RU2218430C2 - Method and device for hardening surface of rail head - Google Patents

Method and device for hardening surface of rail head Download PDF

Info

Publication number
RU2218430C2
RU2218430C2 RU2001121058A RU2001121058A RU2218430C2 RU 2218430 C2 RU2218430 C2 RU 2218430C2 RU 2001121058 A RU2001121058 A RU 2001121058A RU 2001121058 A RU2001121058 A RU 2001121058A RU 2218430 C2 RU2218430 C2 RU 2218430C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hardening
rail head
rail
plasmatrons
plasma
Prior art date
Application number
RU2001121058A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001121058A (en
Inventor
А.Н. Никулин
А.Е. Неживляк
А.Н. Трофимов
Original Assignee
Сибирское отделение Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта
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 Сибирское отделение Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта filed Critical Сибирское отделение Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта
Priority to RU2001121058A priority Critical patent/RU2218430C2/en
Publication of RU2001121058A publication Critical patent/RU2001121058A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2218430C2 publication Critical patent/RU2218430C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

FIELD: hardening of surfaces of metal articles by plasma chemical methods. SUBSTANCE: proposed method is performed on plant containing truck placed on rail head and screw-indicator located on sector guide and used for determination of axis of rail head. Guide sector is rotated and plasmatrons are locked at distance from rail head. Then, plasmatrons are moved along rail heat at speed of 80-85 m/h at heating with plasma jet at current intensity of 110-140 A, thus hardening rail head. EFFECT: enhanced efficiency and reliability. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к методам упрочнения поверхности металлических изделий, в частности плазмохимическим способом. The invention relates to methods for hardening the surface of metal products, in particular by a plasma-chemical method.

Начиная с середины 80-х годов, на отечественных железных дорогах обострилась проблема бокового износа рельс, не потерявшая актуальность и в настоящее время. Since the mid-80s, the problem of lateral rail wear has become aggravated on domestic railways, which has not lost its relevance at the present time.

Исследования показали, что проведенное упрочнение колес как тягового состава, так и вагонов привели к дестабилизации баланса триботехнической системы и как следствие к повышенному износу рельс. Studies have shown that the hardening of the wheels of both the traction composition and the cars led to a destabilization of the balance of the tribotechnical system and, as a consequence, to increased wear of the rail.

Главной причиной бокового износа рельса и колеса является заедание, возникающее в результате адгезионного взаимодействия поверхностей, приводящего в определенных условиях к образованию задира по механизму заклинивания. Интенсивный боковой износ рельс под воздействием квазистатических сил на путь происходит на кривых участках пути. The main cause of lateral wear of the rail and wheel is jamming that occurs as a result of the adhesion interaction of the surfaces, which under certain conditions leads to the formation of a seizure by the jamming mechanism. Intensive lateral wear of the rail under the influence of quasistatic forces on the track occurs on the curved sections of the track.

В настоящее время на Восточно-Сибирской железной дороге РФ подлежит замене более 10 км пути по причине сверхнормативного бокового износа рельсов. At present, more than 10 km of track are due to be replaced on the East Siberian Railway of the Russian Federation due to excess lateral wear of the rails.

Применение поверхностного упрочнения металлических изделий высококонцентрированными источниками нагрева позволит улучшить физико-механические свойства поверхности металла, повысить срок службы рельс и снизить стоимость их ремонта. The use of surface hardening of metal products with highly concentrated heat sources will improve the physical and mechanical properties of the metal surface, increase the service life of the rail and reduce the cost of their repair.

Известен способ с нагревом, пламенем горелки (1). A known method with heating, the flame of a burner (1).

При сгорании газообразной смеси с кислородом образуется высокотемпературное пламя, которое направляют на изделие, разогревается участок его поверхности на глубину 2-4 мм до температур аустенитной области. Затем на разогретый участок через отверстия в охлаждающейся части закалочного наконечника выбрызгивают под давлением воду. When a gaseous mixture with oxygen is burned, a high-temperature flame is formed, which is directed to the product, a portion of its surface is heated to a depth of 2-4 mm to the temperatures of the austenitic region. Then, water is sprayed under pressure into the heated section through openings in the cooling part of the quenching tip.

