CN102335797A - 捣镐耐磨金属堆焊熔敷层延寿技术 - Google Patents

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苟国庆
厉晓笑
刘艳
李达
程玉平
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Abstract

本发明公开了一种捣镐耐磨金属堆焊熔敷层延寿技术，用于提高铁路大型捣固车捣镐的使用寿命，在镐掌易磨损部位采用复合层堆焊获得耐磨金属熔敷层，所述耐磨金属熔敷层化学成分：C：2.40～3.0，Si：0.6，Mn：0.80～1.0，Cr：28～35，Ni：0.13～0.19，Ti：0.06～0.20，N：0.10～0.15，Re：＜0.3，V：0.8～1.2，Fe：余量。采用本发明的设计，使用寿命可达150公里左右，不仅大大提高国产捣镐使用寿命，减缓现场工作人员工作强度。同时也提高了线路作业效率，降低成本。

Description

捣镐耐磨金属堆焊熔敷层延寿技术
所属技术领域
本发明属于铁路大型线路捣固车用捣镐专用设备制造领域。
背景技术
捣镐是捣固车上大消耗量的零件之一，能对铁路线路进行平顺度，密实度的维护作业，保证列车安全运行。截至2009年底，我国铁路营业里程达到8.6万公里，而目前国产捣镐捣固距离约为20公里，导致每年国内线路维护所需要捣镐数量剧增。
目前，国产捣镐类型与国外捣镐基本一致，主要为堆焊捣镐及硬质合金捣镐，但在寿命及使用性能上，国外与国产捣镐相差甚远，性能的差别直接导致进口捣镐价格的大幅度提高，且供货周期长。若直接依赖进口捣镐，则我国铁路运营成本将显著提高，这不利于我国铁路大规模线路养护。因此研制一种新型捣镐，提高捣镐的使用寿命，提升捣固距离，对于降低线路养护成本，打破国外技术垄断是有必要的。
目前国内捣镐镐掌部位多数采用CrMoWV焊条堆焊，堆焊层硬度在HRC55～60左右；昆明理工大学的分体式捣镐镐靴采用工模具钢，经过一定处理后硬度可达HRC 52～60。尽管国内捣镐有较高的硬度，但硬度对耐磨性能的影响并不显著。
发明内容
鉴于现有技术的以上缺点，本发明的目的是制造一种耐磨性能更好的捣镐，本发明的目的是通过如下的手段实现的。
本发明的目的是通过如下的手段实现的。
一种捣镐耐磨金属堆焊熔敷层延寿技术，用于提高铁路大型捣固车捣镐的使用寿命，在镐掌易磨损部位采用复合层堆焊获得耐磨金属熔敷层，所述耐磨金属熔敷层耐磨层熔敷金属的化学成分：C：2.40～3.0，Si：0.6，Mn：0.80～1.0，Cr：28～35，Ni：0.13～0.19，Ti：0.06～0.20，N：0.10～0.15，Re：＜0.3，V：0.8～1.2，Fe：余量。
采用本发明的手段，利用堆焊技术，结合特殊高铬铸铁材料，保证熔敷金属组织强韧化最佳匹配，硬度达HRC65～70。本发明的这一特点运用于捣固作业现场，捣镐捣固里程高达150公里左右。
具体实施方式
捣镐采用锻造方式制造，工作部位采用特殊复合层堆焊技术及特殊高铬铸铁型材料的采用，组织为六角初生碳化物及共晶碳化物，且尺寸及分布合理。耐磨层熔敷金属的化学成分：C：2.40～3.0，Si：0.6，Mn：0.80～1.0，Cr：28～35，Ni：0.13～0.19，Ti：0.06～0.20，N：0.10～0.15，Re：＜0.3，V：0.8～1.2，Fe：余量。
新型捣镐采用特殊焊接工艺，保证捣镐镐掌前端区域适于下插，并利用排渣。镐掌不同区域，匹配不同的焊接工艺参数，通过匹配预热温度、层间温度及焊接顺序等达到要求。
实施例1：
1、用模锻方式制备捣镐；
2、热处理后捣镐特殊表面预处理，预防焊接缺陷的产生；
3、焊接工艺参数：特殊焊条150℃预热烘干1～2h；焊条直径：Φ3.2mm，焊接电流：100～120A；层间温度250℃～300℃；多层多道焊，右焊法，控制不同的焊接方向及焊接顺序，焊后缓冷。
耐磨层熔敷金属成分：C：3.1，Si：0.6，Mn：1.0，Cr：34，Ni：0.18，Ti：0.2，N：0.13，V：0.8，Re：0.06，Fe：余量。
实施例2：
1、用模锻方式制备捣镐；
2、热处理后捣镐特殊表面预处理，预防焊接缺陷的产生；
3、焊接工艺参数：特殊焊条350℃预热烘干1～2h；焊条直径：Φ3.2mm，焊接电流：110～130A；层间温度250℃～300℃；多层多道焊，右焊法，控制不同的焊接方向及焊接顺序，焊后缓冷。
耐磨层熔敷金属成分：C：2.5，Si：0.6，Mn：0.9，Cr：32，Ni：0.15，Ti：0.08，V：1.1，N：0.13，Re：0.1，Fe：余量。
采用这种新型捣镐综合延寿技术研制的捣镐在黔桂新线一级道砟线现场试验证明，现场作业良好，捣固里程高达150公里以上，明显优于目前国产捣镐情况。本发明的实现为打破国外高性能捣镐的垄断，提高中国大型养路机械关键磨耗件的国产化提供依据，具有重大的经济价值和深远的社会意义。该项技术中堆焊技术及耐磨材料不仅能够用于大型捣固车用捣镐，还能适用于拔齿、挡碴板等一系列易磨损消耗产品。

Claims (2)

1.一种捣镐耐磨金属堆焊熔敷层延寿技术，用于提高铁路大型捣固车捣镐的使用寿命，其特征在于，在镐掌易磨损部位采用复合层堆焊获得耐磨金属熔敷层，所述耐磨金属熔敷层化学成分：C：2.40～3.0，Si：0.6，Mn：0.80～1.0，Cr：28～35，Ni：0.13～0.19，Ti：0.06～0.20，N：0.10～0.15，Re：＜0.3，V：0.8～1.2，Fe：余量。
2.根据权利要求1所述之捣镐耐磨金属堆焊熔敷层延寿技术，其特征在于，所述耐磨金属熔敷层耐磨层熔敷金属的化学成分：C：2.5，Si：0.6，Mn：0.9，Cr：32，Ni：0.15，Ti：0.08，V：1.1，N：0.13，Re：微量，Fe：余量。
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