を受けることができる。
【００１３】
また、本発明に係る鉄道用部材においては、前記接触面は、鉄道用車輪の踏面からフランジ部への遷移領域又は該遷移領域に対応する鉄道用レールの頭側面であって、
前記凹部が、前記鉄道用車輪の周方向又は前記鉄道用レールの長さ方向に延びる凹溝であることを特徴としている。
これにより上記と同様の作用を奏するとともに、溝入れ加工をすることにより容易に形成することができる。
【００１４】
なお、本発明に係る鉄道用部材においては、前記凹部は前記接触面に複数形成された凹孔であるとともに、前記接触面は、鉄道用車輪のリム部における軌道内側の側面であって、前記複数の凹孔が、前記鉄道用車輪の周方向に互いにオーバーラップするように配置されているものであってもよい。また、前記凹部は、前記鉄道用車輪の周方向に延びる凹溝であってもよい。
特に路面電車等の場合は、鉄道用車輪のリム部における軌道内側の側面がガイドレール等に接触して鉄道車両の案内を行うため、当該箇所に上記と同様の表面改質処理を施すことで、摩擦係数の値を比較的小さいながらも一定の範囲内の値に制御することができ、耐磨耗特性を高く維持しながら車両の走行安定性を維持することが可能となる。
【００１５】
さらに、本発明に係る鉄道用部材においては、前記接触面に下地処理としてショットピーニング処理が施されていることを特徴としている。これにより、接触面の表面に適度な表面粗さ及び硬さを付与することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の鉄道用部材によれば、接触面に固体潤滑剤を適宜配置することにより。耐摩耗特性を高く維持しながら、車輪のレールへの乗り上がり及び滑り上がりを確実に防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る鉄道用部材の第一の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の第一の実施形態に係る鉄道用部材の正面図、図２は本発明の第一の実施形態に係る鉄道用部材の車輪を模式的に示した部分断面図である。
【００１８】
車輪ＷはレールＲと回転接触して該レール上を転動していく鉄道用部材であり、レールＲの頭頂面Ｒ１と接触して摩擦抵抗を受ける踏面Ｗ１と、踏面Ｗ１よりも径が大きく形成されたフランジ部Ｗ３と、踏面Ｗ１からフランジ部Ｗ３への遷移領域Ｗ２とを備えており、鉄道車両が曲線部を通過するときに該遷移領域Ｗ２が外軌側のレールＲの頭側面Ｒ２と接触して摩擦抵抗を受けるようになっている。
【００１９】
この車輪Ｗは、例えば高炭素鋼を材料とする圧延車輪又は鋳鋼を材料とする鋳鋼車輪等であって、摩擦抵抗を受ける上記遷移領域（接触面）Ｗ２が表面改質処理されている。これによって、遷移領域Ｗ２には、図２に示すようにショットピーニング処理面１と、該ショットピーニング処理面１に設けられた凹部２と、該凹部２内に設けられた固体潤滑部３と、凹部２を覆うようにしてショットピーニング処理面１全体に設けられた固体潤滑皮膜４とが形成されている。
【００２０】
ショットピーニング処理面１は、車輪Ｗの遷移領域Ｗ２を直接的にショットピーニング処理して形成した部分である。ショットピーニング処理面１を形成するには、本実施形態においては、ショットピーニング用微粒子として、例えば車輪Ｗ自体の硬さよりも硬さが大きく(例えば硬さ１０００ＨＶ以上)、粒子径が約１０μｍ程度のアルミナ系粒子を用いる。
そして、このショットピーニング用微粒子を例えば噴射圧力０．９１ＭＰａで上記遷移領域Ｗ２の表面に５秒程度連続的に多数投射することでショットピーニング処理面１が形成される。
なお、粒子の材質、硬さ、粒子径及び噴射圧力及び噴射時間は上記に限ることなく、場合に応じて適宜変更可能である。
【００２１】
凹部２は、固体潤滑剤を埋め込み保持させるために形成するものであって、ショットピーニング処理面１から一段凹むように形成されている。この凹部２は、図２に示す部分断面図において遷移領域Ｗ２に３つが均等に配置されるように形成されているが、図３及び図４に示すように該凹部２の形状及び配置について２つの態様がある。
【００２２】
