高速列車的發展程度是各工業國表征其科技水平及鐵路運輸發達情況的重要標志。2007年4月3日,法國高速電氣列車在行駛試驗中時速達到574.8km,打破了由該國高速電氣機車在1990年創下的時速515.3km的有軌鐵路行駛速度的世界紀錄。我國鐵路經過6次大提速后,主要干線列車時速已達200km以的上水平。從而,為國民經濟的快速發展提供了較好的鐵路運輸保障。隨著列車運行速度的加快,對鐵道和列車的性能等也提出了更高更嚴的要求。列車的車軸是其行走部分的重要零件,其質量好壞不僅決定了列車可以運行的速度,還直接影響到列車運行的安全。普通列車的車軸國內通常用40鋼或50鋼制造。但是,碳鋼淬透性差,而車軸及其截面尺寸均較大,通常只能是正火處理以得到較細片狀珠光體組織后再加工成車軸,因而綜合力學性能較低而難以滿足高速列車對車軸性能的要求。為此考慮到車軸軸重、失效原因、應力分布特點和狀態、斷裂韌度及熱處理工藝等諸多因素后,中國鐵科院提出了用42crmo無縫鋼管熱軋超厚壁無縫管作為高速列車車軸的材料,并對該材料提出了性能要求。攀成鋼成都無縫鋼管廠經過分析、研究、試驗和試軋,生產出了一批能滿足技術要求的Φ215mm×72.5mm的35CrMo鋼超厚壁無縫管,并供給了制造該零部件的廠家使用。本論文在介紹了目前各工業國家高速列車車軸用材料的發展概況之后,分析了高速列車車軸運行時的應力狀態和分布,軸重的影響、安全儲備(沖擊韌度及斷裂韌度)和失效原因等。繼而,分析了42crmo無縫鋼管的合金化原理、相關的物理常數、斷裂韌度范圍及其熱處理特點。隨后重點對我國過去從未生產過的徑(直徑D)壁(壁厚S)比(D/S)為2.97的35CrMo鋼超厚壁無縫鋼管的軋制工藝進行了分析、研究及試驗工作。用Φ216mm皮爾格軋機機組軋制Φ215mm×72.5mm35CrMo鋼超厚壁無縫鋼管的孔型設計,熱軋工藝試驗過程及其軋制生產過程。解剖并分析了軋制出的該種無縫鋼管的冶金質量,指出了其偏心度較大的不足,產生原因及改進措施。最終使熱軋生產出的Φ215mm×72.5mm 35CrMo鋼超厚壁無縫鋼管達到了中國鐵科院對其提出的技術要求,滿足了車軸生產單位對材料的需求。****,通過前述工作的總結,作者對35CrMo鋼的冶金質量、超厚壁管在皮爾格軋機上軋輥的孔型設計和軋制工藝及設備等作出了結論并提出了一些改進的建議。