JPS6328824A - 高低抗性レールの製造方法 - Google Patents
高低抗性レールの製造方法Info
- Publication number
- JPS6328824A JPS6328824A JP62172713A JP17271387A JPS6328824A JP S6328824 A JPS6328824 A JP S6328824A JP 62172713 A JP62172713 A JP 62172713A JP 17271387 A JP17271387 A JP 17271387A JP S6328824 A JPS6328824 A JP S6328824A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rail
- cooling
- water
- temperature
- head
- 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.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 24
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 63
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910001563 bainite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 claims description 26
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 11
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 11
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 1
- 235000019589 hardness Nutrition 0.000 description 13
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 8
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003187 abdominal effect Effects 0.000 description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 2
- 235000019628 coolness Nutrition 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 1
- 230000036967 uncompetitive effect Effects 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
- C21D1/19—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering by interrupted quenching
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/04—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rails
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)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、高抵抗性レールの製造方法ならびにその方法
を実施するための装置に関する。この方法は、レールが
圧延機を出たあとの、すなわち圧延熱を帯びたレー小か
処理することからなる。
を実施するための装置に関する。この方法は、レールが
圧延機を出たあとの、すなわち圧延熱を帯びたレー小か
処理することからなる。
晃
（従来の技術）
鉄道輸送の積荷と速度は増大の傾向にあるため、レール
に対する要求は益々厳しくなってきており、常に高水準
の諸性質が要求されている。この点では、レールは高水
準の損耗抵抗、脆性破壊抵抗、延性、疲労およびショッ
クに対する抵抗、ならびに硬さを有すると共に、できる
だけ完全な直線性を維持することが特に重要である。
に対する要求は益々厳しくなってきており、常に高水準
の諸性質が要求されている。この点では、レールは高水
準の損耗抵抗、脆性破壊抵抗、延性、疲労およびショッ
クに対する抵抗、ならびに硬さを有すると共に、できる
だけ完全な直線性を維持することが特に重要である。
更には、レールは溶接性も満足できるものでなければな
らない。
らない。
経済的観点からは、妥当な価格を維持することも必要で
あり、特に合金元素に依存することは回避乃至制限され
ねばならない。
あり、特に合金元素に依存することは回避乃至制限され
ねばならない。
前記の各種抵抗性は、レールの頭部で特に重要である。
というのは、最高の要求とくに損耗およびショックに対
する要求を受けるのは、この部分とくにその表面域だか
らである。
