CN103436813A - 一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺 - Google Patents

一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN103436813A
CN103436813A CN2013102957111A CN201310295711A CN103436813A CN 103436813 A CN103436813 A CN 103436813A CN 2013102957111 A CN2013102957111 A CN 2013102957111A CN 201310295711 A CN201310295711 A CN 201310295711A CN 103436813 A CN103436813 A CN 103436813A
Authority
CN
China
Prior art keywords
time
steel
alloy steel
rail
quench treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013102957111A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103436813B (zh
Inventor
瞿立双
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Huaneng Electromechanical Group Co ltd
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201310295711.1A priority Critical patent/CN103436813B/zh
Publication of CN103436813A publication Critical patent/CN103436813A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103436813B publication Critical patent/CN103436813B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺，所述轨道辙叉用合金钢的化学组成包括，以重量百分比计：C：0.22～0.26％，Si:1.20～2.10％，Mn:1.40～1.80％，Cr：0.40～0.90％，Ni:0.30～0.50％，Ti：0.2%～0.4%，Mo:0.33～0.43％，Cu：0.13～0.17％，P≤0.03％，S≤0.03％，其余为Fe；本发明制造出的轨道撤叉使用寿命长，能有效降低轨道运行成本的轨道辙叉用合金钢的制作工艺。

