隨著我國鐵路提速重載運輸的發展，貨車車輪踏面承受的熱負荷作用越來越大，并由此產生較為嚴重的踏面熱裂紋及剝離掉塊等相關傷損。通過分析貨車車輪踏面熱裂紋產生機理，結合現場觀察到的車輪踏面熱裂紋位置和形態，建立了位于踏面中部的半橢圓形熱裂紋模型。根據斷裂力學知識，推導確定出裂紋形態 a/c比值、裂紋面名義正應力σ nom 、疲勞門檻值ΔKth和斷裂韌度IC K 為影響車輪斷裂的主要因素，并采用典型車輪應力估算了車輪踏面熱裂紋的安全尺寸和容限尺寸。評估得到的車輪踏面熱裂紋的安全尺寸約為0.08~0.16mm，容限尺寸約為10.0~27.0mm，二者均受車輪應力影響較大。但考慮車輪踏面在制動過程中的馬氏體相變，可以認為車輪踏面基本不存在熱裂紋安全尺寸。