CN109161645A - 高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于铁路技术领域，具体为高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺，包括如下步骤：S1：预热：产品浇注成型脱壳后通过加热炉预热，预热处理采用900±10℃，保温1‑2小时后空冷；S2：淬火：预热空冷完成后，将成型脱壳后的产品进行淬火，淬火采用900±10℃，保温3‑5小时；S3：成型脱壳后的产品出炉水淬；之后回火，650±10℃，保温2~3小时，出炉空冷；该发明优化热处理工艺，采用预热处理—调质，也就是预热处理+淬火+回火的方式进行热处理，以满足耐寒高机械性能的需求，该发明的产品不仅可以应用于高铁领域，同时也可以应用于高寒区域的普通轨道交通如城际、轻轨等领域，市场前景长期向好。
Description
技术领域
本发明涉及铁路技术领域，具体为高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺。
背景技术
随着我国轨道交通包括高铁、城际以及轻轨等总里程的快速攀升，相应的转向架技术水平已处于国际先进水平，转向架的设计能力已引领了行业发展的趋势。本项目是战略合作伙伴在市场订单难以满足的情况下委托提出研发需求，旨在满足市场需求。着重于转向架关键零部件如牵引、制动、减震系统关键核心零部件的制造工艺改良，以提高产品在极端高寒环境下的强度，这也是我国高铁事业走向全球市场尤其是高纬度地区的重要保障，也是该行业对产品质量技术要求的趋势所在，为此我们提出高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺，以解决上述背景技术中提出的现有技术不足的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺，包括如下步骤：
S1：预热：产品浇注成型脱壳后通过加热炉预热，预热处理采用900±10℃，保温1-2小时后空冷；
S2：淬火：预热空冷完成后，将成型脱壳后的产品进行淬火，淬火采用900±10℃，保温3-5小时；
S3：回火：成型脱壳后的产品出炉水淬；之后回火， 650±10℃，保温2~3小时，出炉空冷。
优选的，所述步骤S1在预热所选取的加热炉为连续加热炉。
优选的，所述步骤S2产品在淬火时，淬火温度高于AC3线以上30℃-50℃。
优选的，所述步骤S2将成型脱壳后的产品进行淬火，淬火采用910℃，保温5小时，可以最大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性。
优选的，所述步骤S3成型脱壳后的产品出炉水淬；之后回火， 660℃，保温3小时，出炉空冷，对于硬度有特别要求的如比亚迪产品要求硬度高一点，达240HB，适度降低回火温度在560℃，保温3小时，可以消除工件淬火时产生的残留应力，防止变形和开裂,调整工件的硬度、强度、塑性和韧性，达到使用性能要求,稳定组织与尺寸，保证精度,改善和提高加工性能。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1）该发明优化热处理工艺，采用预热处理—调质，也就是预热处理+淬火+回火的方式进行热处理，以满足耐寒高机械性能的需求；
2）该发明的产品不仅可以应用于高铁领域，同时也可以应用于高寒区域的普通轨道交通如城际、轻轨等领域，市场前景长期向好。
附图说明
图1为本发明铸造高硬度热处理工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供技术方案：高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺包括以下步骤：
S1：预热：产品浇注成型脱壳后通过加热炉预热，预热处理采用900±10℃，保温1-2小时后空冷；
S2：淬火：预热空冷完成后，将成型脱壳后的产品进行淬火，淬火采用900±10℃，保温3-5小时；
S3：回火：成型脱壳后的产品出炉水淬；之后回火， 650±10℃，保温2~3小时，出炉空冷。
其中，步骤S1在预热所选取的加热炉为连续加热炉，步骤S2产品在淬火时，淬火温度高于AC3线以上30℃-50℃，所述步骤S2将成型脱壳后的产品进行淬火，淬火采用910℃，保温5小时，可以最大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性，所述步骤S3成型脱壳后的产品出炉水淬；之后回火， 660℃，保温3小时，出炉空冷，对于硬度有特别要求的如比亚迪产品要求硬度高一点，达240HB，适度降低回火温度在560℃，保温3小时，可以消除工件淬火时产生的残留应力，防止变形和开裂,调整工件的硬度、强度、塑性和韧性，达到使用性能要求,稳定组织与尺寸，保证精度,改善和提高加工性能。