Недостатки этого способа - неточная регулировка толщины и температуры закаливаемого слоя, возможность сильного перегрева вплоть до плавления. The disadvantages of this method are inaccurate adjustment of the thickness and temperature of the hardened layer, the possibility of severe overheating up to melting.

Другим известным способом является закалка с индукционным нагревом (2). В этом случае при высокочастотном индукционном нагреве ток идет в тонком поверхностном слое, при этом выделяя примерно 87% всей тепловой энергии. Причем глубина проникновения тока уменьшается с увеличением его частоты. Another known method is induction heating quenching (2). In this case, with high-frequency induction heating, the current flows in a thin surface layer, while releasing approximately 87% of all thermal energy. Moreover, the current penetration depth decreases with an increase in its frequency.

Скорость высокочастотного индукционного нагрева может доходить до 300-500 К/с. The speed of high-frequency induction heating can reach 300-500 K / s.

Температура высокочастотной закалки должна быть выше температуры закалки при обычном печном нагреве и тем выше, чем больше скорость нагрева и грубее выделения избыточного феррита в структуре металла. The temperature of the high-frequency hardening should be higher than the temperature of hardening during normal furnace heating, and the higher the higher the heating rate and the coarser the release of excess ferrite in the metal structure.

С увеличением степени перегрева скорость зарождения центров аустенита растет быстрее линейной скорости их роста, углерод распределяется неоднородно в микрообъемах аустенита. Поэтому после индукционного нагрева требуется интенсивное закалочное охлаждение. With an increase in the degree of overheating, the nucleation rate of austenite centers grows faster than the linear growth rate, and carbon is distributed nonuniformly in the microvolumes of austenite. Therefore, after induction heating, intensive quenching cooling is required.

К недостаткам следует отнести:
- необходимость иметь сложное специальное оборудование;
- для каждого изделия иметь свой индуктор и свой режим обработки;
- большой расход электрической энергии;
К другому аналогу следует отнести закалку с лазерным нагревом (3). Особенностью лазерной закалки является очень высокая концентрация энергии в тонком поверхностном слое.
The disadvantages include:
- the need to have sophisticated special equipment;
- for each product have its own inductor and its processing mode;
- high consumption of electric energy;
Another analog should be laser-quenched (3). A feature of laser hardening is a very high energy concentration in a thin surface layer.

Этот слой за чрезвычайно короткое время (сотые доли секунды) нагревается до высоких закалочных температур, а остальной объем изделия остается холодным. This layer in an extremely short time (hundredths of a second) is heated to high quenching temperatures, and the rest of the product remains cold.

Когда нагретый участок выходит из-под пучка, он очень быстро охлаждается из-за теплоотвода в соседние холодные слои изделия. When the heated section leaves the beam, it cools very quickly due to heat removal to the adjacent cold layers of the product.

Скорость лазерного нагрева составляет 104-106 К/с, скорость охлаждения 104-106 К/с.The laser heating rate is 10 4 -10 6 K / s, the cooling rate is 10 4 -10 6 K / s.

Такой режим обуславливает появление чрезвычайно мелкого аустенитного зерна, большую степень неоднородности распределения углерода в микрообъемах аустенита и соответственно мартенсита, повышенное количество остаточного аустенита. This mode causes the appearance of extremely fine austenitic grains, a large degree of heterogeneity of the carbon distribution in the microvolumes of austenite and, accordingly, martensite, and an increased amount of residual austenite.

