RU2681046C1 - Способ изготовления рельсовых плетей и комплекс для осуществления способа - Google Patents
Способ изготовления рельсовых плетей и комплекс для осуществления способа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2681046C1 RU2681046C1 RU2017139291A RU2017139291A RU2681046C1 RU 2681046 C1 RU2681046 C1 RU 2681046C1 RU 2017139291 A RU2017139291 A RU 2017139291A RU 2017139291 A RU2017139291 A RU 2017139291A RU 2681046 C1 RU2681046 C1 RU 2681046C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rail
- heat treatment
- cooling
- welded joints
- lash
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 34
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 90
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 55
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 33
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 4
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims description 4
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims description 3
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000010606 normalization Methods 0.000 claims 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 claims 1
- 208000001840 Dandruff Diseases 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 5
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 3
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 238000009658 destructive testing Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
Images
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
- 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
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
- E01B11/00—Rail joints
- E01B11/44—Non-dismountable rail joints; Welded joints
- E01B11/46—General methods for making gapless tracks
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
- E01B31/00—Working rails, sleepers, baseplates, or the like, in or on the line; Machines, tools, or auxiliary devices specially designed therefor
- E01B31/02—Working rail or other metal track components on the spot
- E01B31/08—Bending, e.g. for straightening rails or rail joints
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано для изготовления сварных рельсовых плетей и их последующей термообработки. Способ изготовления и термообработки рельсовых плетей содержит изготовление рельсовой плети, включающее последовательно сварку встык рельсов, съем грата и шлифовку контура сварных стыков. Затем осуществляют правку сварных стыков и контроль качества сварных стыков. Термообработка рельсовой плети включает дифференцированный нагрев элементов профиля рельсовой плети и их дифференцированное охлаждение. Термообработку начинают после завершения изготовления всей рельсовой плети, т. е. одновременное проведение операций изготовления и термообработки на одной рельсовой плети исключено. Комплекс для изготовления и термообработки рельсовых плетей включает последовательно расположенные сварочный агрегат, гратосниматель, узел шлифовки контура сварных стыков, узел правки сварных стыков и узел контроля качества сварных стыков. Установка термообработки полностью изготовленной рельсовой плети расположена независимо от узлов и агрегатов изготовления рельсовой плети и выполнена с возможностью дифференцированного нагрева и охлаждения элементов профиля рельсовой плети в каждом ее поперечном сечении. Средства перемещения рельсовой плети через установку термообработки выполнены независимыми. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано для изготовления сварных рельсовых плетей и их последующей термообработки. К качеству рельсовых плетей предъявляются повышенные требования в связи с ростом нагрузки на ось и увеличением скорости движения подвижного состава.
Известны способы термообработки сварных рельсов:
«Способ термической обработки сварных рельсов» по патенту №1735392 (публ. 23.05.1992 г. ), «Способ термической обработки сварных изделий» по патенту №373318 (публ. 01.01.1973), «Способ и устройство термообработки рельсового стыка» по патенту №2411295 (публ. 10.02.2011), «Способ охлаждения зоны сварки рельса» по патенту №2485187 (публ. 20.06.2013), JP2008274745 (А) публ. 13.11. 2008, JP2008274744 (А) публ. 13.11. 2008 и JP2007175707 (А) публ. 12.07.2007. Основным недостатком указанных способов является то, что термообработку рельсовой плети производят только на ограниченных участках - в области сварных соединений. При нагреве каждой области сварного соединения до температуры начала фазовых превращений, по обе стороны от нагреваемого участка образуются зоны термического влияния, имеющие пониженную твердость, в том числе твердость поверхности катания головки рельса. Это приводит к неравномерному износу рельсовых плетей и выходу их из строя вследствие износа и образования дефектов в местах пониженной твердости по обе стороны от каждой области сварного соединения.
