CN114657364A - 一种改善车轮轮辋残余应力的热处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种改善车轮轮辋残余应力的热处理方法，包括步骤S1:首先对工件进行高温加热，高温加热温度保持在830℃‑850℃，高温加热后对其进行淬火处理，淬火温度保持在860℃；S2：热处理加热后在空气中停留50s‑52s,然后进行踏面淬火处理，处理时间为300s；S3：踏面淬火后停留600s进行回火，回火温度为500℃‑520℃，回火时间为4h，最后空冷至室温。本发明可以确保高碳钢车轮轮辋强度、硬度，并且可以有效降低车轮辐板强度而提高其韧性，使得其在使用过程中更加安全可靠，并且实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及车轮热处理工艺领域，尤其涉及一种改善车轮轮辋残余应力的热处理方法。
背景技术
近年来，世界铁路货运向着重载化方向快速发展，提高轴重是重载列车降低运行成本、增加运能的最有效措施，是今后世界各国铁路重载运输的趋势。重载运输在以矿物货运为主的澳大利亚等国家非常普遍，其铁路重载列车的轴重已普遍达到了35t以上，对车轮耐磨性、抗接触疲劳强度的要求越来越高。因此，需要一种全可靠，且实用性强的改善车轮轮辋残余应力的热处理方法。
发明内容
本发明要解决的问题在于提供一种安全可靠，且实用性强的改善车轮轮辋残余应力的热处理方法。
为了保证在使用过程中，能够保证安全可靠，且实用性强，本发明涉及了一种改善车轮轮辋残余应力的热处理方法，包括：
S1:首先对工件进行高温加热，高温加热温度保持在830℃-850℃，高温加热后对其进行淬火处理，淬火温度保持在860℃；
S2：热处理加热后在空气中停留50s-52s,然后进行踏面淬火处理，处理时间为300s；
S3：踏面淬火后停留600s进行回火，回火温度为500℃-520℃，回火时间为4h，最后空冷至室温。
本发明的有益效果是，通过本设计可以确保高碳钢车轮轮辋强度、硬度，并且可以有效降低车轮辐板强度而提高其韧性，使得其在使用过程中更加安全可靠，并且实用性强。
进一步的，所述S1步骤之前还包括锻压轧制工序、缓冷工序。
进一步的，所述S1步骤中通过加热使轧态组织重新结晶和奥氏体化。
进一步的，所述步骤S1还包括以下步骤：
A1:高温加热后需保温2.0-4.0h后，然后进行出炉淬火；
A2:车轮踏面淬火喷水时间设定为420s-445s，喷水水压为0.08-0.12MPa；车轮内辋面和车轮外辋面淬火喷水时间为220s-420s，喷水水压为0.28-0.32Mpa。对车轮内辋面和车轮外辋面的同时喷水，可以加快整个轮辋区域金属在两相区温降速率，抑制奥氏体转变时先共析铁素体析出，增加奥氏体往珠光体转变过冷度，提高珠光体形核率，细化珠光体晶粒，细化珠光体片层间距，增加整个轮辋区域的强硬度。
进一步的，所述步骤A2中车轮内辋面和车轮外辋面喷水结束时间与车轮踏面淬火结束时间相同。
进一步的，所述步骤S3中回火结束后先保温60-80分钟。通过保温的效果，使得使轧态组织重新结晶和奥氏体化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种改善车轮轮辋残余应力的热处理方法的流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：
本发明要解决的问题在于提供一种安全可靠，且实用性强的改善车轮轮辋残余应力的热处理方法。
为了保证在使用过程中，能够保证安全可靠，且实用性强，本发明涉及了一种改善车轮轮辋残余应力的热处理方法，包括：
S1:首先对工件进行高温加热，高温加热温度保持在830℃-850℃，高温加热后对其进行淬火处理，淬火温度保持在860℃；
S2：热处理加热后在空气中停留50s-52s,然后进行踏面淬火处理，处理时间为300s；
S3：踏面淬火后停留600s进行回火，回火温度为500℃-520℃，回火时间为4h，最后空冷至室温。
本发明的有益效果是，通过本设计，可以确保高碳钢车轮轮辋强度、硬度，并且可以有效降低车轮辐板强度而提高其韧性，使得其在使用过程中更加安全可靠，并且实用性强。
进一步的，所述S1步骤之前还包括锻压轧制工序、缓冷工序。
进一步的，所述S1步骤中通过加热使轧态组织重新结晶和奥氏体化。
进一步的，所述步骤S1还包括以下步骤：
A1:高温加热后需保温2.0-4.0h后，然后进行出炉淬火；
A2:车轮踏面淬火喷水时间设定为420s-445s，喷水水压为0.08-0.12MPa；车轮内辋面和车轮外辋面淬火喷水时间为220s-420s，喷水水压为0.28-0.32Mpa。对车轮内辋面和车轮外辋面的同时喷水，可以加快整个轮辋区域金属在两相区温降速率，抑制奥氏体转变时先共析铁素体析出，增加奥氏体往珠光体转变过冷度，提高珠光体形核率，细化珠光体晶粒，细化珠光体片层间距，增加整个轮辋区域的强硬度。
