鐵路器材的首要性能要求是高強度與高精度。以鋼軌為例,作為列車運行的直接承重構件,現(xiàn)代鋼軌普遍采用工字形截面設計,由軌頭、軌腰和軌底組成,材質多為U71Mn、U75V等高強度合金鋼。例如,中國干線鐵路主要采用60kg/m或75kg/m規(guī)格鋼軌,其抗彎強度可達880MPa以上,能夠承受高速列車(時速300公里以上)的動態(tài)載荷而不發(fā)生永久變形。鞍鋼集團生產的100米長定尺鋼軌應用于雅萬高鐵,偏差不超過0.1毫米,體現(xiàn)了現(xiàn)代鋼軌制造的高精度要求。
車輪與軸承同樣需要具備優(yōu)異的耐磨性和抗疲勞性能。高速列車車輪采用整體輾鋼工藝,表面硬度達300-350HB,可承受輪軌間高達10噸/平方厘米的接觸應力,使用壽命超過200萬公里。軸承則采用高精度滾子與保持架設計,配合低溫升潤滑脂,確保在-40℃至+50℃環(huán)境下仍能穩(wěn)定運行,故障率低于0.01次/萬公里。