Description

一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺
技术领域
本发明涉及铁路轨道技术领域，具体涉及一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺。
背景技术
铁路道岔的辙叉，由辙叉心轨、位于辙叉心轨两侧的左翼轨和右翼轨等构成，辙叉心轨与两翼轨之间有较大的空隙，这样辙叉心轨尖端与两翼轨工作边最接近处形成一有害空间，列车通过时，不可避免的会引起冲击振动，辙叉容易损坏，辙叉损坏将影响列车行驶安全；而由于目前轨道辙叉多为高锰钢制作而成，高锰钢初期的硬度较低，磨耗较快，到了后期由于列车的不断碾压，会造成辙叉顶面的硬度不断提高，进而又会出现辙叉剥离掉块，进一步的加快了辙叉的伤损；伤损的辙叉将危及列车的行车安全，必须及时予以更换；高锰钢制作的辙叉不仅使用寿命较低，且需经常更换，极大增加了轨道运行成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种使用寿命长，能有效降低轨道运行成本的轨道辙叉用合金钢的制作工艺。
本发明的技术方案如下：
一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺，所述轨道辙叉用合金钢的化学组成包括，以重量百分比计：C：0.22～0.26％，Si:1.20～2.10％，Mn:1.40～1.80％，Cr：0.40～0.90％，Ni:0.30～0.50％，Ti：0. 2 %～0.4%，Mo:0.33～0.43％，Cu：0.13～0.17％，P≤0.03％，S≤0.03％，其余为Fe；该轨道辙叉用合金钢的制作工艺包括：
（1）冶炼
冶炼：将废钢、生铁、铬铁、海绵铁，以及上述原料总质量1—1.5％熔炼添加剂加入到感应炉中混合加热熔化，所述熔炼添加剂是由氧化钠10-15份、氧化铝3.5-4.5份、氧化钾3-5份、碳酸钠6-8份、二氧化硅4-6份、氧化铁11-15份、二氧化钛0.5-2份、无水硼砂5-10份配制而成，当温度达到900℃-1200℃时向感应炉内通入1-2L/min氩气和氦气的混合惰性气体；控制各合金成分至其范围下限，钢水温度在1680-1700℃出钢；
（2）浇铸
将钢水重量的1.0～2.0%复合变质剂置于浇包底部，用包内冲入法对钢水进行复合变质处理，反应温度为1400～1500℃，所述复合变质剂的化学成分重量百分比为： FeV50 50～55%、FeSiRe21 20～25%、FeBa5Si60 20～25%、钇基稀土 5～10%，钢水温度在1560-1565℃时开始浇铸；
（3）锻造
锻造后的坯料体积为锻造前坯料体积的95～97％；
（4）热处理
退火，首先对（3）处理后的坯料升温至680～700℃，保温2～2.5小时；再升温至880～900℃，保温4.5～5小时；降温至280～300℃，保温5.5～6小时；
淬火，将退火处理后进行两次淬火处理，第一次淬火处理是将铸件加热到650-700保温1-2小时，即用淬火液冷却，第一次淬火处理的淬火液由质量百分数为20-30%BaCl2、4-8%NaCl、3-6%KCl，余量水组成，第一次淬火后将铸件继续加热到700-800℃进行第二次淬火处理，进行第二次淬火处理的淬火液由质量百分数为20-30%KCl、10-20%NaNO3、4-8%CaCl2,余量水组成。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
所述轨道辙叉用合金钢的制作工艺，通过控制合金钢内各合金成分配比；同时通过在冶炼、浇注过程中对P、S等有害成分比例的控制；采用合金元素的特定添加步骤，并用直读光谱分析仪进行钢水成份控制与合金元素配制方案实现；采用LF精炼、真空脱气工艺大大降低钢水中夹杂物和N、H、O等有害气体的含量，避免由此造成的钢材的抗拉强度和低温冲击等性能不合格的现象的发生；热处理采用PLC自动控温燃气方式加热，加热速度快；由所述轨道辙叉用合金钢的制作工艺制作的合金钢产品性能为：抗拉强度σb≥1250MPa；屈服强度σ0.2≥1100MPa；延伸率δ5(‰)≥10；断面收缩率ψ(‰)≥25；室温冲击韧性αku(42℃)≥75J/cm2；低温冲击韧性σku(-40℃)≥35J/cm2；硬度HRC37-42；由此合金钢制作的轨道辙叉的抗拉强度和低温冲击等性能远好于高锰钢，轨道辙叉的使用寿命能大大提高，无需频繁更换，能大大降低轨道运行成本。
具体实施方式
    一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺，所述轨道辙叉用合金钢的化学组成包括，以重量百分比计：C：0.22～0.26％，Si:1.20～2.10％，Mn:1.40～1.80％，Cr：0.40～0.90％，Ni:0.30～0.50％，Ti：0. 2 %～0.4%，Mo:0.33～0.43％，Cu：0.13～0.17％，P≤0.03％，S≤0.03％，其余为Fe；该轨道辙叉用合金钢的制作工艺包括：
（1）冶炼
冶炼：将废钢、生铁、铬铁、海绵铁，以及上述原料总质量1—1.5％熔炼添加剂加入到感应炉中混合加热熔化，所述熔炼添加剂是由氧化钠10-15份、氧化铝3.5-4.5份、氧化钾3-5份、碳酸钠6-8份、二氧化硅4-6份、氧化铁11-15份、二氧化钛0.5-2份、无水硼砂5-10份配制而成，当温度达到900℃-1200℃时向感应炉内通入1-2L/min氩气和氦气的混合惰性气体；控制各合金成分至其范围下限，钢水温度在1680-1700℃出钢；
（2）浇铸
将钢水重量的1.0～2.0%复合变质剂置于浇包底部，用包内冲入法对钢水进行复合变质处理，反应温度为1400～1500℃，所述复合变质剂的化学成分重量百分比为： FeV50 50～55%、FeSiRe21 20～25%、FeBa5Si60 20～25%、钇基稀土 5～10%，钢水温度在1560-1565℃时开始浇铸；
（3）锻造
锻造后的坯料体积为锻造前坯料体积的95～97％；
（4）热处理
退火，首先对（3）处理后的坯料升温至680～700℃，保温2～2.5小时；再升温至880～900℃，保温4.5～5小时；降温至280～300℃，保温5.5～6小时；
淬火，将退火处理后进行两次淬火处理，第一次淬火处理是将铸件加热到650-700保温1-2小时，即用淬火液冷却，第一次淬火处理的淬火液由质量百分数为20-30%BaCl2、4-8%NaCl、3-6%KCl，余量水组成，第一次淬火后将铸件继续加热到700-800℃进行第二次淬火处理，进行第二次淬火处理的淬火液由质量百分数为20-30%KCl、10-20%NaNO3、4-8%CaCl2,余量水组成。

Claims (1)

