CN101230439A - 抗拉合金和抗磨合金及用两种合金制备的捣固镐 - Google Patents
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Abstract
抗拉合金和抗磨合金及用两种合金制备的捣固镐，它涉及捣固镐及两种合金。本发明解决了现有的捣固镐的材质和材质的单一性都不能满足力学的需要，捣固镐使用寿命很短的问题。本发明的抗拉合金由C、Mn、Si、Cr、Mo、Ti、稀土金属、P、S和Fe组成。本发明的抗磨合金是由C、Mn、Si、Cr、V、Ti、稀土金属、P、S和Fe组成。本发明的捣固镐是由本发明抗拉合金铸成的镐体(1)和本发明抗磨合金铸成的镐掌(2)焊接而成的。本发明的抗拉合金抗拉强度高，抗磨合金耐磨性好，用它们铸造的捣固镐使用寿命提高了64％以上。
Description
技术领域
本发明涉及捣固镐及两种合金。
背景技术
捣固镐主要用于铁路系统的线路施工、维修，是道叉捣固车必不可少的一部分。现有的捣固镐主要分为两种：一种是以低合金钢铸造或锻造制成的，并在捣固镐的镐掌与枕木接触部分焊接了一层耐磨层，但镐掌要承受与枕木和镐体两部分的摩擦力，由于低合金钢的耐磨性差，所以这种镐使用30公里左右就需要修补，60公里左右就报废；还有一种是整体用高锰钢铸成，这种虽然耐磨，但是由于高锰钢的硬度很大，所以加工困难，仅是普通的工艺焊接是无法安全使用的，并且高锰钢的韧性不高，不能满足捣固镐的镐体部分传载振动力的需要，这样的高锰钢捣固镐使用70公里左右就报废。捣固镐的镐体和镐掌部分的受力是不同的，镐体主要起到振动力的传导作用，主要承受压力，而对镐掌主要承受摩擦力，所以现有的捣固镐的材质和材质的单一性都不能满足力学的需要，捣固镐使用寿命很短，易于损坏。
发明内容
本发明为了解决现有的捣固镐的材质和材质的单一性都不能满足力学的需要，捣固镐使用寿命很短的问题，而提供抗拉合金和抗磨合金及用它们铸造的捣固镐。
本发明的抗拉合金按重量百分比由0.22％～0.27％的C、1.0％～1.15％的Mn、0.35％～0.4％的Si、1.0％～1.25％的Cr、0.3％～0.4％的Mo、0.08％～0.12％的Ti、0.03％～0.05％的稀土金属、0.0001％～0.03％的P、0.0001％～0.03％的S和余量的Fe组成的。
本发明的抗磨合金按重量百分比由1.2％～1.3％的C、12.5％～13％的Mn、0.4％～0.6％的Si、1.0％～1.2％的Cr、0.3％～0.5％的V、0.1％～0.12％的Ti、0.03％～0.06％的稀土金属、0.0001％～0.04％的P、0.0001％～0.008％的S和余量的Fe组成的。
本发明的捣固镐是由上述抗拉合金铸成的镐体和上述抗磨合金铸成的镐掌焊接而成的。
本发明的抗拉合金的抗拉强度为800～820MPa，抗拉强度比现有金属提高35％以上，抗磨合金的耐磨性比现有的耐磨金属高出50％以上，用它们铸造的捣固镐的可焊性高，在焊接过程中两种金属能够很好的融合，焊接部分的金属的抗拉强度和耐磨程度都比其它金属提高了25％以上，所以本发明的抗拉合金和抗磨合金使用一般的工艺焊接即可安全使用，本发明的镐一次性可以使用80～100公里，补焊一次可再使用35～50公里，可使用115～150公里，使用寿命提高了64％以上。
附图说明
图1为捣固镐结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式抗拉合金按重量百分比由0.22％～0.27％的C、1.0％～1.15％的Mn、0.35％～0.4％的Si、1.0％～1.25％的Cr、0.3％～0.4％的Mo、0.08％～0.12％的Ti、0.03％～0.05％的稀土金属、0.0001％～0.03％的P、0.0001％～0.03％的S和余量的Fe组成的。
本实施方式的抗拉合金的制备方法为：按照本实施方式的重量百分比取原料后在880～900℃的条件下加热3小时后，淬入水中，再以630～650℃的条件下加热2.5小时后冷却至室温；即得到本实施方式的抗拉合金。
具体实施方式二：本实施方式抗拉合金按重量百分比由0.24％～0.26％的C、1.05％～1.1％的Mn、0.37％～0.39％的Si、1.10％～1.15％的Cr、0.37％～0.39％的Mo、0.09％～0.11％的Ti、0.035％～0.045％的稀土金属、0.01％～0.02％的P、0.01％～0.02％的S和余量的Fe组成的。
具体实施方式三：本实施方式抗拉合金按重量百分比由0.25％的C、1.08％的Mn、0.38％的Si、1.12％的Cr、0.38％的Mo、0.10％的Ti、0.04％的稀土金属、0.015％的P、0.015％的S和余量的Fe组成的。
本实施方式的抗拉合金抗拉强度为820MPa。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一、二或三的不同点是：所加稀土金属由钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)中的一种或几种组合。其它与具体实施方式一、二或三相同。
本实施方式中稀土金属由两种或两种以上组成时按任意比混合。
具体实施方式五：本实施方式的抗磨合金按重量百分比由1.2％～1.3％的C、12.5％～13％的Mn、0.4％～0.6％的Si、1.0％～1.2％的Cr、0.3％～0.5％的V、0.1％～0.12％的Ti、0.03％～0.06％的稀土金属、0.0001％～0.04％的P、0.0001％～0.008％的S和余量的Fe组成的。