する要求を受けるのは、この部分とくにその表面域だか
らである。
要求緒特性を満すには、レール頭部が初析フェライトや
マルテンサイトを含まず、場合により少率のベイナイト
を含有する微細パーライトから構成されねばならぬこと
は知られており、かつまた頭部内の硬さ勾配ができるだ
け小さいと良いことも知られている。
マルテンサイトを含まず、場合により少率のベイナイト
を含有する微細パーライトから構成されねばならぬこと
は知られており、かつまた頭部内の硬さ勾配ができるだ
け小さいと良いことも知られている。
高抵抗性レールの製造に使用される鋼は、一般に炭素０
．４乃至０．８５％、マンガン０．４乃至１％およびケ
イ素０．１乃至０．４％を含有し、残りが実質的に鉄か
らなる鋼である。
．４乃至０．８５％、マンガン０．４乃至１％およびケ
イ素０．１乃至０．４％を含有し、残りが実質的に鉄か
らなる鋼である。
本出願人はベルギー特許第８９９．６１７号で、頭部断
面のどの点にもマルテンサイトが形成されぬよう、かつ
また、冷却ランプ＜ｒａｓ＋ｐｅ）を出る際にオーステ
ナイト−パーライト同素変態が頭部断面の６０％以下と
なるよう冷却ランプ長、レールの進行速度およびレール
の頭部、腹部および底部に適用する熱流束の平均密度を
調節する方法を提案した。
面のどの点にもマルテンサイトが形成されぬよう、かつ
また、冷却ランプ＜ｒａｓ＋ｐｅ）を出る際にオーステ
ナイト−パーライト同素変態が頭部断面の６０％以下と
なるよう冷却ランプ長、レールの進行速度およびレール
の頭部、腹部および底部に適用する熱流束の平均密度を
調節する方法を提案した。
この方法は、望ましい諸性質と（にプリネル硬さ３８０
程度の真直なレールを経済的に製造できる方法であり、
鋼は再現性の高い組成を有する。
程度の真直なレールを経済的に製造できる方法であり、
鋼は再現性の高い組成を有する。
しかしながら、実質的にはこの硬さ水準はもはや全ての
場合に十分ではな（、使用者は更に高い約４００のプリ
ネル硬さを要求している。
場合に十分ではな（、使用者は更に高い約４００のプリ
ネル硬さを要求している。
前記の方法ではマルテンサイトの形成を伴わずにその硬
さを達する十分な冷却ができないので、この新しい要求
に応えることはできない。
さを達する十分な冷却ができないので、この新しい要求
に応えることはできない。
そこで合金元素たとえば０．１乃至０．５％のクロムお
よび１％までのケイ素を鋼に添加して頭部の硬さを増大
させることが探索された。
よび１％までのケイ素を鋼に添加して頭部の硬さを増大
させることが探索された。
しかしながら、前記の方法を用いる場合には、合金元素
を添加しても所望の結果、すなわち頭部内でマルテンサ
イトの形成を伴わずにプリネル４００の硬さを達成でき
ないのは明らかである。この結果の達成には、実際、前
記ベルギー特許の方法および装置が相客れない水準まで
冷却強度を極めて減少させると同時に、冷却時間をかな
り増大させる必要があろう、この冷却時間は例えば５倍
はどに延長しなければならず、従ってレールの速度が低
下するか或いは冷却ランプの長さが増大し、結局は装置
の故障が増えて資本支出が増大することになる。
を添加しても所望の結果、すなわち頭部内でマルテンサ
イトの形成を伴わずにプリネル４００の硬さを達成でき
ないのは明らかである。この結果の達成には、実際、前
記ベルギー特許の方法および装置が相客れない水準まで
冷却強度を極めて減少させると同時に、冷却時間をかな
り増大させる必要があろう、この冷却時間は例えば５倍
はどに延長しなければならず、従ってレールの速度が低
下するか或いは冷却ランプの長さが増大し、結局は装置
の故障が増えて資本支出が増大することになる。
しかも、レールの速度を掻めて減少させると、レール列
の空中滞留時間が長過ぎる結果となり、調節冷却開始前
に同素変態が始まるので望ましいことではない。
の空中滞留時間が長過ぎる結果となり、調節冷却開始前
に同素変態が始まるので望ましいことではない。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、頭部の上部域のブリネル硬さが約４００以上
で、前記諸欠点の全くないレールの製造を可能とする方
法を提案するものである。
で、前記諸欠点の全くないレールの製造を可能とする方
法を提案するものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明の目的であるこの方法は、圧延機列を出た直後の
レールに適用される。この方法は、レール頭部の冷却が
レール腹部の冷却の管理によりかなりの程度影響される
という本出願が確認した驚くべき事実に基づくものであ
る。この点に関して本出願人は、「圧延機列をレールが
出た直後」なる表現の実際的意味を明確にしたい。圧延
機を出たレールは極めて不揃いな形態にあって切断を要
することは知られており、このため圧延機と調節冷却装
置の間にある熱間鋸びき個所にレールを運搬する。この
熱間鋸びき操作の間、レールがある程度空冷されるのは
避けられないが、レール温度がレール内での同素変態開
始を触発するまで低下するには不十分な時間にすぎない
。本発明の目的である調節冷却を開始するのは、この空
冷後である。
レールに適用される。この方法は、レール頭部の冷却が
