DE826304C - Haerten der UEberhoehung von Eisenbahnschienen - Google Patents

Haerten der UEberhoehung von Eisenbahnschienen

Info

Publication number
DE826304C
DE826304C DEP6230A DEP0006230A DE826304C DE 826304 C DE826304 C DE 826304C DE P6230 A DEP6230 A DE P6230A DE P0006230 A DEP0006230 A DE P0006230A DE 826304 C DE826304 C DE 826304C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rail
coolant
hardness
hardening
cooling liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEP6230A
Other languages
English (en)
Inventor
Wilhelm Germann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dortmunder Union Brueckenbau AG
Original Assignee
Dortmunder Union Brueckenbau AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dortmunder Union Brueckenbau AG filed Critical Dortmunder Union Brueckenbau AG
Priority to DEP6230A priority Critical patent/DE826304C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE826304C publication Critical patent/DE826304C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/04Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rails
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/56General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering characterised by the quenching agents
    • C21D1/58Oils
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/56General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering characterised by the quenching agents
    • C21D1/60Aqueous agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62Quenching devices
    • C21D1/63Quenching devices for bath quenching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2221/00Treating localised areas of an article

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Description

  • Härten der Überhöhung von Eisenbahnschienen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Härten der L`berhöhung von Eisenbahnschienen.
  • Die Überhöhungen der Fahrfläche von Eisenbahnschienen dienen z. B. dazu, die Überlaufverhältnisse des Rades an den Fahrbahnunterbrechungen in Weichen und Kreuzungen zu verbessern. Die Überhöhung besteht in einer Auf-und Abrampung der Fahrfläche gegenüber ihrer normalen Höhe und einem kurzen zwischen den beiden Rampen parallel zur normalen Kopffläche verlaufenden Scheitelstück. Zur Erhöhung der Lebensdauer der Überhöhung, die besonders hohem Verschleiß ausgesetzt ist, wird im allgemeinen eine Härtung vorgenommen. Es ist dabei zweckmäßig, die Härte von den Fußpunkten der Überhöhung ausgehend nach dem Scheitelstück hin ansteigen zu lassen, um hierdurch den Verschleiß dem ansteigenden Raddruck, der beim Überlauf des Rades auftritt, anzupassen.
  • Man hat bereits versucht, überhöhte Schienen mit veränderlicher Härte herzustellen. Hierzu diente eine Vorrichtung, in welcher die Schiene mit dem Kopf nach oben stehend eingesetzt wurde und nun die Schiene aus einem über der Schiene angeordnetem Spritzrohr gleichmäßig mit der Härteflüssigkeit berieselt wurde. Die Änderung der Härte sollte dadurch erreicht werden, daß zwischen Spritzrohr und Schiene von den beiden Seiten der Überhöhung her Deckbleche langsam in Richtung auf den Scheitel der Überhöhung eingeschoben wurden. Diese Art der Härtung hat sich nicht durchsetzen können, da die Qualität der Härtung einerseits von dem Bedienenden abhängig ist und andererseits die Kühlflüssigkeit am Schienenkopf abfließend den Härtevorgang in unkontrollierbarer Weise beeinflußte. Außerdem ist bei dieser Art der Härtung nahteilig, daß immer nur eine Schiene gehärtet werden kann. Die Schienenüberhöhungen werden paarweise benutzt und die beiden Schienen des Paares sollen in der Härtung möglichst übereinstimmen, was aber bei der bekannten Vorrichtung nicht mit der notwendigen Gleichmäßigkeit möglich ist, da für jede Schiene ein besonderes Spritzrohr vorgesehen sein muß.
  • Man hat auch versucht, die veränderliche Härte durch entsprechende Einstellung des Kühlwasserzulaufes aus seitlich des Schienenkopfes angebrachten und .die Kühlflüssigkeit quer über den Schienenkopf spritzenden Düsen zu erzielen; da es sich aber um verhältnismäßig breite Schlitzdüsen handelt, ist eine allmähliche Änderung der Härte hierdurch nicht erreichbar, vielmehr ändert sich die Härte sprunghaft.
