CN107081336A - 铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺，其特征在于：按下述步骤完成：原料制备；加热炉加热升温；热状态可控轧制；热精整矫直控温；余温淬火；矫直；钻孔；成品入库。本发明可使产品在热状态下可控制轧制过程中铁路道岔尖轨的金属纤维走向，随产品结构形状变化顺行变向延伸，克服冷状态刨削、铣削加工方式导致金属纤维切断的情况发生及产品表层凹痕疲劳源问题的出现。提高产品的强度和韧性，实现机车交通运行时的安全性和可靠性。生产的产品具有性能高、稳定性好、可以更好的提高机车运行转换轨道的安全性能，减少因断裂或使用寿命短的更换次数，影响影响机车正常运行，节省了大量的人力及材料消耗。

Description

铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺
技术领域
本发明属于一种用于铁路轨道交通的铁路机车线路上运行时变换轨道的引导装置的加工方法，涉及一种冶金行业产品热态加工及热处理的工艺，特别涉及一种铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺。
背景技术
目前，国内、外冶金行业生产铁路机车线路上变换轨道的引导装置钢轨岔尖仍然采用传统的冷状钢轨刨削、铣削加工方式加工成型。这种加工方式存在：1、通过冷状钢轨刨削、铣削加工方式导致产品在加工过程中切断金属组织纤维、降低强度和韧性；2、产品在热处理淬火后通过在冷状态下进行刨削、铣削加工成型，由于热处理使产品硬度提升加工时表层会产生撕裂凹痕及疲劳源，导致机车轮轨碾压屈服变化时会出现断裂情况的发生；3、现有技术中热处理采用中频电感应圈加热的方式，经溶液淬火后产品会出现组织不一致、有索氏体和铁素体分离带，岔尖轨顶和岔腰产生强度不一致分离层，导致使用时变形大、安全性能低、影响使用寿命；4、冷状态钢轨刨削、铣削加工方式浪费金属材料。
发明内容
本发明克服了上述存在的缺陷，目的是为解决铁路机车线路上变换轨道的引导装置铁路道岔尖轨直接成型，提供一种铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺。
本发明铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺内容简述：
本发明铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺，其特征在于：按下述步骤：
（1）、原料制备：采用长度为6～15米的钢轨坯料为原料，经轨道推钢机输送至加热炉待加热升温；
（2）、加热炉加热升温：送入加热炉后的钢轨坯料采用燃气加热，温度从自然常温状态下逐渐升高至1200℃～1250℃，采用炉内热电偶温度显示仪控制炉温变化，待钢轨坯料温度达到1200℃～1250℃可以轧制变形状态下推出加热炉送入轧机；
（3）、热状态可控轧制：采用四台同步直流数控连轧机按产品设计孔型通过进退连动轧制的方式进行轧制，轧制速度为：0.9～1米/秒，在温度≧1120℃的状态下进行钢轨岔尖轧制成型加工，钢轨岔尖进入热精整；
（4）、热精整矫直控温：采用四辊对称万能轧机在热状态下对钢轨岔尖校平矫直，矫直速度为0.5米/秒，矫直后的钢轨岔尖在自然状态下逐渐降温至830℃～850℃送入淬火溶液箱内淬火处理；
（5）、余温淬火：钢轨岔尖在自然状态下逐渐降温至830℃～850℃时在淬火溶液箱内进行余温淬火；
（6）、矫直：采用500吨液压机矫直钢轨岔尖在淬火处理后产生的应力失放弯曲变形，达到全长12米不超过3毫米的平直度标准要求；
（7）、钻孔：采用液压悬臂式钻床按钢轨岔尖使用设计要求的孔径、孔距、尺寸、孔数进行钻孔加工，去除毛刺；
（8）、成品：对加工后的钢轨岔尖产品进行质量检测、喷标、编号、打包、入库。
本发明铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺，使产品在热状态下可控制轧制过程中钢轨岔尖的金属纤维走向，随产品结构形状变化顺行变向延伸，克服冷状态刨削、铣削加工方式导致金属纤维切断的情况发生及产品表层凹痕疲劳源问题的出现。提高产品的强度和韧性，实现机车交通运行时的安全性和可靠性。生产的产品具有性能高、稳定性好、可以更好的提高机车运行转换轨道的安全性能，减少因断裂或使用寿命短的更换次数，影响机车正常运行，节省了大量的人力及材料消耗。
附图说明
图1是铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺流程图。
具体实施方式
本发明铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺是这样实现的，下面结合附图作具体说明。
见图1，本发明铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺，通过下述工艺步骤实现：
（1）、原料制备：采用长度为6～15米的钢轨坯料为原料，经轨道推钢机输送至加热炉待加热升温；
（2）、加热炉加热升温：送入加热炉后的钢轨坯料采用燃气加热，温度从自然常温状态下逐渐升高至1200℃～1250℃，采用炉内热电偶温度显示仪控制炉温变化，待钢轨坯料温度达到1200℃～1250℃可以轧制变形状态下推出加热炉送入轧机；
（3）、热状态可控轧制：采用四台同步直流数控连轧机按产品设计孔型通过进退连动轧制的方式进行轧制，轧制速度为：0.9～1米/秒，在温度≧1120℃的状态下进行钢轨岔尖轧制成型加工，钢轨岔尖进入热精整；
（4）、热精整矫直控温：采用四辊对称万能轧机在热状态下对钢轨岔尖校平矫直，矫直速度为0.5米/秒，矫直后的钢轨岔尖在自然状态下逐渐降温至830℃～850℃送入淬火溶液箱内淬火处理；
（5）、余温淬火：钢轨岔尖在自然状态下逐渐降温至830℃～850℃时在淬火溶液箱内进行余温淬火，提高钢轨岔尖的整体硬度和强度，机械性能均匀一致，金属组织为统一索氏体，没有软硬过渡带和分离层、稳定性好，不需二次刨削、铣削加工，表层没有撕裂凹痕，无疲劳源，节省能源；
（6）、矫直：采用500吨液压机矫直钢轨岔尖在淬火处理后产生的应力失放弯曲变形，达到全长12米不超过3毫米的平直度标准要求；
（7）、钻孔：采用液压悬臂式钻床按钢轨岔尖使用设计要求的孔径、孔距、尺寸、孔数进行钻孔加工，去除毛刺；
（8）、成品：对加工后的钢轨岔尖产品进行质量检测、喷标、编号、打包、入库。
本发明铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺解决了铁路机车线路上变换轨道的引导装置钢轨岔尖直接成型，使产品在热状态下可控制轧制过程中钢轨岔尖的金属纤维走向，随产品结构形状变化顺行变向延伸，克服冷状态刨削、铣削加工方式导致金属纤维切断的情况发生及产品表层凹痕疲劳源问题的出现。提高产品的强度和韧性，实现机车交通运行时的安全性和可靠性。
利用钢轨岔尖原料加热在线进行热状态可控制轧制成型和余热淬火，改变钢轨岔尖产品金属组织转换时有索氏体和铁素体两种不同组织发生，同为一种更好的索氏体组织，没有硬和软强度不一致的情况发生，不易发生断裂，提高了钢轨岔尖的机械性能，节省了加工费用及生产成本。
本发明生产的产品具有性能高、稳定性好、可以更好的提高机车运行转换轨道的安全性能，减少因断裂或使用寿命短的更换次数，影响影响机车正常运行，节省了大量的人力及材料消耗。