К недостаткам следует отнести:
- необходимость иметь довольно сложное и дорогостоящее оборудование;
- преимущественно применяется для упрочнения небольших поверхностей, малоэффективно использовать при упрочнении больших поверхностей головки рельс.
The disadvantages include:
- the need to have a fairly complex and expensive equipment;
- mainly used for hardening small surfaces, it is ineffective to use when hardening large surfaces of the rail head.

Прототипом является изобретение "Способ плазменной термической обработки изделий и устройство для его осуществления" (4). Сущность: в способе плазменной термической обработки изделий, включающем нагрев поверхности плазменной дугой, создаваемой анодом и катодом, направленной под углом к плоскости обработки, размещение анодного пятна на аноде и воздействие на электрическую дугу постоянным магнитным полем. Нагрев поверхности осуществляют электрической дугой, создаваемой вращающимся анодом и охлаждаемым катодом с анодным пятном, совершающим перемещение по аноду над поверхностью в прямом и обратном направлениях с амплитудой колебания не более 250 мм под воздействием одного или нескольких переменных магнитных полей, расположенных по ходу движения анодного пятна, создаваемых электромагнитами, плазменную дугу при этом отжимают от поверхности изделия постоянными магнитными полями на расстоянии не менее 3 мм. Анодное пятно размещают на аноде на расстоянии 1,0-250 мм от поверхности изделия, перемещаемого относительно дуги со скоростью 0,01-25,0 см/с с поддержанием тока плазменной дуги 50-600 А. Причем перемещение анодного пятна осуществляют с изменением вектора направления движения, а ось катода направляют под углом 15-180o.The prototype is the invention "A method for plasma heat treatment of products and a device for its implementation" (4). Essence: in a method for plasma heat treatment of products, comprising heating the surface with a plasma arc created by the anode and cathode, angled to the processing plane, placing the anode spot on the anode and exposing the electric arc to a constant magnetic field. The surface is heated by an electric arc created by a rotating anode and a cooled cathode with an anode spot that moves along the anode above the surface in the forward and reverse directions with an oscillation amplitude of not more than 250 mm under the influence of one or more alternating magnetic fields located along the anode spot, created by electromagnets, the plasma arc is squeezed from the surface of the product by constant magnetic fields at a distance of at least 3 mm. The anode spot is placed on the anode at a distance of 1.0-250 mm from the surface of the product, moved relative to the arc at a speed of 0.01-25.0 cm / s while maintaining the plasma arc current of 50-600 A. Moreover, the movement of the anode spot is carried out with a change in the vector direction of movement, and the axis of the cathode is directed at an angle of 15-180 o .

К недостаткам данного способа упрочнения поверхности головки рельса следует отнести:
- в изобретении дан очень большой разброс:
- ток плазменной дуги колеблется от 50 до 600 А;
- анодное пятно размещают на аноде на расстоянии от 1,0 до 25,0 мм от поверхности изделия;
- ось катода направлена под углом от 15 до 180o к оси вращения анода.
The disadvantages of this method of hardening the surface of the rail head should include:
- the invention is given a very large spread:
- the plasma arc current ranges from 50 to 600 A;
- the anode spot is placed on the anode at a distance of 1.0 to 25.0 mm from the surface of the product;
- the axis of the cathode is directed at an angle from 15 to 180 o to the axis of rotation of the anode.

Для определения оптимального режима требуется провести дополнительные исследования. To determine the optimal regime, additional studies are required.

Для поддержания оптимальных режимов потребуется автоматизировать данный процесс. To maintain optimal conditions, you will need to automate this process.

Кроме того, наши исследования показали, что увеличение по-верхности закалки приводит к ее выкрашиванию. In addition, our studies have shown that an increase in the surface of hardening leads to its chipping.

Технический результат данного изобретения - обеспечить поверхностное упрочнение поверхности головки рельса с минимальными затратами. The technical result of this invention is to provide surface hardening of the surface of the rail head with minimal cost.