  • Die Erfindung besteht nun darin, daß die zu härtende Schiene, die zunächst auf die gewünschte Härtetemperatur gebracht wurde, in horizontaler Lage mit dem Schienenkopf nach unten weisend über einen die Kühlflüssigkeit enthaltenden Bottich gebracht wird und das Abschrecken nun unter allmählicher Änderung der Tauchtiefe vorgenommen wird, derart, daß der Scheitel der Überhöhung die längste Zeit in der Kühlflüssigkeit verbleibt und die Tauchdauer nach den Fußpunkten der Oberhöhung abnimmt.
  • Man kann nun z. B. in der Weise vorgehen, daß man die über dem Kühlbottich in einer entsprechenden Heb- und Senkvorrichtung horizontal gelagerte Schiene langsam in die Kühlflüssigkeit eintaucht, bis die Kühlflüssigkeit die Enden der 1rl>erhöhung (Fußpunkte) erreicht. Es ist auch möglich, die Schiene schnell in die Kühlflüssigkeit einzuführen, so daß sofort die ganze Überhöhung von der Kühlflüssigkeit bespült wird und sie dann langsam wieder zu heben, wodurch ebenfalls der Scheitel der Überhöhung am längsten und die Fußpunkte der Überhöhung die kürzeste Zeit abgekühlt werden.
  • Eine weitere :Möglichkeit besteht darin, daß nian die Schiene stillstehen läßt und den Wasserspiegel in seiner Höhenlage gegenüber der Schiene ändert. Man kann dieses erreichen z. B. durch Anlieben des gesamten Kühlflüssigkeitsbehälters bzw. dadurch, daß man den Kühlbehälter zunächst so weit hochführt, daß die gesamte Überhöhung von der Kühlflüssigkeit umspült wird, worauf man ihn dann langsam absenkt. Zweckmäßiger ist es aber, die Änderung der Höhenlage des Kühlwasserspiegels dadurch zu erreichen, daß man die Schiene und Kühlflüssigkeitsbehälter nicht in ihrer gegenseitigen Höhenlage verändert, sondern den Kühlfliissigkeitsspiegel dadurch ansteigen bzw. absinken läßt, daß man Kühlflüssigkeit zupumpt bzw. ablaufen läßt.
  • Da mit verhältnismäßig großen Abmessungen des Kühlbottichs zu rechnen ist, schlägt die Erfindung weiterhin vor, bei Verwendung von z. B. 01 als Kühlflüssigkeit, dieses nur in einer verhältnismäßig dünnen Schicht auf einer spezifisch schwereren Füllflüssigkeit, z. B. Wasser, schwimmend, zu verwenden. In diesem Falle wird nicht Kühlflüssigkeit (01) zugepumpt, sondern Füllflüssigkeit (Wasser).
  • "Zur Bestimmung der Härtedauer geht man in der Weise vor, daß man eine Schiene ohne Überhöhung, die in der gleichen Weise erhitzt ist und aus dem gleichen Werkstoff besteht wie die später zu härtende Schiene mit Überhöhung, durch schnelles Eintauchen und Belassen in der eingetauchten Stellung auf die Härte bringt, die später das Scheitelstück der überhöhten Schiene haben soll. Die hierbei ermittelte Tauchdauer ist dann die Tauchdauer, die bei der Härtung der überhöhten Schiene für die allmähliche Änderung der Eintauchtiefe anzuwenden ist.
  • Das Verfahren nach der Erfindung hat den besonderen Vorteil, daß nach Ermittlung der Tauchdauer der gesamte Vorgang vollkommen automatisch vor sich gehen kann, wodurch die Härtung vollkommen unabhängig von der Geschicklichkeit des Bedienenden wird. Wenn man nun , noch darüber hinaus nach dem Vorschlag der Erfindung jeweils zwei Schienen gleichzeitig härtet, ist die Gewähr gegeben, daß die paarweise in einer Weiche o. dgl. einzubauenden überhöhten Schienenstücke vollkommen gleichmäßige Härtung aufweisen. Man kann selbstverständlich in der gleichen Vorrichtung mehr als zwei Schienenstücke hätten, wodurch die Wirtschaftlichkeit des vorgeschlagenen Härteverfahrens noch gesteigert wird.
  • Das beim Eintauchen des glühenden Schienenstückes eintretende Aufwellen der Kühlflüssigkeit wirkt sich insofern günstig aus, als hierdurch die Schienenkopfseitenflächen von der Kühlflüssigkeit benetzt werden, also ebenfalls eine gewisse Härtung erhalten, die den sonst unter Umständen hohen Verschleiß der Kopfseitenflächen wesentlich vermindert.