レール腹部の冷却の管理によりかなりの程度影響される
という本出願が確認した驚くべき事実に基づくものであ
る。この点に関して本出願人は、「圧延機列をレールが
出た直後」なる表現の実際的意味を明確にしたい。圧延
機を出たレールは極めて不揃いな形態にあって切断を要
することは知られており、このため圧延機と調節冷却装
置の間にある熱間鋸びき個所にレールを運搬する。この
熱間鋸びき操作の間、レールがある程度空冷されるのは
避けられないが、レール温度がレール内での同素変態開
始を触発するまで低下するには不十分な時間にすぎない
。本発明の目的である調節冷却を開始するのは、この空
冷後である。
本出願人は、レール頭部の硬さを増大させんとする研究
の過程で、レール腹部の強冷と頭部の適正冷却を組み合
わせると好ましいパーライト構造が出現して硬さが望ま
しく増大するという驚（べき事実を確認した。
の過程で、レール腹部の強冷と頭部の適正冷却を組み合
わせると好ましいパーライト構造が出現して硬さが望ま
しく増大するという驚（べき事実を確認した。
この条件で本発明の目的である高抵抗性レールを製造す
る方法は、熱間圧延機の出口で縦列をなして連続するレ
ールに綱の４３変態点以上の温度から出発する調節冷却
を施し、引続き常温までレールを冷却するのであるが、
前記の調節冷却が下記冷却の同時実施からなることを本
質的特徴とする。
る方法は、熱間圧延機の出口で縦列をなして連続するレ
ールに綱の４３変態点以上の温度から出発する調節冷却
を施し、引続き常温までレールを冷却するのであるが、
前記の調節冷却が下記冷却の同時実施からなることを本
質的特徴とする。
（ａ）レール頭部が微細パーライト構造を獲得するよう
、レール構成鋼のＭｓ点以上の温度まで、かつまた、前
記鋼の焼入れ臨界速度より小なる速度で頭部を冷却する
こと、 （ｂ） レール腹部にマルテンサイトおよび／または
ベイナイトから構成される表面層が形成されるよう鋼の
前記１点以下の温度まで、かつまた、頭部の冷却速度よ
り大なる速度でレールの腹部表面を冷却すること、但し
前記の腹部表面の冷却は、この冷却の終期にマルテンサ
イトおよび／またはベイナイトに変態していない腹部の
内部が、前記最終冷却の過程で腹部の変態表面を伝導に
より焼戻すのに十分な熱量を保持するように調節される
こと、および （ｃ） レールの直線性を保証するよう、レールの腹
部と底部の間の熱変形差をなくすため、腹部の冷却速度
に比例した速度でレール底部を冷却すること。
、レール構成鋼のＭｓ点以上の温度まで、かつまた、前
記鋼の焼入れ臨界速度より小なる速度で頭部を冷却する
こと、 （ｂ） レール腹部にマルテンサイトおよび／または
ベイナイトから構成される表面層が形成されるよう鋼の
前記１点以下の温度まで、かつまた、頭部の冷却速度よ
り大なる速度でレールの腹部表面を冷却すること、但し
前記の腹部表面の冷却は、この冷却の終期にマルテンサ
イトおよび／またはベイナイトに変態していない腹部の
内部が、前記最終冷却の過程で腹部の変態表面を伝導に
より焼戻すのに十分な熱量を保持するように調節される
こと、および （ｃ） レールの直線性を保証するよう、レールの腹
部と底部の間の熱変形差をなくすため、腹部の冷却速度
に比例した速度でレール底部を冷却すること。
本発明では、常温までの冷却は静止空気中にレールを滞
留させることからなり、その過程で腹部の表面層は腹部
の内部から伝導により受は取る熱の作用により焼戻され
る。同様に、腹部の内部は、腹部より冷却強度が低い頭
部の熱を抜き取る。この最終冷却の間、腹部の内部はパ
ーライトに変態する。
留させることからなり、その過程で腹部の表面層は腹部
の内部から伝導により受は取る熱の作用により焼戻され
る。同様に、腹部の内部は、腹部より冷却強度が低い頭
部の熱を抜き取る。この最終冷却の間、腹部の内部はパ
ーライトに変態する。
本発明の方法による頭部の補足的冷却は、頭部内にマル
テンサイトを全く形成することなく望ましい４００プリ
ネル硬さの達成を可能とする。
テンサイトを全く形成することなく望ましい４００プリ
ネル硬さの達成を可能とする。
本発明では、この冷却強度は冷却を特徴ずける熱流速の
平均密度により表現されるであろう、これは、単位時間
当たり、冷却される表面の単位面積（ｒｄ）当たりのレ
ールの抜き取り熱量（ジュール）であり、ＭＪ／秒−ボ
またはＭＷ／ｒｒｒで表される。
平均密度により表現されるであろう、これは、単位時間
当たり、冷却される表面の単位面積（ｒｄ）当たりのレ
ールの抜き取り熱量（ジュール）であり、ＭＪ／秒−ボ
またはＭＷ／ｒｒｒで表される。
以下の図面を引用しながら例として提示する好適実施態
様の説明により、本発明の理解は更に容易となり、本発
明の他の特定例も明らかとなるであろう。
様の説明により、本発明の理解は更に容易となり、本発
明の他の特定例も明らかとなるであろう。
第１図は、調節冷却域内でレールに同時に施される種々
の冷却ならびに腹部中に生じた構造の概要を示す。
の冷却ならびに腹部中に生じた構造の概要を示す。
第２図は、熱間圧延機から出るレールの調節冷却装置を
掻く単純に示す。
掻く単純に示す。
第３図は、本発明の装置における冷却水循環路の概要を
示す。
示す。
第１図は、頭部１、腹部２および底部３から構成される
レールの断面図を示す、レールの構成部分は、本発明に