本实施方式的抗磨合金的制备方法为：按照本实施方式的重量百分比取原料后在850～870℃的条件下加热2小时后，冷却至350℃，再以1070～1090℃的条件下加热2.5小时后淬入水中；即得到本实施方式的抗磨合金。
具体实施方式六：本实施方式的抗磨合金按重量百分比由1.24％～1.26％的C、12.7％～12.9％的Mn、0.45％～0.55％的Si、1.08％～1.12％的Cr、0.35％～0.45％的V、0.105％～0.115％的Ti、0.04％～0.05％的稀土金属、0.01％～0.03％的P、0.002％～0.006％的S和余量的Fe组成的。
具体实施方式七：本实施方式的抗磨合金按重量百分比由1.25％的C、12.8％的Mn、0.5％的Si、1.1％的Cr、0.4％的V、0.11％的Ti、0.045％的稀土金属、0.02％的P、0.004％的S和余量的Fe组成的。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式五、六或七的不同点是：所加稀土金属为钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)中的一种或几种组合。其它与具体实施方式五、六或七相同。
本实施方式中稀土金属由两种或两种以上组成时按任意比混合。
具体实施方式九：如图1所示，本实施方式的捣固镐是由具体实施方式一的抗拉合金铸成的镐体1和具体实施方式五的抗磨合金铸成的镐掌2焊接而成的。
本实施方式的捣固镐可使用115～150公里。
Claims (9)
1.一种抗拉合金，其特征在于抗拉合金按重量百分比由0.22％～0.27％的C、1.0％～1.15％的Mn、0.35％～0.4％的Si、1.0％～1.25％的Cr、0.3％～0.4％的Mo、0.08％～0.12％的Ti、0.03％～0.05％的稀土金属、0.0001％～0.03％的P、0.0001％～0.03％的S和余量的Fe组成的。
2.根据权利要求1所述的一种抗拉合金，其特征在于抗拉合金按重量百分比由0.24％～0.26％的C、1.05％～1.1％的Mn、0.37％～0.39％的Si、1.10％～1.15％的Cr、0.37％～0.39％的Mo、0.09％～0.11％的Ti、0.035％～0.045％的稀土金属、0.01％～0.02％的P、0.01％～0.02％的S和余量的Fe组成的。
3.根据权利要求1所述的一种抗拉合金，其特征在于抗拉合金按重量百分比由0.25％的C、1.08％的Mn、0.38％的Si、1.12％的Cr、0.38％的Mo、0.10％的Ti、0.04％的稀土金属、0.015％的P、0.015％的S和余量的Fe组成的。
4.根据权利要求1、2、3所述的一种抗拉合金，其特征在于所加稀土金属由钪、钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥中的一种或几种组合。
5.一种抗磨合金，其特征在于抗磨合金按重量百分比由1.2％～1.3％的C、12.5％～13％的Mn、0.4％～0.6％的Si、1.0％～1.2％的Cr、0.3％～0.5％的V、0.1％～0.12％的Ti、0.03％～0.06％的稀土金属、0.0001％～0.04％的P、0.0001％～0.008％的S和余量的Fe组成的。
6.根据权利要求5所述的一种抗磨合金，其特征在于抗磨合金按重量百分比由1.24％～1.26％的C、12.7％～12.9％的Mn、0.45％～0.55％的Si、1.08％～1.12％的Cr、0.35％～0.45％的V、0.105％～0.115％的Ti、0.04％～0.05％的稀土金属、0.01％～0.03％的P、0.002％～0.006％的S和余量的Fe组成的。
7.根据权利要求5所述的一种抗磨合金，其特征在于抗磨合金按重量百分比由1.25％的C、12.8％的Mn、0.5％的Si、1.1％的Cr、0.4％的V、0.11％的Ti、0.045％的稀土金属、0.02％的P、0.004％的S和余量的Fe组成的。
8.根据权利要求5、6、7所述的一种抗拉合金，其特征在于所加稀土金属由钪、钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥中的一种或几种组合。
9.一种捣固镐，其特征在于捣固镐是由权利要求1抗拉合金铸成的镐体(1)和权利要求5抗磨合金铸成的镐掌(2)焊接而成的。
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|---|---|---|---|---|
| CN102335797A (zh) * | 2010-07-16 | 2012-02-01 | 西南交通大学 | 捣镐耐磨金属堆焊熔敷层延寿技术 |
| CN101633997B (zh) * | 2009-08-18 | 2012-02-15 | 宝鼎重工股份有限公司 | 一种GS24Mn6铸钢件 |
| CN103510434A (zh) * | 2012-06-18 | 2014-01-15 | 襄阳博亚精工装备股份有限公司 | 一种耐磨捣镐 |
| CN103614643A (zh) * | 2013-10-24 | 2014-03-05 | 铜陵市经纬流体科技有限公司 | 一种挖掘机回转支承环轨用合金钢材料及其制备方法 |
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2008
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