一の態様においては、上記凹部２はショットピーニング処理面１から円形をなして凹むように形成された凹孔２ａであって、該凹孔２ａが上記のように部分断面図において３つが均等に形成されるとともに、周方向（図３における上下方向）に投射影が重なる部分をもつように互いにオーバーラップして配置されている。
なお、このような凹孔２ａの形成方法としては、それぞれの凹孔２ａを個別的にエンドミルで切削加工する方法の他、複数の凹孔２ａを一度に成形するローレット加工によって形成される。
【００２３】
また、他の態様においては、図４に示すように、凹部２はショットピーニング処理面１から一段凹むように形成された凹溝２ｂであって、上記のように部分断面図において３つが均等の間隔を空けて、かつ周方向（図４における上下方向）に円環状に延びるように形成されている。
なお、このような凹溝２ｂは、例えば旋盤により溝入れ加工をすることにより容易に形成することができる。
【００２４】
なお、上記説明ではショットピーニング処理面１を形成した後に凹部２を形成したが、これとは逆に、先に凹部２を形成してその後にショットピーニング処理を施すことによりショットピーニング処理面を形成してもよい。
【００２５】
そして、本実施形態においては、このような凹孔２ａ又は凹溝２ｂとしての凹部２に固体潤滑剤が埋め込まれることによって固体潤滑部３が形成されている。なお、固体潤滑剤としては、例えばショットピーニング処理面１の硬さよりも硬さが小さく、摩擦係数を上げないような材質であって、大きさが２μｍ〜５０μｍ程度の二硫化モリブデン粒子、二硫化タングステン粒子等が使用される。
【００２６】
固体潤滑皮膜４は、遷移領域Ｗ２において摩擦抵抗を緩和する部分であり、上述のように固体潤滑剤３が埋め込まれた凹部２を覆うようにしてショットピーニング処理面１全体に層状に形成されている。
この固体潤滑皮膜４は、固体潤滑部３と同様の固体潤滑剤から構成されており、上記固体潤滑剤を例えば噴射圧力０．３２ＭＰａでショットピーニング処理面１上に多数投射することで形成される。
【００２７】
なお、このように凹部２に固体潤滑剤を埋め込んで固体潤滑部３を形成した後に固体潤滑皮膜４を形成する方法の他、固体潤滑剤が埋め込まれていない凹部３とショットピーニング処理面１に固体潤滑剤を投射して、固体潤滑部３と固体潤滑皮膜４を同時形成するものであってもよい。
【００２８】
以下、本第一実施形態の鉄道用部材の作用について説明する。
上記のような鉄道用部材の車輪Ｗによれば、ショットピーニング処理面１の全体に、即ち遷移領域Ｗ２の表面全体に、固体潤滑皮膜４が形成されているため、車輪ＷがレールＲ上を転動すると、この固体潤滑皮膜４を形成する固体潤滑剤が、車輪Ｗの遷移領域Ｗ２と接触するレールＲの頭側面Ｒ２に移着する。これにより、車輪ＷのみならずレールＲも適度な潤滑性を有することになるため、相乗的に車輪Ｗ及びレールＲの耐磨耗特性を向上させることが可能となる。
【００２９】
また、車輪Ｗの使用を続けることにより、遷移領域Ｗ２の表面から固体潤滑皮膜４がレールＲへの移着及び磨耗により消失した場合には、凹部３内に形成された固体潤滑部３が機能する。このとき、本実施形態の車輪Ｗにおいては、このように凹部３が形成されている箇所にのみ固体潤滑剤が存在することになるため、摩擦係数低減に寄与する固体潤滑剤が遷移領域Ｗ２全体において占める割合が相対的に小さくなる。
【００３０】
これによって、接触面全域に固体潤滑皮膜が形成されている場合に比べて摩擦係数を適度に大きくすることが可能となる。したがって、遷移領域Ｗ２の摩擦係数を、その値が比較的小さいながらも一定の範囲内の値に制御することができ、耐摩耗特性を高く維持しながら、車輪のレールへの乗り上がり及び滑り上がりを確実に防止することができる。
【００３１】
また、凹部２が複数形成された凹孔２ａの場合においては、該凹孔２ａが車輪Ｗの周方向に互いにオーバーラップするように配置されていることにより、凹孔２ａ内の固体潤滑部３による摩擦低減の寄与を効果的に受けることが可能となる。
一方、凹部２が凹溝２ｂの場合においては、上記同様摩擦低減の寄与を効果的に受けることができるとともに、その加工を容易とすることができる。
【００３２】