1.一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺，所述轨道辙叉用合金钢的化学组成包括，以重量百分比计：C：0.22～0.26％，Si:1.20～2.10％，Mn:1.40～1.80％，Cr：0.40～0.90％，Ni:0.30～0.50％，Ti：0. 2 %～0.4%，Mo:0.33～0.43％，Cu：0.13～0.17％，P≤0.03％，S≤0.03％，其余为Fe；其特征在于：该轨道辙叉用合金钢的制作工艺包括：
（1）冶炼
冶炼：将废钢、生铁、铬铁、海绵铁，以及上述原料总质量1—1.5％熔炼添加剂加入到感应炉中混合加热熔化，所述熔炼添加剂是由氧化钠10-15份、氧化铝3.5-4.5份、氧化钾3-5份、碳酸钠6-8份、二氧化硅4-6份、氧化铁11-15份、二氧化钛0.5-2份、无水硼砂5-10份配制而成，当温度达到900℃-1200℃时向感应炉内通入1-2L/min氩气和氦气的混合惰性气体；控制各合金成分至其范围下限，钢水温度在1680-1700℃出钢；
（2）浇铸
将钢水重量的1.0～2.0%复合变质剂置于浇包底部，用包内冲入法对钢水进行复合变质处理，反应温度为1400～1500℃，所述复合变质剂的化学成分重量百分比为： FeV50 50～55%、FeSiRe21 20～25%、FeBa5Si60 20～25%、钇基稀土 5～10%，钢水温度在1560-1565℃时开始浇铸；
（3）锻造
锻造后的坯料体积为锻造前坯料体积的95～97％；
（4）热处理
退火，首先对（3）处理后的坯料升温至680～700℃，保温2～2.5小时；再升温至880～900℃，保温4.5～5小时；降温至280～300℃，保温5.5～6小时；
（5）淬火，将退火处理后进行两次淬火处理，第一次淬火处理是将铸件加热到650-700保温1-2小时，即用淬火液冷却，第一次淬火处理的淬火液由质量百分数为20-30%BaCl2、4-8%NaCl、3-6%KCl，余量水组成，第一次淬火后将铸件继续加热到700-800℃进行第二次淬火处理，进行第二次淬火处理的淬火液由质量百分数为20-30%KCl、10-20%NaNO3、4-8%CaCl2,余量水组成。
CN201310295711.1A 2013-07-13 2013-07-13 一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺 Active CN103436813B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310295711.1A CN103436813B (zh) 2013-07-13 2013-07-13 一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310295711.1A CN103436813B (zh) 2013-07-13 2013-07-13 一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103436813A true CN103436813A (zh) 2013-12-11
CN103436813B CN103436813B (zh) 2016-07-06

Family

ID=49690526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310295711.1A Active CN103436813B (zh) 2013-07-13 2013-07-13 一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103436813B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103981778A (zh) * 2014-05-05 2014-08-13 四川易亨机械制造有限公司 高强度合金钢心轨和翼轨拼装式组合辙叉
CN106271677A (zh) * 2016-08-22 2017-01-04 宁波金凯机床股份有限公司 一种专用机床光机
CN107470629A (zh) * 2017-08-30 2017-12-15 湖南顶立科技有限公司 一种增材构件热处理工艺
CN109944117A (zh) * 2019-04-29 2019-06-28 安徽中志轨道交通装备制造有限公司 一种心轨轨头增大承载面积的合金钢辙叉
CN111622023A (zh) * 2019-02-28 2020-09-04 浙江德盛铁路器材股份有限公司 一种一体式辙叉