  • Das vorbeschriebene Verfahren kann erfindungsgemäß auch zur Härtung solcher Schienen angewendet werden, die, wie z. B. Herzstückspitzenschienen, keine Überhöhung aufweisen, die aber mit Tiber eine gewisse Länge anwachsender bzw. abfallender Härte versehen sein sollen. In diesem Falle wird »die zu härtende Schiene in einer zur Horizontalen geneigten Lage der im übrigen unveränderten zuvor geschilderten Behandlung unterworfen. Die Neigung gegenüber der Horizontalen richtet sich dabei nach dem gewünschten Härteverlauf. Durch die Neigung wird erreicht, daß die Eintauchtiefe bzw. -dauer an dem Ende mit höchster Härte an größten ist und nach dem anderen Ende hin abnimmt.
  • Zur Veranschaulichung des N' erfahrens nach der, Erfindung sind in der Abb. i eine überhöhte Schiene in Seitenansicht, in den Abb. 2 bis 5 die verschiedenen Ausführungsmöglichkeiten des Verfahrens nach der Erfindung und in Abb. 6 die Verwendung einer dünnen Schicht Kühlflüssigkeit, die auf einer Füllflüssigkeit scli,#-,-imnit, dargestellt.
  • In Abb. i einer Seitenansicht der überhöhten Schiene erstreckt sich die L`berhöhung der Fahrfläche vorn Punkta bis b. Von den beiden Punktena und b steigt die Fahrfläche his zu den Punkten c und cl an und verläuft zwischen diesen beiden Punkten wieder parallel zur normalen Fahrfläche außerhalb der Überhöhung zwischen a und b. Die Härte der Überhöhung muß von a nach c bzw. b nach d, d. h. also von den Fußpunkten a und b nach dem Scheitelstück zwischen c und d allmählich ansteigen, während die Härte auf dem Scheitelstrick c-d gleichmäßig sein soll.
  • In den Abb.2 und 3 sind diejenigen beiden :Möglichkeiten des Verfahrens nach der Erfindung erläutert, bei denen die Höhenlage der Schiene verändert wird, während der Spiegel der Kühlflüssigkeit unverändert bleibt. Die Schiene i wird in einer nicht dargestellten Heb- und Senkvorrichtung horizontal liegend, mit dem Schigeilen kopf nach unten weisend, nach vorhergegangener Vlühung eingehängt.
  • Nach ."@bl>. 2 wird die Schiene i schnell abgesenkt, so" daß sie mit der Überhöhung vollkommen in die Kühlflüssigkeit 2, die in einem Kühlbottich 3 enthalten ist, eintaucht, welche Lage in der Abb. 2 dargestellt ist. Dann wird die Schiene langsam gehoben, so daß sie immer mehr aus der Kühlflüssigkeit herauskommt, bis sie schließlich auch mit dem Scheitelstück c-d außerhalb der Kühlflüssigkeit ist.
  • Bei der Ausführungsart nach Abb.3 wird die Schiene i, wie vorbeschrieben, in die Heb- und Senkvorrichtung eingelagert und zunächst soweit herabgelassen, bis das Scheitelstück c-d der Schienenüberhöhung die Oberfläche der Kühlflüssigkeit berührt. Dann erfolgt ein langsames Absenken der Schiene, bis die Kühlflüssigkeit die Fußpunkte a und b der Schienenüberhöhung erreicht hat. Nach dem Eintauchen kann dann die Schiene schnell herausgezogen werden. Es kann aber auch unter entsprechender Bemessung der Zeitdauer des Tauchvorganges die Schiene langsam aus der Kühlflüssigkeit herausgezogen werden. Es kommt ja im wesentlichen darauf an, daß die Eintauchdauer für den Scheitelteil am größten und diejenige für die Fußpunkte am kleinsten ist.
  • In den :U>b.4 und > sind die beiden Möglichkeiten dargestellt, hei denen nicht die Schiene bewegt wird, sondern der Spiegel der Kühlflüssigkeit. Sowohl bei dem Verfahren nach Abb.4 als auch dein nach Abb. 5 wird die Schiene in horizontaler Lage mit dem Kopf nach unten weisend auf dem Rand des Kühlflüssigkeitsbottichs bzw. auf besonderen Konsolen o. dgl. gelagert. Man läßt nun bei der Ausführungsart nach Abb.4 Kühlflüssigkeit zulaufen, so daß der Flüssigkeitsspiegel allmählich ansteigt, wobei er zunächst den Scheitel der Überhöhung erreicht und zuletzt die Fußpunkte. Bei der Ausführungsart nach Abb. 5 wird die Schiene so gelagert, daß sie sofort mit der gesamten Überhöhung in die Kühlflüssigkeit eintaucht und man läßt nun zur Änderung der Härte über den Verlauf der Überhöhung hin die Kühlflüssigkeit langsam aus dem Kühlbottich ausströmen.
  • Die Abb.6 veranschaulicht die Möglichkeit, eine Kühlflüssigkeit, wie z. B. 01, in nur geringer Schichtstärke auf einer spezifisch schweren Füllflüssigkeit (Wasser) schwimmend zu verwenden.