Способ упрочнения поверхности головки рельса включает нагрев, затем быстрое охлаждение, нагрев осуществляют плазменной аргоновой струей при силе тока 110-140 А, напряжении 18-50 В при скорости упрочнения 80-85 м/ч. The method of hardening the surface of the rail head includes heating, then rapid cooling, heating is carried out by a plasma argon jet at a current strength of 110-140 A, voltage of 18-50 V at a hardening speed of 80-85 m / h.

Последовательность процесса упрочнения поверхности головки рельса включает:
- обеспечение температуры рельса и окружающей среды не менее +10oС,
- очистку рельс от грязи и смазки;
- закрепленние рельс стяжными винтами;
- установку к торцу рельса вспомогательного рельса небольшой длины для выравнивания режимов упрочнения;
- установку на рельс тележки на роликах с помощью винта-указателя и закрепление роликов тележки установочными винтами;
- установку плазмотронов под 90o к боковой поверхности головки рельса на расстоянии 15-2+1 мм (фиг.1);
- включение движения плазмотронов и установку скорости движения 80-85 м/ч;
- постепенный переход на прямую дугу;
- установку силы тока 110-140 А, напряжение 18-50 В, корректировку расхода газа на ширину дорожки 12-15 мм путем регулирования тока электромагнита;
- перевод плазмотронов на упрочняемый рельс и провести упрочнение головки рельса;
- обеспечение контроля за силой тока и напряжением, расстоянием между соплом плазмотрона и упрочняемой поверхности головки рельса, не допуская оплавления и изменения ширины упрочняемой дорожки;
- охлаждение за счет естественного теплоотвода;
- по окончании закалки плавное уменьшение тока до полного погасания.
The sequence of the process of hardening the surface of the rail head includes:
- ensuring the temperature of the rail and the environment is not less than +10 o C,
- cleaning rails from dirt and grease;
- secured rail with clamping screws;
- installation of an auxiliary rail of small length to the end of the rail to even out the hardening modes;
- installation on the rail of the trolley on rollers with the help of a pointer screw and securing the rollers of the trolley with set screws;
- installation of plasmatrons under 90 o to the side surface of the rail head at a distance of 15 -2 +1 mm (figure 1);
- turning on the movement of the plasma torches and setting the speed of movement of 80-85 m / h;
- gradual transition to a direct arc;
- setting the current strength 110-140 A, voltage 18-50 V, adjusting the gas flow to the track width 12-15 mm by adjusting the current of the electromagnet;
- transfer of plasmatrons to a hardened rail and hardening of the rail head;
- providing control over the current strength and voltage, the distance between the plasma torch nozzle and the hardened surface of the rail head, preventing melting and changing the width of the hardened track;
- cooling due to natural heat sink;
- at the end of quenching, a gradual decrease in current to complete extinction.

По предложенному плазменному способу были упрочнены образцы из рельсов. According to the proposed plasma method, samples from rails were strengthened.

Исследование участков, подверженных плазменному упрочнению, показали повышение твердости до 547-587 НВ, 555-569 НВ, 560-606 НВ. The study of areas susceptible to plasma hardening showed an increase in hardness to 547-587 HB, 555-569 HB, 560-606 HB.

В микроструктуре выявлен мартенсит с разной степенью игольчатости по толщине, степень игольчатости мартенсита увеличивается в направлении от границы перехода от основного металла, неподверженному упрочнению, к наружной поверхности рельса. The microstructure revealed martensite with varying degrees of acicularity in thickness, the degree of martensite acicularity increases in the direction from the transition boundary from the base metal, which is not subjected to hardening, to the outer surface of the rail.

Комплекс проведенных металлографических исследований показал, что после нагрева плазменной струей металл поверхности головки рельса упрочнился и имел стабильную микроструктуру. The complex of metallographic studies showed that after heating with a plasma jet, the metal of the rail head surface hardened and had a stable microstructure.

Предложенный способ упрочнения головки рельса осуществляют на специальной установке. The proposed method of hardening the rail head is carried out on a special installation.