さらに、固体潤滑皮膜４が形成される前に下地処理としてショットピーニング処理が施されることによってショットピーニング処理面１が形成されているため、遷移領域Ｗ２に適度な表面粗さ及び硬さを付与することができ、摩擦係数をより適度な値に設定することが可能とともに固体潤滑皮膜４が磨耗消失した際に摩擦係数が急激に上昇するのを抑制することが可能となる。
【００３３】
以下、本発明の第二の実施形態に係る鉄道用部材について説明する。図５は本発明に係る鉄道用部材の第二の実施形態のレールを模式的に示す断面図である。以下では、図１に示す構成要素と同一のものについては、同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３４】
レールＲは、該レールＲ上を転動する車輪Ｗを案内する鉄道用部材であり、車輪Ｗを直接的に支持し鉛直方向の荷重を受ける頭頂面Ｒ１と、この頭頂面Ｒ１のコーナーにおいて連続するように形成された頭側面Ｒ２とを有している。
【００３５】
このレールＲは、例えば高炭素鋼を材料とする圧延レール等、トングレール等であって、鉄道車両が走行する急曲線において車輪Ｗの遷移領域Ｗ２が接触することにより摩擦抵抗を受ける頭側面Ｒ２に表面改質処理が施されている。
【００３６】
この頭側面Ｒ２には、図５に示すように、図２と同様にしてショットピーニング処理面１、凹部２、固体潤滑部３及び固体潤滑皮膜４とが形成されている。本実施形態に係る鉄道用部材のレールＲも第一の実施形態と同様に、摩擦係数の値を比較的小さいながらも一定の範囲内の値に制御することができ、耐摩耗特性を高く維持しながら、車輪のレールへの乗り上がり及び滑り上がりを確実に防止することが可能となる。
【００３７】
続いて、本発明の第三実施形態に係る鉄道用部材について説明する。図６は、本発明に係る鉄道用部材の第三の実施形態の鉄道用車輪の縦断面図である。なお、第一の実施形態の車輪Ｗと同様の構成要素には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３８】
図６において、車輪Ｗは、ボス部Ｗ４ 、板部Ｗ５ およびリム部Ｗ６から構成されており、板部Ｗ５はボス部Ｗ４とリム部Ｗ６との間に設けられており、リム部Ｗ６は踏面Ｗ１及びフランジ部Ｗ３を備え、さらにリム部Ｗ６は板部Ｗ５からボス部Ｗ４を介して図示しない車軸に連結している。
【００３９】
本第三実施形態の車輪Ｗにおけるリム部Ｗ６の軌道内側の側面Ｗ７には、第一及び第二実施形態と同様の表面改質処理が施されている。特に路面電車等の場合は、車輪Ｗのリム部Ｗ６の軌道内側の側面Ｗ７がガイドレール等に接触して鉄道車両の案内を行うため、上記のような表面改質処理を施すことにより、摩擦係数の値を比較的小さいながらも一定の範囲内の値に制御することができ、耐磨耗特性を高く維持しながら車両の走行安定性を維持することが可能となる。
【００４０】
以上、本発明による鉄道用部材の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【実施例】
【００４１】
次に本発明の実施例について説明する。
急曲線における車輪の踏面からフランジ部への遷移領域とレールの頭側面との接触を模擬するために２円筒転がり摩擦磨耗試験を実施した。本試験においては、表面改質処理を施した車輪試験片と未改質のレール試験片とを接触させた場合について試験を行った。
【００４２】
車輪試験片としては、現行車輪の踏面から切り出した小型車輪鋼試験片を用いた。この小型車輪鋼試験片は図７に示すような直径３０ｍｍ×厚さ８ｍｍの円筒状であり、その中央部には磨耗試験機に取り付けるための直径１６ｍｍの貫通孔が形成されている。そして、その円周面に第一の実施形態と同様の表面改質処理を施した。
即ち、まず円周面に粒径１０μｍ程度のアルミナ系粒子を噴射圧力０．９１ＭＰａで５秒程度連続的に多数投射することでショットピーニング処理を施した。
次にエンドミルで切削加工を施すことによって、直径２ｍｍ×深さ１ｍｍの凹孔を形成した。このような凹孔を、円筒面の展開図である図８に示すように、２つの凹孔が１ｍｍの間隔を空けて並設された状態で、周方向（図８における上下方向）に３．１４ｍｍの間隔を空けて、かつ周方向にオーバーラップするようにずらして計６０個形成した。