Claims (1)

1.一种铁路道岔尖轨热状态可控轧制及余热淬火工艺，其特征在于：按下述步骤：
（1）、原料制备：采用长度为6～15米的钢轨坯料为原料，经轨道推钢机输送至加热炉待加热升温；
（2）、加热炉加热升温：送入加热炉后的钢轨坯料采用燃气加热，温度从自然常温状态下逐渐升高至1200℃～1250℃，采用炉内热电偶温度显示仪控制炉温变化，待钢轨坯料温度达到1200℃～1250℃可以轧制变形状态下推出加热炉送入轧机；
（3）、热状态可控轧制：采用四台同步直流数控连轧机按产品设计孔型通过进退连动轧制的方式进行轧制，轧制速度为：0.9～1米/秒，在温度≧1120℃的状态下进行钢轨岔尖轧制成型加工，钢轨岔尖进入热精整；
（4）、热精整矫直控温：采用四辊对称万能轧机在热状态下对钢轨岔尖校平矫直，矫直速度为0.5米/秒，矫直后的钢轨岔尖在自然状态下逐渐降温至830℃～850℃送入淬火溶液箱内淬火处理；
（5）、余温淬火：钢轨岔尖在自然状态下逐渐降温至830℃～850℃时在淬火溶液箱内进行余温淬火；
（6）、矫直：采用500吨液压机矫直钢轨岔尖在淬火处理后产生的应力失放弯曲变形，达到全长12米不超过3毫米的平直度标准要求；
（7）、钻孔：采用液压悬臂式钻床按钢轨岔尖使用设计要求的孔径、孔距、尺寸、孔数进行钻孔加工，去除毛刺；
（8）、成品：对加工后的钢轨岔尖产品进行质量检测、喷标、编号、打包、入库。
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