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5676772A (en) * 1995-09-04 1997-10-14 Nkk Corporation High-strength, bainitic steel rail having excellent damage-resistance
CN1621554A (zh) * 2004-12-16 2005-06-01 邹乐平 多元合金铸钢挖掘机斗齿及其生产工艺
CN102409625A (zh) * 2011-08-22 2012-04-11 四川融熠科技有限公司 一种植物隔音墙
CN102409138A (zh) * 2011-10-31 2012-04-11 芜湖山桥铁路器材有限公司 一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5676772A (en) * 1995-09-04 1997-10-14 Nkk Corporation High-strength, bainitic steel rail having excellent damage-resistance
CN1621554A (zh) * 2004-12-16 2005-06-01 邹乐平 多元合金铸钢挖掘机斗齿及其生产工艺
CN102409625A (zh) * 2011-08-22 2012-04-11 四川融熠科技有限公司 一种植物隔音墙
CN102409138A (zh) * 2011-10-31 2012-04-11 芜湖山桥铁路器材有限公司 一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103981778A (zh) * 2014-05-05 2014-08-13 四川易亨机械制造有限公司 高强度合金钢心轨和翼轨拼装式组合辙叉
CN106271677A (zh) * 2016-08-22 2017-01-04 宁波金凯机床股份有限公司 一种专用机床光机
CN107470629A (zh) * 2017-08-30 2017-12-15 湖南顶立科技有限公司 一种增材构件热处理工艺
CN111622023A (zh) * 2019-02-28 2020-09-04 浙江德盛铁路器材股份有限公司 一种一体式辙叉
CN109944117A (zh) * 2019-04-29 2019-06-28 安徽中志轨道交通装备制造有限公司 一种心轨轨头增大承载面积的合金钢辙叉
CN109944117B (zh) * 2019-04-29 2020-06-30 安徽中志轨道交通装备制造有限公司 一种心轨轨头增大承载面积的合金钢辙叉

Also Published As

Publication number Publication date
CN103436813B (zh) 2016-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102409138B (zh) 一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺
CN108220766B (zh) 一种Cr-V系热作模具钢及其制备方法
CN108866444A (zh) 耐腐蚀镜面模具钢及其制备方法
CN103436805A (zh) 一种合金钢轧辊的制备方法
CN103436813B (zh) 一种轨道辙叉用合金钢的制作工艺
CN103436810A (zh) 一种马氏体耐磨钢的铸钢件生产工艺
CN104831164A (zh) 一种h型钢及其生产方法
CN107904486A (zh) 一种压裂泵锻件的制造工艺
CN103627993A (zh) 一种小型粉碎机用合金钢锤头材料及其制备方法
CN103436767A (zh) 一种耐磨铸钢件的制造方法
CN100494458C (zh) 圆锥破碎机轧臼壁化学成分控制及热处理工艺
CN103436793B (zh) 汽车轮毂合金钢的制造方法
CN103540859A (zh) 一种高耐热不锈钢咖啡壶材料及其制备方法
CN103409694A (zh) 一种低碳微合金化贝氏体钢轨用钢及制造方法
CN105296883A (zh) 一种叉车车桥用合金钢的制作工艺
CN104087809A (zh) 汽车轮毂轴承单元合金钢的制造方法
CN104388834A (zh) 一种高强度动车轨道的铸造工艺
CN103409700B (zh) 用于列车缓冲器合金钢制作工艺
CN103757557A (zh) 一种耐磨高硬度合金钢材料及其制备方法
CN103741042B (zh) 一种高耐磨冷轧辊用合金材料及其制备方法
CN103938087A (zh) 一种高强度高镍钢材料及其制备方法
CN105132792A (zh) 一种高铬高钨耐磨铸铁破碎机板锤及其制备方法
CN103741044B (zh) 一种热轧辊用合金钢材料及其制备方法
CN103667999A (zh) 一种矿用破碎锤用耐磨合金钢材料及其制备方法
CN103741061B (zh) 一种轧辊用高断裂韧性合金钢材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170629

Address after: 510000 Guangdong city of Guangzhou province Tianhe District Yanling Road No. 95, room 1501

Patentee after: GUANGDONG HUANENG DYNAMO-ELECTRIC CO.,LTD.

Address before: 233200 Chuzhou City, Dingyuan Province, Lianjiang Town, the town of the union of the three small village group No. 7

Patentee before: Qu Lishuang

CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 510000 room 1501, 95 Yanling Road, Tianhe District, Guangzhou City, Guangdong Province

Patentee after: Guangdong Huaneng Electromechanical Group Co.,Ltd.

Address before: 510000 room 1501, 95 Yanling Road, Tianhe District, Guangzhou City, Guangdong Province

Patentee before: GUANGDONG HUANENG DYNAMO-ELECTRIC CO.,LTD.