よる調節冷却の間に、矢印ψ１．ψ２およびψ３で夫々
示す冷却強度に付される０頭部の熱流束密度ψ１は、頭
部にパーライト変態を生起し、マルテンサイトを形成せ
ぬように冷却する。
レールの断面図を示す、レールの構成部分は、本発明に
よる調節冷却の間に、矢印ψ１．ψ２およびψ３で夫々
示す冷却強度に付される０頭部の熱流束密度ψ１は、頭
部にパーライト変態を生起し、マルテンサイトを形成せ
ぬように冷却する。
腹部２での熱流束密度ψ２はψ１よりかなり大であって
、腹部表面を実質的に硬化させる。腹部２の両面に焼入
れされた、すなわちマルテンサイトおよび／またはベイ
ナイトで構成された表面層４が形成される。底部での熱
流束平均密度ψ３は、腹部と底部の間の熱変形差を無く
すよう、かつまた、処理時および処理後のレールの直線
性を保つようψ２に比例する。腹部２のエネルギー冷却
は、頭部の熱を抜き取ってそれを冷却する効果も有する
。しかしながら、この効果は著しく強いわけでなく、頭
部内にマルテンサイトを形成することはない、それでも
この効果は熱演束ψ１の平均密度を減少させ、従つて頭
部の外部冷却を穏やかにする。
、腹部表面を実質的に硬化させる。腹部２の両面に焼入
れされた、すなわちマルテンサイトおよび／またはベイ
ナイトで構成された表面層４が形成される。底部での熱
流束平均密度ψ３は、腹部と底部の間の熱変形差を無く
すよう、かつまた、処理時および処理後のレールの直線
性を保つようψ２に比例する。腹部２のエネルギー冷却
は、頭部の熱を抜き取ってそれを冷却する効果も有する
。しかしながら、この効果は著しく強いわけでなく、頭
部内にマルテンサイトを形成することはない、それでも
この効果は熱演束ψ１の平均密度を減少させ、従つて頭
部の外部冷却を穏やかにする。
この調節差別冷却のあとレールは静止空気中で冷却され
、その間に腹部の焼入れされていない部分に留る熱は、
表面層４を焼戻すのである。
、その間に腹部の焼入れされていない部分に留る熱は、
表面層４を焼戻すのである。
本発明は、これまで説明してきた調節冷却方法を実施す
るための装置にも関する。この装置は、圧延機６から出
るレール５の移動方向にあるレールの端切りすなわちレ
ール長を定める切断機７、調節冷却装置８および静止空
気中での冷却装置９からなる０周知のように、レールは
ローラコンベア上を切断機７および冷却装置を経て冷却
装置９まで連続的に通過する。
るための装置にも関する。この装置は、圧延機６から出
るレール５の移動方向にあるレールの端切りすなわちレ
ール長を定める切断機７、調節冷却装置８および静止空
気中での冷却装置９からなる０周知のように、レールは
ローラコンベア上を切断機７および冷却装置を経て冷却
装置９まで連続的に通過する。
第３図は、本発明の調節冷却装置の概要を冷却水の循環
と共に示すものである０本発明の理解に本質的でない装
置は省略している。
と共に示すものである０本発明の理解に本質的でない装
置は省略している。
本図にはその断面を示すレール５の周囲に、噴射管１０
．１１．１２を公知の方法で取り付けた冷却箱が配置さ
れており、噴射管１０，１１．１２は頭部１、腹部２お
よび底部３（第１図を参照されたい）を夫々冷却する。
．１１．１２を公知の方法で取り付けた冷却箱が配置さ
れており、噴射管１０，１１．１２は頭部１、腹部２お
よび底部３（第１図を参照されたい）を夫々冷却する。
続いてレールの冷却水は水槽に一定の水準で回収され、
そこからポンプ１４により混合弁１５に向けて戻される
。この混合弁は補給水Ｂ（図示していない）に連結され
ている０次にこの水は、ポンプ１６およびフィルタ１７
を経由して噴射管１０゜１１．１２に再送される０本装
置は噴射管に送る水の温度を測定する装置１８と調節計
１９も有する。調節計１９は、所定温度に維持するため
補給水量を調節するよう、水温に基づいて混合弁１５の
位置を定め第３図では水の導管を実線で示し、電気導体
を破線で示す。
そこからポンプ１４により混合弁１５に向けて戻される
。この混合弁は補給水Ｂ（図示していない）に連結され
ている０次にこの水は、ポンプ１６およびフィルタ１７
を経由して噴射管１０゜１１．１２に再送される０本装
置は噴射管に送る水の温度を測定する装置１８と調節計
１９も有する。調節計１９は、所定温度に維持するため
補給水量を調節するよう、水温に基づいて混合弁１５の
位置を定め第３図では水の導管を実線で示し、電気導体
を破線で示す。
本発明における冷却水温度は、４０乃至７０℃の範囲が
有利である。
有利である。
本実施態様は、噴射管からの流量を適当に制御すること
に係り、レールの種々の部分で熱流速の平均密度の調節
を可能とするものであり、特に頭部内にマルテンサイト
が形成されぬような水準にψ１の値を下げることを可能
とする。
に係り、レールの種々の部分で熱流速の平均密度の調節
を可能とするものであり、特に頭部内にマルテンサイト
が形成されぬような水準にψ１の値を下げることを可能
とする。
本発明では、冷却水は閉じた回路内を循環する。
必要ならば、１８で測定される水温が前記の４０乃至７
０℃範囲に留るよう、混合弁１５により常温水を一定量
添加する０時々過剰となる水は、水槽１３内に予かしめ
準備された溢流により排出される。
０℃範囲に留るよう、混合弁１５により常温水を一定量