Известны устройства для плазменной обработки изделий, патент РФ (5). Known devices for plasma processing of products, patent of the Russian Federation (5).

Авторы предлагают конструкцию плазмотрона для поверхностной закалки и отпуска металлов. В патенте предлагается конструкция головки плазмотрона и отсутствует механизм крепления плазмотронов и способ передвижения. The authors propose a plasma torch design for surface hardening and tempering of metals. The patent proposes the construction of a plasmatron head and there is no mechanism for mounting plasmatrons and a method of movement.

Другим аналогом может быть устройство для обработки деталей перед плазменным напылением (6). Another analogue may be a device for processing parts before plasma spraying (6).

Сущность изобретения: устройство содержит корпус, смонтированную на нем с возможностью перемещения в вертикальной плоскости направляющую, установленный на ней держатель электрода, механизм с приводом для возвратно-поступательного перемещения держателя электрода. Для получения необходимой адгезии шероховатости поверхности деталей механизм возвратно-поступательного перемещения электрода оснащен трособлочной системой и выполнен в виде кулачкового вала, который установлен с помощью взаимодействия с направляющей и снабжен барабаном с лифтом сводного хода. The inventive device comprises a housing mounted on it with the possibility of moving in a vertical plane, a guide, an electrode holder mounted on it, a mechanism with a drive for reciprocating movement of the electrode holder. To obtain the necessary adhesion of the surface roughness of the parts, the mechanism of the reciprocating movement of the electrode is equipped with a cable block system and is made in the form of a cam shaft, which is installed by interacting with the guide and equipped with a drum with a lift of the master stroke.

Однако данная установка практически не может быть использована для упрочнения головки рельса, она предназначена только для подготовки поверхности головки рельса под наплавку. На этой установке можно упрочнить детали сравнительно небольшой длины и которые требуется вращать. However, this installation can hardly be used to harden the rail head, it is intended only to prepare the surface of the rail head for surfacing. On this installation, parts of relatively short lengths and which need to be rotated can be strengthened.

Прототипом является изобретение (4). Сущность изобретения: устройство для плазменной термической обработки поверхности изделий, содержащее соединенные с источником питания катодные и анодные узлы и установленный между ними блок перемещения плазменной дуги в виде постоянного магнита, отличающееся тем, что оно снабжено рамой с закрепленными на ней с возможностью регулирования по высоте относительно поверхности одним или несколькими блоками электромагнитной развертки с размещением друг относительно друга под углом не более 90o, дополнительными постоянными магнитами, кожухом с размещенным в нем вентилятором для отсоса газа из прианодной области, при этом блоки электромагнитной развертки размещены между катодным и анодным узлами, кожух с вентилятором размещен перед анодным узлом, катодный узел установлен под углом к поверхности изделия, равном ±80o, и выполнен в виде корпуса с соплом и центральным охлаждаемым электродом, а анодный узел выполнен в виде вращающегося относительно своей оси охлаждаемого ступенчатого цилиндра из токопроводящего материала, причем блоки перемещения электрической дуги имеют возможность углового регулирования относительно поверхности изделия.The prototype is the invention (4). The inventive device for plasma heat treatment of the surface of the product, containing connected to the power source cathode and anode nodes and installed between them the unit for moving the plasma arc in the form of a permanent magnet, characterized in that it is equipped with a frame mounted on it with the possibility of height adjustment relative to surface of one or more blocks electromagnetic scanner with placement relative to each other at an angle of not more than 90 o, additional permanent magnet, leather hamster with disposed therein a fan for sucking gas from the anode region, wherein the blocks electromagnetic scanner placed between cathode and anode assemblies, with a fan casing disposed in front of the anode assembly, the cathode assembly is mounted at an angle to the surface of the product equal to ± 80 o, and is made in in the form of a housing with a nozzle and a central cooled electrode, and the anode assembly is made in the form of a cooled stepped cylinder rotating relative to its axis from conductive material, and the electric arc displacement units have the possibility of angular regulation relative to the surface of the product.

