DE1179973B - Verfahren zur Waermebehandlung von Eisenbahnschienen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Wärmebehandlung von Eisenbahnschienen Es ist allgemein bekannt, Eisenbahnschienen von gleicher oder verschiedener Länge mittels elektrischer Widerstandsstumpfschweißung fortlaufend zu einem praktisch endlosen Schienenstrang aneinanderzuschweißen. Dies trifft sowohl für altbrauchbare abgenutzte Schienen als auch für Neuschienen zu. Im Falle von Altschienen wird der Schienenkopf im Bereich der Lauffläche und Fahrkante entweder durch Hobeln oder Fräsen oder auch - gemäß einem noch nicht zum Stande der Technik zählenden Vorschlag der gleichen Anmelder - auf dem Wege einer spanlosen Formgebung durch maschinelles Warmhämmern einer Nachprofilierung unterzogen.
• Im Falle von Neuschienen dagegen beschränkt sich die mechanische Schienenbearbeitung nach ihrem Zusammenschweißen auf das Abscheren der Schienenschweißwülste. Die nach den bisherigen Verfahren zusammengeschweißten und bearbeiteten Eisenbahnschienen sind den an sie gestellten Anforderungen, insbesondere bei den geplanten starken Steigerungen der Fahrgeschwindigkeiten, selbst dann nicht mehr voll gewachsen, wenn sie oberflächengehärtet sind oder aus naturharten Walzstählen bestehen. Dies liegt weniger an einem unzulänglichen Verschleißwiderstand als daran, daß ihre Stumpfschweißstellen in Auswirkung des Stauchvorganges bei der Abbrennstumpfschweißung aufgehärtete Zonen, sogenannte Härteknoten, mit daran zu beiden Seiten anschließenden weichen Zonen bilden. Erfahrungsgemäß führt die Aufeinanderfolge solcher Hart-und Weichzonen im Fahrbetrieb zu buckel- und muldenförmigen Unebenheiten des Schienenkopfes. Bereits angestellte Versuche, diesem übelstand durch ein nachträgliches Ausglühen der Schienen im Schweißbereich zu begegnen, führten zu keinem befriedigenden Ergebnis.
• Die Erfinduna schafft hier Abhilfe. Sie bezieht sich auf ein Verfahren zur Wärmebehandlung von Eisenbahnschienen durch fortlaufendes Aneinanderschweißen von Alt- und/oder Neuschienen zu einem praktisch endlosen Schienenstrang, durch nachfolgende mechanische Bearbeitung und thermische Behandlung des zusammengeschweißten Schienenstranges sowie durch abschließendes Ablängen auf ein gewünschtes Transport- und Verlegemaß und unterscheidet sich von den bisher bekanntgewordenen Verfahren dieser Art im wesentlichen dadurch, daß der Schienenstrang nach seinem Durchlauf durch die Schienenschweiß- und Schweißwulstabschennaschine einer über seine ganze Länge fortschreitenden Erwärmung auf Temperaturen unterzogen wird, die gleich oder annähernd gleich den Normalglüh-, Verformungs- oder Härtetemperaturen sind.
• Die fortschreitende Erwärmung des -endlosen Schienenstrangeserfolgtzweckmäßigerweise in einem Durchlaufofen. Sie hat zur Folge, daß die Härteknoten an den Schweißstellen des Schienenstranges ausgemerzt und der Härteverlauf längs der Schiene durch die kontinuierliche Verlagerung der im, Schweißbereich entstandenen Härteübergangszonen vergleichmäßigt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren könnte somit mit einem Normalglühvorgang des zusammengeschweißten endlosen Schienenstranges seinen Abschluß finden.
• Es ist jedoch von besonderem Vorteil, wenn dieser Vorgang mit einer nachprofilierenden bzw. egalisierenden spanlosen Verformung des Schienenkopfes durch einen maschinellen Schnellschmiedevorgang zusammengefaßt wird, bei dem ein oder mehrere Schlagwerkzeuge einer Hämmermaschine zur Einwirkung auf die Lauffläche und Fahrkaate des durch die Hämmermaschine durchlaufenden Schienenstranges gebracht werden. In einem solchen Falle kann die gleiche, längs des Schienenstranges fortschreitende Erwärmung desselben sowohl für die mechanische Bearbeitung als auch für eine nachfolgende thermische Behandlung nutzbar gemacht werden, die vorzugsweise aus einem Vergütungsvorgang des Schienenstranges durch Abschrecken des Schienenkopfes mit anschließendem selbsttätigen Amlassen desselben durch die aus Schienenfuß, Schienensteg und anschließender Schienenkopfmitte zurückflutende Wärme besteht. Falls erforderlich, kann diesem Vergütungsvorgang eine Zwischenerwärmung des Schienenstranges zum Ausgleich des durch den Schmiedevorgang bedingten Temperaturabfalles vorausgehen. Der Schienenstrang erfährt zudem auch eine bisher nicht erreichbare Verbesserung der Oberflächengüte, die sich zufolge einer vergleichsweise dichteren Struktur in einer verminderten Korrosionsanfälligkeit der Schiene und zufolge einer Materialverfestigung in einer erhöhten Verschleißfestigkeit auswirkt. Schließlich ist es durch die Zusammenfassung der beschriebenen Verfahrensstufen auch mög-Ech, unvermeidbare Walztoleranzen von Neuschieneu weitestgehend auszugleichen und auf diesem Wege vergleichsweise billigen Regelschienen einen Gütegrad zu geben, der den Gütewerten der bekanntermaßen sehr teueren vergüteten bzw. naturharten Schienen gleichkommt. All diese Vorteile treffen aber auch für das erfindungsgemäße Verfahren in seiner Anwendung auf die Aufbearbeitung von Altschienen zu, zumal die erfindungsgemäße Aufarbeitung einen hohen Wirtschaftlichkeitsgrad hat und eine Eingruppierung der aufbearbeiteten Schienen in eine Schienenklasse höherer Ordnung ermöglicht.

Claims (2)

1. Patentanspräche: 1. Verfahren zur Wärmebehandlung von Eisenbahnschienen bei fortlaufendem Aneinanderschweißen von Alt- und/oder Neuschienen zu einem praktisch endlosen Schienenstrang und nachfolgender mechanischer und therrnischer Behandlung des Schienenstranges, d a d u r eh g e -k e n n z e i c h n e t, daß der Schienenstrang nach seinem Durchlauf durch die Schienenschweiß-und Schweißwulstabschermaschine einer über seine ganze Länge fortschreitenden Erwärmung auf Temperaturen unterzogen wird, die gleich oder annähernd gleich den Normalglüh- oder Verformungs- oder Härtetemperaturen sind.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schienenstrang einer über seine ganze Länge fortschreitenden spanlosen Warmverformung seines Kopfes durch nachprofilierendes oder egalisierendes maschinelles Hämmern der Schienenlauffläche und Schienenfahrkante unterzogen wird. 3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schienenstrang einer über seine ganze Länge fortschreitenden Vergütung durch Abschrecken seines Schienenkopfes aus der Härtetemperatur mit nachfolgendem Anlassen infolge des Zurückflutens der Wärme des Schienenfußes Schienensteges und der anschließenden Schienenkopfinitte zum Schienenkopf unterzogen wird. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergütungsvorgang aus der Verformungswärme heraus erfolgt, gegebenenfalls mit einer Zwischenerwärmung zum Ausgleich des Temperaturabfalles beim Schmiedevorgang.