添加する０時々過剰となる水は、水槽１３内に予かしめ
準備された溢流により排出される。
同様に本発明では、比較的高温の水を使用した際の９２
の減少を補償し、かつまた、レール腹部表面の強い冷却
に必要な冷却強度にするため、必要な範囲内で噴射管１
１の水流量を増大させる。
の減少を補償し、かつまた、レール腹部表面の強い冷却
に必要な冷却強度にするため、必要な範囲内で噴射管１
１の水流量を増大させる。
本発明の方法は、頭部がブリネル硬度４００を有し、本
願のはじめに指摘したような他の機械的諸性質または形
状を何等変化させないレールの連続製造を可能にするも
のである。
願のはじめに指摘したような他の機械的諸性質または形
状を何等変化させないレールの連続製造を可能にするも
のである。
第１図は、調節冷却域内でレールに同時に施される種々
の冷却ならびに腹部中に生じた構造の概要を示す。 第２図は、熱間圧延機から出るレールの調節冷却装置を
極く単純に示す。 第３図は、本発明の装置における冷却水循環路の概要を
示す。 １−レール頭部 ２−・−レール腹部３・・・レ
ール底部 ψ１・ψ２．ψ３−・−熱流速密度４
−・−表面層 ５−・−レール６−・−圧延
機 ７・・・切断機８−・調節冷却装置
９−冷却装置１０．１１．１２−・−噴射管 １
４．１６・・〜ポンプ（外４名） 第１図１１”ｌｌ
の冷却ならびに腹部中に生じた構造の概要を示す。 第２図は、熱間圧延機から出るレールの調節冷却装置を
極く単純に示す。 第３図は、本発明の装置における冷却水循環路の概要を
示す。 １−レール頭部 ２−・−レール腹部３・・・レ
ール底部 ψ１・ψ２．ψ３−・−熱流速密度４
−・−表面層 ５−・−レール６−・−圧延
機 ７・・・切断機８−・調節冷却装置
９−冷却装置１０．１１．１２−・−噴射管 １
４．１６・・〜ポンプ（外４名） 第１図１１”ｌｌ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）縦列をなして連続するレールに、それが熱間圧延機
を出た直後に綱のＡ＿３変態点以上の温度から出発する
調節冷却を施す高抵抗性レールの製造方法において、前
記の調節冷却が、 （ａ）レール頭部が微細パーライト構造を獲得するよう
、レール構成鋼のＭ＿ｓ点以上の温度まで、かつまた、
前記鋼の焼入れ臨界速度より小なる速度でレールの頭部
を冷却すること、 （ｂ）レール腹部にマルテンサイトおよび／またはベイ
ナイトから構成される表面層を形成するよう、鋼の前記
Ｍｓ点以下の温度まで、かつまた、頭部の冷却速度より
大なる速度でレールの腹部表面を冷却すること、但し前
記の腹部表面の冷却は、この冷却の終期にマルテンサイ
トおよび／またはベイナイトに変態していない腹部の内
部が、前記の最終冷却過程で腹部の変態表面層を伝導に
より焼戻しできる十分な熱量を保持するように調節され
ること、および （ｃ）レールの直線性を保証するよう、レールの腹部と
底部の間の熱変形差を無くすため、腹部の冷却速度に比
例した速度でレール底部を冷却すること を同時に行なうことを特徴とする高抵抗性鋼の製造方法
。 ２）レールの各部分に水を噴射させることにより前記諸
部分を調節冷却することを特徴とする、特許請求の範囲
第１項に記載の方法。 ３）冷却水温度が４０乃至７０℃の範囲にあることを特
徴とする、特許請求の範囲第２項に記載の方法。 ４）冷却水が閉じた回路を循環することを特徴とする、
特許請求の範囲第２項または第３項に記載の方法。 ５）冷却水の噴射前にその温度を測定すること、および
場合により常温の水を加えてこの温度を調節することを
特徴とする特許請求の範囲第２乃至４項のいずれかに記
載の方法。 ６）レール（５）の周囲に配置される水の噴射手段（１
０、１１、１２）； 噴射手段（１０、１１、１２）からくる水を回収するた
めの一定水準にある水槽（１３）； 水槽（１３）の水を取水して噴射手段（１０、１１、１
２）に循環させるための手段（１４、１６）；水槽（１
３）からくる水に補給水を加えるための手段（１５）； 前記の噴射手段の手前で水温を測定する装 置（１８）および一方は温度測定装置（１８）に、他方
は補給水の添加手段（１５）に接続される調節計（１９
）を含む冷却水温の調節システム；からなることを特徴
とする、特許請求の範囲第５項に記載の方法により高抵
抗性レールを製造するための装置。 ７）水槽（１３）、諸手段（１４、１５、１６、１８、
１０、１１、１２）が連続的に配置されて閉じた回路を
形成することを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載
の装置。 ８）前記の調整システム（１９）を、補給水の添加手段
（１５）および噴射手段（１０、１１、１２）の間に平
行に配置させることを特徴とする特許請求の範囲第６項
または第７項に記載の装置。 ９）フィルタ（１７）を循環手段（１６）と水噴射手段
（１０、１１、１２）の間に配置することを特徴とする
特許請求の範囲第６項乃至第８項のいずれかに記載の装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LU86510A LU86510A1 (fr) | 1986-07-10 | 1986-07-10 | Procede et dispositif pour fabriquer un rail a haute resistance |
