由于铁路运输环境复杂、运行距离长，车辆在运行过程中需要多次频繁地加减速操作，在制动时很容易出现车轮擦伤相关的问题。车辆制动时，车轮踏面与闸瓦间存在一定交互性，二者间作用力过高时就会导致车轮抱死，在其后的滑动过程中，车轮与钢轨接触区域的长时间接触，加上轮轨接触时的高应力状态，导致在轮轨接触斑产生巨大的摩擦热，使得车轮接触处温度大幅度增加，金属材料的传热性能高，产生的热量会迅速地传递给车轮，而车轮和钢轨接触部位温度梯度很大，车轮接触部位快速冷却，从而会产生很强的机械和温度应力，这会导致车轮接触位置的部分材料被去除的同时产生严重的热疲劳，最后形成车轮踏面的擦伤缺陷。