К недостаткам данного устройства для плазменной термической обработки изделия следует отнести: не обеспечивается равномерное соблюдение расстояния нагреваемой поверхности от головки плазмотрона из-за кривизны рельса, что приводит к неравномерной термообработке головки рельса. The disadvantages of this device for plasma heat treatment of the product include: it does not ensure uniform observance of the distance of the heated surface from the plasma torch head due to the curvature of the rail, which leads to uneven heat treatment of the rail head.

Технический результат данного изобретения - обеспечить режимы нагрева и передвижение плазмотронов при плазменном упрочнении поверхности головки рельса. The technical result of this invention is to provide heating modes and the movement of plasmatrons during plasma hardening of the surface of the rail head.

Технический результат достигается тем, что плазмотроны установлены на направляющем секторе на расстоянии 15-2+1 мм от головки рельса. Сектор закреплен на роликовой тележке, причем ролики фиксируются относительно головки рельса с помощью установочных винтов. Скорость движения плазмотронов 80-85 м/ч осуществляется с помощью механизма передвижения, например, сварочного трактора.The technical result is achieved by the fact that the plasma torches are installed on the guide sector at a distance of 15 -2 +1 mm from the rail head. The sector is mounted on a roller trolley, and the rollers are fixed relative to the rail head using set screws. The speed of the plasma torches 80-85 m / h is carried out using a movement mechanism, for example, a welding tractor.

На фиг.2 изображен общий вид установки, на фиг.3 - вид сверху. Figure 2 shows a General view of the installation, figure 3 is a top view.

Устройство состоит из роликовой тележки 1 на роликах 2, с направляющим сектором 3, плазмотронов 4, установочных винтов 5, винта-указателя 6, механизма передвижения плазмотронов 7. На фиг.2 представлен рельс 8. The device consists of a roller carriage 1 on rollers 2, with a guide sector 3, plasmatrons 4, set screws 5, a pointer screw 6, a mechanism for moving plasmatrons 7. Figure 2 shows the rail 8.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Тележка 1 устанавливается на головку рельса 7. С помощью винта-указателя 6, расположенного на направляющем секторе 3, определяют ось головки рельса 8, и с помощью установочных винтов 5 закрепляются ролики 2. Затем вращением направляющего сектора 3 устанавливают и фиксируют плазмотроны 4 на расстоянии от головки рельса 8 15-2+1 мм, проверяют скорость передвижения плазмотронов 4 вдоль головки рельса 8. После чего включают плазмотроны 4, устанавливают скорость движения 80-85 м/час, силу тока 110-140 А, ширину дорожки 12-15 мм, переводят тележку со вспомогательного рельса на восстанавливаемый рельс и производят поверхностное упрочнение головки рельса. По окончании упрочнения рельса плазмотроны 4 отключают, убирают установку.The trolley 1 is mounted on the head of the rail 7. Using the pointer screw 6 located on the guide sector 3, the axis of the head of the rail 8 is determined, and the rollers 2 are fixed using the setscrews 5. rail heads 8 15 -2 -2 +1 mm, check the speed of movement of the plasma torches 4 along the head of the rail 8. Then turn on the plasma torches 4, set the speed of 80-85 m / h, current strength 110-140 A, track width 12-15 mm, move the cart with the auxiliary Foot rail on restoring rail and produce surface hardening of the rail head. At the end of the hardening of the rail, the plasmatrons 4 are turned off, the installation is removed.

Проведенные опытно-промышленные испытания показали, что установка надежно обеспечивает соблюдение расстояния 15-2+1 мм от головки плазмотрона до головки рельса, скорость передвижения в пределах 8 м/ч и режим 110-140 А, напряжение 18-50 В.The pilot tests showed that the installation reliably ensures compliance with a distance of 15 -2 +1 mm from the plasma torch head to the rail head, movement speed within 8 m / h and mode 110-140 A, voltage 18-50 V.