| LU86510 | 1986-07-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6328824A true JPS6328824A (ja) | 1988-02-06 |
| JP2716127B2 JP2716127B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=19730736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62172713A Expired - Lifetime JP2716127B2 (ja) | 1986-07-10 | 1987-07-10 | 高低抗性レールの製造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4810311A (ja) |
| EP (1) | EP0252895B1 (ja) |
| JP (1) | JP2716127B2 (ja) |
| AT (1) | ATE81676T1 (ja) |
| CA (1) | CA1307723C (ja) |
| DE (1) | DE3782280D1 (ja) |
| LU (1) | LU86510A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5000798A (en) * | 1989-11-07 | 1991-03-19 | The Algoma Steel Corporation, Limited | Method for shape control of rail during accelerated cooling |
| DE69113326T2 (de) * | 1990-06-21 | 1996-03-28 | Nippon Steel Corp | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen stählerner Doppel-T-Träger mit dünnem Steg. |
| US5259229A (en) * | 1990-06-21 | 1993-11-09 | Nippon Steel Corporation | Apparatus for cooling thin-webbed H-beam steel |
| US5306365A (en) * | 1992-11-19 | 1994-04-26 | Aluminum Company Of America | Apparatus and method for tapered heating of metal billet |
| US5419792A (en) * | 1994-07-25 | 1995-05-30 | General Electric Company | Method and apparatus for cooling a workpiece |
| US6174389B1 (en) | 1999-08-17 | 2001-01-16 | Caterpillar Inc. | Fixture and method for selectively quenching a predetermined area of a workpiece |
| US6394793B1 (en) | 2001-01-13 | 2002-05-28 | Ladish Company, Incorporated | Method and apparatus of cooling heat-treated work pieces |
| US20030098106A1 (en) * | 2001-11-29 | 2003-05-29 | United Technologies Corporation | Method and apparatus for heat treating material |
| US9840747B2 (en) | 2013-02-20 | 2017-12-12 | Rolls-Royce Corporation | Wall member useful in quenching |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5547322A (en) * | 1978-09-30 | 1980-04-03 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Heat treating method for rail |
| JPS5832219A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ステツプアツプ型磁気ヘツド |
| JPS59169337U (ja) * | 1983-04-25 | 1984-11-13 | 日本鋼管株式会社 | 鋼材冷却床 |
