DE2042488C3 - Verfahren zur Panzerung der VerschleiBbereiche eines Herzstückes einer Weiche - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Panzerung der Verschleißbereiche eines aus normalem Schienen- »tahl gefertigten Herzstückes einer Weiche.

Es ist bekannt, die Verschleißbereiche des Herzstükkes einer Weiche nach dem Walzen oder Schmieden einer Oberflächenbehandlung durch Brennvergütung oder ölvergütung zu unterziehen. Diese führt jedoch nicht zu befriedigenden Ergebnissen, denn mit einfaeher Vergütung wird nur selten die gewünschte Verschleißfestigkeit erreicht. Hinzu kommt, daß auf diese Weise hergestellte Weichen durch den komplizierten und aufwendigen Vergütungsvorgang verhältnismäßig teuer werden.

Man hat deshalb auch schon vorgeschlagen, die dem Verschleiß besonders ausgesetzten Teile des Herzstükkes aus hochwertigen, verschleißfesten Stählen, wie z. B. Manganhartstahl, herzustellen bzw. mit einer Panzerung aus hochfestem Elektrodenwerkstoff zu versehen, die durch Lichtbogenhandschweißung aufgebracht wird. Abgesehen davon, daß auch diese Fertigungsar ten aufwendig sind, kommt bei dem Verfahren, bei dem für die Verschleißteile Manganhartstahl verwendet wird, hinzu, daß sich Manganhartstahl mit den üblichen Schienenstählen nicht ohne weiteres verschweißen läßt, so daß die Verbindung zwischen Verschleißteilen und den übrigen Teilen der Weiche auf andere Weise realisiert werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem in den Bereichen des Herzstückes, die dem Verschleiß ausgesetzt sind, eine Panzerung aus verschleißfestem Material auf einfache, aber dennoch einwandfreie WpUp aiif/uhrin£ren ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß als Panzerung einer Manganhartstahllegierung mittels Elektronenstrahl-Schweißung aufgebracht wird.

Bei einer nach diesem Verfahren hergestellten Weiche besteht also das Herzstück mit Herzslückspitze, Anschlußschienen und Flügelschienen aus üblichem Schienenstahl, wobei lediglich im Bereich des größten Verschleißes eine Panzerung aufgebracht ist. Es werden also die Vorteile des leicht zu verarbeitenden und gut zu verschweißenden üblichen Schienenstahls mit denen des hochverschleißfesten Manganhartstahls vereinigt, wobei das Problem der Verbindung von Schienenstahl und Manganhartstahl durch Einsatz der Elektronenstrahl-Schweißung gelöst wird. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es. eine Weiche zu fertigen, die die gleichen günstigen Funktionellen Eigenschaften aufweist, wie die Weiche mit einem Manganhartstahl-Herzstück, die aber konstruktiv einfacher aufgebaut ist, technisch optimal und wirtschaftlich einfacher hergestellt werden kann, und die zudem auch baustellenseitig in herkömmlicher Weise verschweißbar ist

Die Panzerung kann auf der Herzstückspitze angebracht sein. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Herzstückspitze fest, beweglich, in doppelter oder einfacher Ausführung vorliegt. Ferner kann die Panzerung auch auf den Überlaufkanten der Flügelschienen im Bereich der Herzstückspitze aufgetragen sein. Dabei ist es zweckmäßig, nicht den gesamten Schienenkopf der Flügelschiene mit einer Panzerung zu versehen, sondern lediglich die tatsächlich beanspruchten Überlaufkanten. Das ist ohne weiteres möglich, wenn die Panzerung eine ebene Begrenzungsfläche zum Verschleißteil aufweist. ]e nach Lage der besonders auf Verschleiß beanspruchten Teile der Lauffläche des Schienenkopfes bzw. der Herzstückspitze kann die Begrenzungsflächt geneigt oder parallel zur Lauffläche angeordnet sein, so daß die Panzerung aus dem verhältnismäßig teueren Manganhartstahl nur im Hauptverschleißbereich des Herzstückes vorhanden ist. Im übrigen sind ebene Begrenzungsflächen im besonderen Maße für die Verbindung mittels Elektronenstrahl-Schweißung geeignet.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Schienenstahl im Bereich der aufzubringenden Panzerung auf etwa 100⁰C vorzuwärmen.