На основании полученных данных разработана промышленная установка для упрочнения поверхности головки восстанавливаемых рельс. Based on the data obtained, an industrial installation has been developed for hardening the surface of the head of the restored rail.

Литература
1. Ивашков И.И. Монтаж, эксплуатация и ремонт подъемно-транспортных машин. - М.: Машиностроение, 1995. 53-55 с.
Literature
1. Ivashkov I.I. Installation, operation and repair of hoisting-and-transport machines. - M.: Mechanical Engineering, 1995.53-55 p.

2. Филинов С.А., Фиргер И.В. Справочник термиста. - Л.: Машиностроение, 1975. 109 с. 2. Filinov S.A., Firger I.V. Thermist reference. - L .: Mechanical Engineering, 1975.109 p.

3. Новиков И.И. Теория термической обработки. - М.: Металлургия, 1986. 304 с. 3. Novikov I.I. Theory of heat treatment. - M.: Metallurgy, 1986. 304 p.

4. Патент RU 2121514, МКИ 6 С 21 D 1/09 "Способ плазменной термической обработки изделий и устройство для его осуществления", авторы Лыков А.М., Матвеев Ю.И. 4. Patent RU 2121514, MKI 6 C 21 D 1/09 "Method for plasma heat treatment of products and a device for its implementation", authors Lykov AM, Matveev Yu.I.

5. Патент RU 2069131, МКИ 6 В 23 К 10/00 "Устройство для плазменной обработки изделия", авторы Исакаев М., Тюфтяев А.С., Троицкий А.А., Яблонский А.Э. 5. Patent RU 2069131, MKI 6 V 23 K 10/00 “Device for plasma processing of a product”, authors Isakaev M., Tyuftyaev AS, Troitsky AA, Yablonsky A.E.

6. Патент RU 2070491, МКИ 6 В 23 К 9/30 "Устройство для электросварочной обработки деталей перед плазменным напылением", авторы Коберниченко А.Б., Захаров Г.Ф. 6. Patent RU 2070491, MKI 6 V 23 K 9/30 "Device for electric welding of parts before plasma spraying", authors Kobernichenko AB, Zakharov G.F.

Claims (2)

1. Способ упрочнения поверхности головки рельса, включающий поверхностный нагрев головки плазменной струей с помощью перемещаемого плазмотрона и охлаждение, отличающийся тем, что нагрев осуществляют при силе тока 110-140 А, напряжении 18-50 В и при скорости перемещения плазмотронов 80-85 м/ч.1. The method of hardening the surface of the rail head, including surface heating of the head with a plasma jet using a movable plasma torch and cooling, characterized in that the heating is carried out at a current of 110-140 A, voltage of 18-50 V and at a speed of movement of plasmatrons of 80-85 m / h 2. Устройство для упрочнения поверхности головки рельса, содержащее плазмотроны и механизм для перемещения плазмотронов, отличающееся тем, что механизм для перемещения плазмотронов снабжен роликовой тележкой с закрепленными на ней направляющим сектором, имеющим радиальные пазы, и установочными винтами, плазмотроны закреплены на секторе и выполнены с возможностью передвижения по радиальным пазам, при этом ролики тележки фиксированы относительно головки рельса с помощью установочных винтов.2. A device for hardening the surface of the rail head, containing plasmatrons and a mechanism for moving plasmatrons, characterized in that the mechanism for moving plasmatrons is equipped with a roller carriage with a guiding sector mounted on it having radial grooves and set screws, plasmatrons are fixed on the sector and are made with the ability to move along radial grooves, while the cart rollers are fixed relative to the rail head using set screws.
RU2001121058A 2001-07-26 2001-07-26 Method and device for hardening surface of rail head RU2218430C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001121058A RU2218430C2 (en) 2001-07-26 2001-07-26 Method and device for hardening surface of rail head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001121058A RU2218430C2 (en) 2001-07-26 2001-07-26 Method and device for hardening surface of rail head