| JPS60251221A (ja) * | 1967-08-30 | 1985-12-11 | サントル・ド・ルシエルシユ・メタリユルジク | レールの製造に関する改良方法と装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4203783A (en) * | 1977-09-19 | 1980-05-20 | Centre De Recherches Metallurgiques | Process for improving the quality of steel sections |
| CA1193176A (en) * | 1982-07-06 | 1985-09-10 | Robert J. Ackert | Method for the production of improved railway rails by accelerated colling in line with the production rolling mill |
| US4486248A (en) * | 1982-08-05 | 1984-12-04 | The Algoma Steel Corporation Limited | Method for the production of improved railway rails by accelerated cooling in line with the production rolling mill |
| LU84417A1 (fr) * | 1982-10-11 | 1984-05-10 | Centre Rech Metallurgique | Procede perfectionne pour la fabrication de rails et rails obtenus par ce procede |
| DE3336006A1 (de) * | 1983-10-04 | 1985-04-25 | Krupp Stahl Ag, 4630 Bochum | Schiene mit hoher verschleissfestigkeit im kopf und hoher bruchsicherheit im fuss |
| BE899617A (fr) * | 1984-05-09 | 1984-11-09 | Centre Rech Metallurgique | Procede et dispositif perfectionnes pour la fabrication de rails. |
| DE3446794C1 (de) * | 1984-12-21 | 1986-01-02 | BWG Butzbacher Weichenbau GmbH, 6308 Butzbach | Verfahren zur Waermebehandlung perlitischer Schienenstaehle |
| EP0186373B1 (en) * | 1984-12-24 | 1990-09-12 | Nippon Steel Corporation | Method of and apparatus for heat treating rails |
| JPS6299438A (ja) * | 1985-10-24 | 1987-05-08 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 不安定破壊伝播停止能力を有する耐摩耗性高性能レ−ル |
| EP0612875B1 (de) * | 1993-02-26 | 1996-09-11 | Sulzer RàTi Ag | Einlegevorrichtung für eine Reihenfachwebmaschine |
-
1986
- 1986-07-10 LU LU86510A patent/LU86510A1/fr unknown
-
1987
- 1987-07-07 DE DE8787870094T patent/DE3782280D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-07 EP EP87870094A patent/EP0252895B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-07 AT AT87870094T patent/ATE81676T1/de active
- 1987-07-09 CA CA000541732A patent/CA1307723C/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-09 US US07/071,689 patent/US4810311A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-10 JP JP62172713A patent/JP2716127B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60251221A (ja) * | 1967-08-30 | 1985-12-11 | サントル・ド・ルシエルシユ・メタリユルジク | レールの製造に関する改良方法と装置 |
| JPS5547322A (en) * | 1978-09-30 | 1980-04-03 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Heat treating method for rail |