进一步的，所述步骤A2中车轮内辋面和车轮外辋面喷水结束时间与车轮踏面淬火结束时间相同。
进一步的，所述步骤S3中回火结束后先保温60-80分钟。通过保温的效果，使得使轧态组织重新结晶和奥氏体化。
在实际操作中，首先将轧态车轮随炉升温至830-850℃保温3小时后，出炉淬火。车轮踏面淬火时间300s，水压0.09MPa；车轮外辋面淬火时间280s，水压0.29MPa；轮辋踏面、外辋面同时喷水冷却，使轮辋内部金属加速冷却到500℃以下，最后在510℃炉中回火处理4h后，出炉空冷至室温。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种改善车轮轮辋残余应力的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1:首先对工件进行高温加热，高温加热温度保持在830℃-850℃，高温加热后对其进行淬火处理，淬火温度保持在860℃；
S2：热处理加热后在空气中停留50s-52s,然后进行踏面淬火处理，处理时间为300s；
S3：踏面淬火后停留600s进行回火，回火温度为500℃-520℃，回火时间为4h，最后空冷至室温。
2.根据权利要求1所述的改善车轮轮辋残余应力的热处理方法，其特征在于所述S1步骤之前还包括锻压轧制工序、缓冷工序。
3.根据权利要求1所述的改善车轮轮辋残余应力的热处理方法，其特征在于：所述S1步骤中通过加热使轧态组织重新结晶和奥氏体化。
4.根据权利要求1所述的改善车轮轮辋残余应力的热处理方法，其特征在于所述步骤S1还包括以下步骤：
A1:高温加热后需保温2.0-4.0h后，然后进行出炉淬火；
A2:车轮踏面淬火喷水时间设定为420s-445s，喷水水压为0.08-0.12MPa；车轮内辋面和车轮外辋面淬火喷水时间为220s-420s，喷水水压为0.28-0.32Mpa。
5.根据权利要求4所述的改善车轮轮辋残余应力的热处理方法，其特征在于所述步骤A2中车轮内辋面和车轮外辋面喷水结束时间与车轮踏面淬火结束时间相同。
6.根据权利要求1所述的改善车轮轮辋残余应力的热处理方法，其特征在于所述步骤S3中回火结束后先保温60-80分钟。
Priority Applications (1)
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| CN202210245256.3A CN114657364A (zh) | 2022-03-14 | 2022-03-14 | 一种改善车轮轮辋残余应力的热处理方法 |
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| CN202210245256.3A CN114657364A (zh) | 2022-03-14 | 2022-03-14 | 一种改善车轮轮辋残余应力的热处理方法 |
Publications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN114657364A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115323124A (zh) * | 2022-08-17 | 2022-11-11 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种利用淬火余热回火的车轮生产方法、一种车轮 |
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2022
- 2022-03-14 CN CN202210245256.3A patent/CN114657364A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115323124A (zh) * | 2022-08-17 | 2022-11-11 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种利用淬火余热回火的车轮生产方法、一种车轮 |
| CN115323124B (zh) * | 2022-08-17 | 2023-06-16 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种利用淬火余热回火的车轮生产方法、一种车轮 |
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