Claims (7)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Härten der Überhöhung von Eisenbahnschienen mit von den Fußpunkten zum Scheitel der Überhöhung ansteigender Härte, bei welchem die Schiene im Bereich der zu härtenden Überhöhung gleichmäßig auf die gewünschte Härtetemperatur erhitzt - und anschließend mittels einer Kühlflüssigkeit abgeschreckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die glühende Schiene in horizontaler Lage, mit dem Schienenkopf nach unten weisend, über einen die Kühlflüssigkeit enthaltenden Bottich gebracht und das Abschrecken unter allmählicher Änderung der Tauchtiefe vorgenommen wird, derart, daß der Scheitel der Überhöhung die längste Zeit in der Kühlflüssigkeit verbleibt und die Tauchdauer nach den Fußpunkten der Über'höhung hin abnimmt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Tauchtiefe bei unveränderter Höhenlage der Schiene durch Heben des Kühlflüssigkeitsspiegels erfolgt.
  3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Tauchtiefe bei unveränderter gegenseitiger Lage von Schiene und Kühlmittelbehälter durch Zufließenlassen von Kühlflüssigkeit erfolgt.
  4. Verfahren nach Anspruch i unter Verwendung von z. B. 0l als Kühlflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlflüssigkeit in nur geringer Schichtstärke, auf einer spezifisch schweren Füllflüssigkeit schwimmend, verwendet wird.
  5. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebung des Kühlflüssigkeitsspiegels durch Zulaufenlassen von Füllflüssigkeit verursacht wird.
  6. 6. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchdauer für die überhöhte Schiene bei sich ändernder Tauchtiefe gleich der Tauchdauer gewählt wird, die für die Härtung einer Schiene ohne Überhöhung notwendig ist, wenn diese auf gleiche Härtetemperatur erhitzt und entsprechend der Höhe .der Überhöhung ohne Änderung der Tauchtiefe in die Kühlflüssigkeit eingetaucht und so lange darin belassen wird, bis die Härte des Kopfes der gewünschten Härte im Scheitel der Überhöhung gleich ist.
  7. 7. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienen paarweise gehärtet werden. B. Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen i bis 7 auf das Härten nicht überhöhter Schienen, die, wie Herzstückspitzenschienen, eine auf einen Höchstwert ansteigende Härte erhalten sollen, wobei das zu härtende Schienenstück in eine entsprechend dem Härteverlauf zur Horizontalen geneigte Lage gebracht wird, derart, daß das Ende mit höchster Härte die größte Eintauchtiefe bzw. -dauer erhält.
DEP6230A 1948-10-02 1948-10-02 Haerten der UEberhoehung von Eisenbahnschienen Expired DE826304C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP6230A DE826304C (de) 1948-10-02 1948-10-02 Haerten der UEberhoehung von Eisenbahnschienen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP6230A DE826304C (de) 1948-10-02 1948-10-02 Haerten der UEberhoehung von Eisenbahnschienen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE826304C true DE826304C (de) 1951-12-27

