Là một bộ phận quan trọng chịu tải nặng, truyền công suất và đảm bảo độ ổn định khi lái xe, việc lựa chọn vật liệu cho trục xe moóc ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chịu tải-tổng thể của xe, khả năng chống mỏi, chống ăn mòn và tuổi thọ sử dụng. Trong các môi trường vận chuyển và cường độ vận hành khác nhau, việc lựa chọn vật liệu phù hợp không chỉ cải thiện giới hạn an toàn của trục mà còn tối ưu hóa chu trình bảo trì và tiết kiệm của xe; do đó, việc xem xét có hệ thống là cần thiết trong các giai đoạn thiết kế và sản xuất.
Thân trục thường được làm bằng thép kết cấu hợp kim-có độ bền cao hoặc thép tôi và tôi. Những vật liệu này có độ bền kéo và độ bền chảy tuyệt vời, duy trì sự ổn định hình dạng dưới tải trọng lớn và tải va đập, ngăn ngừa biến dạng dẻo hoặc gãy. Việc bổ sung các nguyên tố hợp kim (chẳng hạn như mangan, crom và molypden) có thể cải thiện đáng kể độ cứng và độ bền của vật liệu, duy trì các đặc tính cơ học đồng nhất ngay cả ở kích thước mặt cắt ngang lớn, đáp ứng các yêu cầu về độ tin cậy của trục trong điều kiện ứng suất phức tạp. Đối với các ứng dụng yêu cầu tuổi thọ mỏi cao hơn, thép sạch được luyện thông qua quá trình khử khí chân không có thể được sử dụng để giảm hàm lượng tạp chất phi kim loại và làm chậm quá trình hình thành cũng như lan truyền các vết nứt nhỏ do tập trung ứng suất.
Với nhu cầu ngày càng tăng về kết cấu nhẹ, một số trục bắt đầu kết hợp các vật liệu nhẹ, có độ bền cao, chẳng hạn như hợp kim nhôm tôi luyện hoặc sắt dẻo có độ bền cao. Trục hợp kim nhôm có thể giảm đáng kể khối lượng không treo, cải thiện sự thoải mái khi lái xe và tiết kiệm nhiên liệu, nhưng mô đun đàn hồi thấp hơn của chúng đòi hỏi phải bù đắp thiết kế kết cấu để đảm bảo độ cứng. Mặt khác, sắt dẻo vượt trội về hiệu suất đúc và đặc tính giảm chấn, khiến nó phù hợp với các ứng dụng vận tải có yêu cầu kiểm soát tiếng ồn và độ rung cao, đồng thời giá thành của nó tương đối dễ kiểm soát. Tuy nhiên, những vật liệu này có phần hạn chế về khả năng chống va đập và hiệu suất nhiệt độ-cao so với thép hợp kim chất lượng cao-, đòi hỏi phải có sự cân bằng-giữa phổ tải thực tế và điều kiện môi trường trong quá trình lựa chọn vật liệu.
Vật liệu được sử dụng cho vòng bi và các bộ phận kết nối đều quan trọng như nhau. Vòng bi-tải trọng cao thường sử dụng thép crom cacbon-được làm cứng-được cacbon hóa hoặc cảm ứng, có độ cứng bề mặt cao và khả năng chống mài mòn tốt, đồng thời duy trì độ dẻo dai nhất định trong lõi để chịu được va đập. Chốt hầu hết được làm bằng thép bu lông có độ bền-cao và được xử lý bằng các biện pháp chống-nới lỏng và chống{7}}ăn mòn để đảm bảo các kết nối đáng tin cậy trong môi trường rung. Vật liệu trống hoặc đĩa phanh phải có cả khả năng chịu nhiệt và chống mài mòn. Gang xám hoặc gang hợp kim được sử dụng phổ biến, có lớp oxit ổn định hình thành trên bề mặt để nâng cao khả năng chống nứt nhiệt.
Khả năng chống ăn mòn cũng rất quan trọng trong việc lựa chọn vật liệu trục. Đối với xe moóc hoạt động trong môi trường ẩm ướt, phun muối hoặc bụi bặm, các lớp bảo vệ mạ kẽm, phốt phát hoặc phun có thể được phủ lên bề mặt thép hoặc có thể sử dụng trực tiếp thép chịu thời tiết để giảm tốc độ ăn mòn và kéo dài thời gian bảo trì. Đồng thời, cần xem xét khả năng tương thích điện hóa giữa các vật liệu khác nhau để tránh ăn mòn điện do tiếp xúc trực tiếp giữa các kim loại khác nhau.
Nhìn chung, việc lựa chọn vật liệu trục xe moóc phải ưu tiên các đặc tính cơ học, đồng thời xem xét trọng lượng nhẹ, khả năng chống ăn mòn, khả năng thích ứng của quy trình và hiệu quả chi phí{0}}, đồng thời tính đến các điều kiện vận chuyển cụ thể và tuổi thọ dự kiến. Chỉ bằng cách đưa ra những quyết định thận trọng dựa trên dữ liệu khoa học và kinh nghiệm kỹ thuật, khả năng chịu tải và truyền động đáng tin cậy- mới có thể được cung cấp cho các trục và thậm chí toàn bộ phương tiện, đảm bảo hoạt động vận chuyển an toàn và hiệu quả.