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001121058A RU2001121058A (en) 2003-05-27
RU2218430C2 true RU2218430C2 (en) 2003-12-10

Family

ID=32065439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001121058A RU2218430C2 (en) 2001-07-26 2001-07-26 Method and device for hardening surface of rail head

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2218430C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2411662A (en) * 2004-03-02 2005-09-07 Rolls Royce Plc A method of creating residual compressive stresses
RU2644638C2 (en) * 2016-01-26 2018-02-13 Общество с ограниченной ответственностью "Транс-Атом" Method of heat treatment of steel rails
RU2704051C1 (en) * 2018-10-23 2019-10-23 Государственный научный центр Российской Федерации - федеральное государственное унитарное предприятие "Исследовательский Центр имени М.В. Келдыша" Method and apparatus for surface hardening of heads of active railway steel rails
CN113047099A (en) * 2019-12-27 2021-06-29 成都真火科技有限公司 Rifle structure is arranged based on laminar flow plasma rail surface strengthening
RU2782582C1 (en) * 2022-03-11 2022-10-31 Илья Владимирович Коротков Plasma hardening device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2411662A (en) * 2004-03-02 2005-09-07 Rolls Royce Plc A method of creating residual compressive stresses
RU2644638C2 (en) * 2016-01-26 2018-02-13 Общество с ограниченной ответственностью "Транс-Атом" Method of heat treatment of steel rails
RU2704051C1 (en) * 2018-10-23 2019-10-23 Государственный научный центр Российской Федерации - федеральное государственное унитарное предприятие "Исследовательский Центр имени М.В. Келдыша" Method and apparatus for surface hardening of heads of active railway steel rails
CN113047099A (en) * 2019-12-27 2021-06-29 成都真火科技有限公司 Rifle structure is arranged based on laminar flow plasma rail surface strengthening
RU2782582C1 (en) * 2022-03-11 2022-10-31 Илья Владимирович Коротков Plasma hardening device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2218430C2 (en) Method and device for hardening surface of rail head
US5293026A (en) Hardsurfacing material for engine components and method for depositing same
WO2005080686A1 (en) Hardening process using laser in railway applications and relative equipment
JP2010163686A (en) Surface treatment apparatus and surface treatment method
Jeyaprakash et al. Laser surface modification of materials
US5360495A (en) Process for hardening cutting edges with an oval shaped plasma beam
FI95048B (en) Method for tempering saw, knife and stamping tool blades
US6398881B1 (en) Wear-resistant camshaft and method of producing the same
CA1318362C (en) Insitu energy beam processing of railroad track and equipment for increasing service lifetime
CN104212965A (en) Method for online laser broadband quenching on surface of steel rail
RU2333971C2 (en) Method of saw strengthening
US10344348B2 (en) Slide rings having a ledeburitic microstructure at the surface
RU2343211C2 (en) Technique of steel rails thermal treatment
RU2644638C2 (en) Method of heat treatment of steel rails
RU2673437C1 (en) Method of producing solid surface layer on rail car automatic coupling
RU2778038C1 (en) Method for thermomechanical hardening of a railway wheel flange
RU2252266C2 (en) Method of steel items surfaces hardening
US11873873B2 (en) System and method of making an enhanced brake rotor with improved wear resistance
RU2430166C1 (en) Procedure for strenghening railroad wheels and railroad wheel with strengthened working surface
RU2121514C1 (en) Method for plasma thermal processing of articles and device which implements said method
RU2398892C1 (en) Procedure for surface strengthening of forming rolls
RU2735698C1 (en) Method of electroarc hardening of steel products
RU2777087C1 (en) Method for hardening steel surface
RU2298043C1 (en) Method of the thermal treatment of the forming rollers
JPS6141720A (en) Heat treatment for hardening continuously top of deformed-section rail

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080727