そして、このような凹孔に粒径１０μｍ程度の二硫化モリブデンを固体潤滑剤として埋め込み、さらに該凹孔を覆うように円周面全体に噴射圧力０．３２ＭＰａで二硫化モリブデンを投射して固体潤滑皮膜を形成した。
【００４３】
レール試験片としては、現在使用されている時際のレールの頭頂面から切り出したものを使用した。このレール試験片は、車輪試験片と同様に図７に示すような直径３０ｍｍ×厚さ８ｍｍの円筒状をなしており、その中央部には磨耗試験機に取り付けるための直径１６ｍｍの貫通孔が形成されている。
【００４４】
上記のような車輪試験片及びレール試験片を用いて、接触面圧９００ＭＰａ、すべり率９％、試験片回転数８１６ｒｐｍに設定して乾燥状態の下、２円筒転がり摩擦磨耗試験を実施した。
【００４５】
図９に試験結果を示す。図９において、縦軸は摩擦係数を、横軸は時間（ｓ）を示している。試験を開始してから暫くは、円周面の表面の固体潤滑皮膜が機能しているため、摩擦係数は非常に小さい値を示している。しかし約１５０００秒付近で固体潤滑皮膜が磨耗消失すると、摩擦係数は上昇し、その後０．１〜０．２間の安定した値を示している。この値は、車輪のレールへの乗り上がり及び滑り上がりを防止するのに最適な値である。
【００４６】
また、上記の実施例の車輪試験片及びレール試験片を２円筒摩擦磨耗試験において１００万回転させた際の比磨耗量を測定するとともに、表面改質処理の施されていない車輪試験片及びレール試験片を５万回転させた際の比磨耗量を比較例として測定して表１に示した。
【００４７】
【表１】
2009166641.tif 000003
【００４８】
表１から、実施例の車輪試験片及びレール試験片を１００万回転させた場合においては、車輪試験片及びレール試験片のいずれもが、５万回転させた比較例に比べて比磨耗量が一桁小さいことが確認された。これは、実施例においては車輪試験片の円周面に形成された固体潤滑皮膜が、レール試験片に移着を起こすことにより相乗的に耐磨耗特性を向上させた結果であると考えられる。
【００４９】
以上から、表面改質処理を施した実施例の場合には、耐摩耗特性を高く維持することができるとともに、車輪のレールへの乗り上がり及び滑り上がりを防止するのに好ましい摩擦係数を実現することが可能なことが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る鉄道用部材の正面図である。
【図２】本発明の第一の実施形態に係る鉄道用部材の車輪を模式的に示した部分断面図である。
【図３】鉄道用部材の接触面の模式図である。
【図４】鉄道用部材の接触面の模式図である。
【図５】本発明の第一の実施形態に係る鉄道用部材のレールを模式的に示した部分断面図である。
【図６】本発明の第三の実施形態に係る鉄道用車輪の縦断面図である。
【図７】実施例に係る車輪試験片又はレール試験片の正面図及び側面図である。
【図８】実施例に係る車輪試験片の円周面の展開図である。
【図９】実施例に係る車輪試験片及びレール試験片の摩擦係数の時間変化を示すグラフである。
【図１０】一般的な鉄道用車輪と鉄道用レールを示す正面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１      ショットピーニング処理面
２      凹部
２ａ    凹孔
２ｂ    凹溝
３      固体潤滑部
４      固体潤滑皮膜
Ｒ      レール
Ｒ２    頭側面（接触面）
Ｗ      車輪
Ｗ１    踏面
Ｗ２    遷移領域（接触面）
Ｗ３    フランジ部
Ｗ６    リム部
Ｗ７    リム部の軌道内側の側面
【図１】
2009166641.tif 000004
【図２】
2009166641.tif 000005
【図３】
2009166641.tif 000006
【図４】
2009166641.tif 000007
【図５】
2009166641.tif 000008
【図６】
2009166641.tif 000009
【図７】
2009166641.tif 000010
【図８】
2009166641.tif 000011
【図９】
2009166641.tif 000012
【図１０】
2009166641.tif 000013