Family

ID=7360500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEP6230A Expired DE826304C (de) 1948-10-02 1948-10-02 Haerten der UEberhoehung von Eisenbahnschienen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE826304C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0757110A1 (de) * 1995-06-28 1997-02-05 BWG Butzbacher Weichenbau GmbH Verfahren zur Wärme-bzw. Vergütebehandlung eines Gleisteils

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0757110A1 (de) * 1995-06-28 1997-02-05 BWG Butzbacher Weichenbau GmbH Verfahren zur Wärme-bzw. Vergütebehandlung eines Gleisteils

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE826304C (de) Haerten der UEberhoehung von Eisenbahnschienen
EP3966359A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum spülen einer überlaufkammer an dem badseitigen ende eines rüssels einer vorrichtung zum schmelztauchbeschichten
DEP0006230DA (de) Härten der Überhöhung von Eisenbahnschienen
DE1471825A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Tafelglas
DE498936C (de) Geneigte und um eine senkrechte Achse drehbare Startbahn fuer Flugzeuge
DE2856492B2 (de) Vorrichtung zur Aufbereitung der Oberfläche von Eisbahnen
DE613266C (de) Einfaches oder doppeltes Herzstueck
DE736873C (de) Zungenvorrichtung fuer Eisenbahnweichen
DE1758517B1 (de) Verfahren zur Waermebehandlung von langgestreckten Werkstuecken mit in Laengsrichtung veraenderlicher Querschnittsform
DE669259C (de) Verfahren zur Herstellung der UEberhoehung von Schienen, insbesondere Fluegel- oder Knieschienen, fuer Herzstuecke in Weichen oder Schienenkreuzungen
DE416531C (de) Verfahren zur Waermebehandlung des Stahls
DD152530A5 (de) Abfehmvorrichtung und verfahren zu deren anwendung
DE636312C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Haerten von Zahnraedern
DE3146671A1 (de) Verfahren zur herstellung von betonplatten
DE3146469A1 (de) Vorrichtung zum glaetten der oberflaeche von betonplatten vor dem haerten
AT129231B (de) Verfahren und Vorrichtungen zur Erzielung gleichmäßiger Härte beim Härten des Kopfes von Eisenbahnschienen durch Eintauchen des Schienenkopfes in bewegtes Wasser.
DE744230C (de) Verfahren und Kokille zum Herstellen plattierter Gussbloecke
EP3091104A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum patinieren von bauteilen
DE524246C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Wandplatten, kuenstlichen Steinen u. dgl. durch Stampfen und Walzen
DE658526C (de) Vorrichtung zum Abschreckhaerten von Schienenkoepfen bzw. einer Laengsflaeche von langgestreckten Werkstuecken
DE481530C (de) Einrichtung zur Regelung der Hubgeschwindigkeit von Schuetzen, Schleusentoren o. dgl.
DE527905C (de) Vorrichtung zur Herstellung von Schlittschuhlaufeisen mit gehaerteter Laufkante
AT88224B (de) Dachfalzziegelformmaschine.
DE743039C (de) Verfahren und Gussform zum Herstellen von Laeufern fuer Drucklufterzeuger
DE731458C (de) Kurbelantrieb fuer heb- und senkbare Verschlusskoerper, insbesondere Rollkeilschuetze