| JPS5832219A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ステツプアツプ型磁気ヘツド |
| JPS59169337U (ja) * | 1983-04-25 | 1984-11-13 | 日本鋼管株式会社 | 鋼材冷却床 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0252895A3 (en) | 1990-07-18 |
| US4810311A (en) | 1989-03-07 |
| EP0252895A2 (fr) | 1988-01-13 |
| CA1307723C (en) | 1992-09-22 |
| ATE81676T1 (de) | 1992-11-15 |
| LU86510A1 (fr) | 1988-02-02 |
| JP2716127B2 (ja) | 1998-02-18 |
| DE3782280D1 (de) | 1992-11-26 |
| EP0252895B1 (fr) | 1992-10-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2162486C2 (ru) | Способ термической обработки стального рельса | |
| US4016009A (en) | Producing rolled steel products | |
| RU2484148C1 (ru) | Способ и установка термической обработки рельсов | |
| EA022297B1 (ru) | Способ и устройство термической обработки рельсов | |
| US7416622B2 (en) | Method and system for thermal treatment of rails | |
| JPS6328824A (ja) | 高低抗性レールの製造方法 | |
| EP0187904A3 (en) | Method of heat treating pearlitic rail steels | |
| US4142923A (en) | Method of induction heat treating, quenching and tempering, of structural members | |
| RU2681046C1 (ru) | Способ изготовления рельсовых плетей и комплекс для осуществления способа | |
| JPH0375613B2 (ja) | ||
| RU2487177C2 (ru) | Способ и установка термической обработки рельсов | |
| CN110423941A (zh) | 一种控制r260钢轨闪光焊接头马氏体组织的方法 | |
| US4770722A (en) | Methods for heat treatment of steel rods | |
| GB2118579A (en) | Heat treatment of rails | |
| EP0170463B1 (en) | Method for rolling and heat treating small diameter stainless steel rod | |
| JP3467597B2 (ja) | クロッシング用ノーズレールの頭部連続スラッククエンチ熱処理方法 | |
| GB2194186A (en) | Method of rolling steel workpieces | |
| RU1786115C (ru) | Способ изготовлени термически упрочненного проката из низкоуглеродистой и низколегированной стали | |
| JP2975367B2 (ja) | レールの熱処理方法および装置 | |
| CA1108970A (en) | Method of induction heat treating, quenching and tempering of structural members | |
| GB1563919A (en) | Controlled cooling of hot-rolled steel products | |
| CA1244747A (en) | Method for rolling and heat treating small diameter stainless steel rod | |
| RU2128233C1 (ru) | Способ термического улучшения валков | |
| SU1392125A1 (ru) | Способ термообработки рельсов | |
| JPS61296901A (ja) | 鋼線材の連続式圧延設備 |