该新型方案在实施时，根据“热节圆法”计算内浇口的最小直径，之后进行三维数模造型，画好三维数模之后，利用CAE软件模拟充型，模拟冷却，查看分析结果是否存在缩松缩孔的潜在风险，预热：产品浇注成型脱壳后通过加热炉预热，先对浇注原料进行严格的测试，结合内控元素成分标准和烧损率计算元素，进行补充和修正，熔炼过程严格控制时间，保证烧损在控制范围内；同时进行炉前取样，进行铣平面光谱分析，确保各项微量元素符合内控标准，然后把原料浇注在通过数模造型生产出的模型壳内，预热处理采用900±10℃，保温1-2小时后空冷，在预热所选取的加热炉为连续加热炉，回火：成型脱壳后的产品出炉水淬；之后回火， 650±10℃，保温2~3小时，出炉空冷，淬火温度一般高于AC3线以上30℃-50℃，淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能，回火：成型脱壳后的产品出炉水淬；之后回火， 650±10℃，保温2~3小时，出炉空冷，在回火的过程中，对于硬度有特别要求的产品，达240HB，适度降低回火温度在550±10℃，消除工件淬火时产生的残留应力，防止变形和开裂,调整工件的硬度、强度、塑性和韧性，达到使用性能要求,稳定组织与尺寸，保证精度,改善和提高加工性能。因此，回火是工件获得所需性能的最后一道重要工序。通过淬火和回火的相配合，才可以获得所需的力学性能，
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺，其特征在于：包括如下步骤：
S1：预热：产品浇注成型脱壳后通过加热炉预热，预热处理采用900±10℃，保温1-2小时后空冷；
S2：淬火：预热空冷完成后，将成型脱壳后的产品进行淬火，淬火采用900±10℃，保温3-5小时；
S3：回火：成型脱壳后的产品出炉水淬；之后回火， 650±10℃，保温2~3小时，出炉空冷，对于硬度有特别要求的如比亚迪产品要求硬度高一点，达240HB，适度降低回火温度在550±10℃。
2.根据权利要求1所述的高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺，其特征在于：所述步骤S1在预热所选取的加热炉为连续加热炉。
3.根据权利要求1所述的高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺，其特征在于：所述步骤S2产品在淬火时，淬火温度高于AC3线以上30℃-50℃。
4.根据权利要求1所述的高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺，其特征在于：所述步骤S2将成型脱壳后的产品进行淬火，淬火采用910℃，保温5小时，可以最大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性。
5.根据权利要求1所述的高寒高强度轨道交通转向架关键零部件铸件热处理工艺，其特征在于：所述步骤S3成型脱壳后的产品出炉水淬；之后回火， 660℃，保温3小时，出炉空冷，对于硬度有特别要求的如比亚迪产品要求硬度高一点，达240HB，适度降低回火温度在560℃，保温3小时，可以消除工件淬火时产生的残留应力，防止变形和开裂,调整工件的硬度、强度、塑性和韧性，达到使用性能要求,稳定组织与尺寸，保证精度,改善和提高加工性能。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113355503A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-09-07 | 艾普零件制造（苏州）股份有限公司 | 谐波转速机用高强度柔性轮的热处理工艺 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101880837A (zh) * | 2010-06-13 | 2010-11-10 | 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 | 制备钢的方法 |
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Non-Patent Citations (1)
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|---|
| 康洪岩: "热处理工艺对E级钢组织及性能的影响", 《哈尔滨理工大学硕士学位论文》 * |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113355503A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-09-07 | 艾普零件制造（苏州）股份有限公司 | 谐波转速机用高强度柔性轮的热处理工艺 |
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