Außerdem empfiehlt sich, zwischen Schienenstahl und Manganhartstahllegierung eine Folie aus einer Nickel-Eisen-Legierung zu legen und darauf die Elekironenstrahl-Schweißung durchzuführen. Damit lassen sich auch bei rauhen zu verschweißenden Oberflächen feste und haltbare Schweißverbindungen verwirklichen.

Die mit der Erfindung erreichten Vorteile liegen auch darin, üaß auf eine besondere Vergütung der Verschleißberciehe eines aus normalem Schienenstahl gefertigten Herzstückes einer Weiche verzichtet werden kann, und daß der Einsat/ besonders hochwertiger, verschleißfester Stähle, wie /. B. der Manganhartstahllegierung, auf ein Minimum beschränkt bleibt. Überraschenderweise lassen sich nämlich Manganhartstahllegierungen mit üblichen Schienenstählen verbinden, wenn Elektronenstrahl-Schweißunji eingesetzt wird. Dabei treten die üblicherweise beim Schweißen von Manganhartstahllegierungen beobachteten Probleme hinsichtlich nachteiliger Gefügeänderungen nicht auf. bzw. sie bleiben auf den unmittelbaren Bereich der Schweißfläche beschränkt. Trotzdem ist eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gepanzerte Weiche in der Lage, alle Beanspruchungen ohne weiteres aufzunehmen, die unter dem Einfluß des rollenden Verkehrs mit sehr hauligern und oft sehr sdnicllcm Lastwcchscl auftreten. Dabei ist die Lebensdauer einer solchen Weiche gegenüber Weichen, deren Herzstücke vollkommen aus Manganhartstahl gefertigt sind, wesentlich größen Hinzu kommt, daß mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen die Nachteile bekannter Ausführungsformen, die darin bestehen, daß einfache Schweißverbindungen durch komplizierte Schraub- und Laschenverbindungen ersetzt werden müssen, überwunden werden, wodurch im Ergebnis auch eine betriebliche Einsparung an Unterhaltungskosten erzielt werden muß.

Im folgenden wird das erfindun^sgemäße Verfahren an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 schematisch eine einfache Weiche,

F i g. 2 das Herzstück aus dem C egenstand nach F i g. 1 in vergrößerter Darstellung und

F i g. 3 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach F i g. 2.

In F i g. 1 ist eine einfache Weiche aus Stammgleis 1 und Zweiggleis 2 mit Herzstück 3 angedeutet. Das Herzstück 3 besteht aus zwei Flügelschienen 4, zwei Anschlußschienen 5 und daran angeschlossener Herzstückspitze 6. Die Verschleißbereiche des Herzstückes 3 sind mit einer Panzerung 7 aus Manganhartstahl versehen, die erfindungsgemäß mittels Elektronenstrahlschweißung aufgebracht ist (F i g. 2).

Bei dem, dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Panzerung 7 auf der Herzrtückspitze 6 sowie auf den Überlaufkanten 8 der Flügelschienen 4 im Bereich der Herzstückspitze 6 angebracht (F i g. 3). Dabei erstreckt sich die Panzerung 7 der Herzstückspitze 6 über die gesamte Lauffläche der Herzstückspitze 6.

Die Begrenzungsfläche zwischen Panzerung 7 und Herzstückspitze 6 ist parallel zur Lauffläche der Herzstückspitze 6 angeordnet. An den Fiügelschienen 4 ist die Panzerung 7 nur im Bereich der Überlaufkanten 8 vorgesehen, wobei die Begrenzungsfläche zwischen Panzerung 7 und Flügelschiene 4 zur Lauffläche der Flügelschiene 4 geneigt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Panzerung der Verschleißbereiche eines aus normalem Schienenstahl gefertigten Herzstückes einer Weiche, dadurch gekennzeichnet, daß alis Panzerung (7) eine Manganhartstahllegierung mittels Elektronenstrahlschweißung aufgebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schienenstah! im Bereich der aufzubringenden Panzerung auf etwa 100⁰C vorgewärmt wird. ' "

3. Verfahren nach dem Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Schknenstahl und Manganhartstahllegierung eine Folie aus einer Nickel-Eisen-Legierung gelegt wird und darauf die Elektronenstrahlsehtweißung durchgeführt wird.