Известен способ термообработки сварных соединений рельсовой плети по патенту №2309185 (публ. 27.10.2007). Способ включает нагрев рельсовой плети в области сварного соединения до температуры начала фазовых превращений в металле, причем нагрев головки производят на ширину зоны термического влияния сварки, и нагрев подошвы - на ширину, в несколько раз превышающую зону термического влияния сварки, а также последующую закалку головки путем принудительного охлаждения с одновременным охлаждением шейки и подошвы на воздухе. Основной недостаток вышеперечисленных способов сохраняется и у данного способа.
За ближайший аналог выбран патент №2521071 (опубл. 27.06.2014) «Рельсосварочный и термообрабатывающий комплекс для изготовления рельсовых плетей». Способ изготовления рельсовых плетей по патенту включает последовательно сварку встык незакаленных рельсов, съем грата, шлифовку контура сварных стыков и последовательную закалку рельса по всей длине путем пропускания сваренной части рельсовой плети через закалочную установку. Работа рельсосварочного и термообрабатывающего комплекса организована как последовательное по длине свариваемой рельсовой плети и одновременное выполнение всех операций: сварки рельсов, съема грата, шлифовки контура сварных стыков и закалки. Первый рельс одним торцом вводят в
транспортер-толкатель, который перемещает первый рельс и последующие рельсы удлиняющейся рельсовой плети последовательно через все узлы и агрегаты рельсосварочного и термообрабатывающего комплекса. При этом все узлы и агрегаты комплекса, включая закалочную установку, размещены вдоль плети, в общем корпусе.
Основным недостатком ближайшего аналога является одновременное выполнение всех операций способа по длине одной и той же рельсовой плети. Например, сварка встык рельсов одной части рельсовой плети производится во время закалки другой ее части. Исходя из требований технологии, рельсы необходимо разогреть перед сваркой, и этот процесс вместе со сваркой занимает несколько минут. Аналогично, процесс съема грата и шлифовки контура сварных стыков требует определенного времени. То есть рельсовая плеть движется прерывисто, в рваном режиме. Закалка при таком прерывистом перемещении невозможна. Малейшее нарушение режима закалки приводит к браку сваренной части рельсовой плети, и следовательно, всей плети.
Другим недостатком является то, что при закалке нагревают рельс только с его боковых сторон, и охлаждают только головку рельса (см. расположение индукторов поз. 14 и сопла поз. 15 на фиг. 3 патента-ближайшего аналога), что приводит к деформации рельса, в частности, его изгибу, вплоть до того, что рельс не пройдет через закалочную установку. Кроме того, при таком охлаждении в головке рельса образуются большие растягивающие остаточные напряжения, что отрицательно сказывается на износостойкости рельса в процессе эксплуатации.
Следующим недостатком является отсутствие контроля качества рельсовой плети перед закалкой, что, в случае брака на предшествующих закалке операциях, неизбежно приводит к браку при закалке и экономическим потерям.
Следующим недостатком является то, что в случае изготовления рельсовой плети из предварительно закаленных рельсов, термообработке подвергают лишь небольшие участки рельса по обе стороны от каждого сварного стыка. Известно, что для перекристаллизации сварного шва, т.е. восстановления твердости рельса, необходим нагрев до относительно высоких температур. В результате такого нагрева по обе стороны от нагреваемых участков образуются зоны термического влияния, имеющие пониженную твердость, в том числе твердость поверхности катания головки рельса. Это в итоге приводит к выходу из строя рельсовых плетей вследствие износа и дефектов в зонах термического влияния по обе стороны от каждого сварного стыка.
Техническая задача предложенного изобретения заключается в создании способа производства сварных рельсовых плетей гарантированно высокого качества.
Поставленная задача решена тем, что способ изготовления и термообработки рельсовых плетей, как ближайший аналог, содержит изготовление рельсовой плети, включающее последовательно сварку встык рельсов, съем грата и шлифовку контура сварных стыков, и затем термообработку рельсовой плети, включающую нагрев и охлаждение.
В отличие от ближайшего аналога, изготовление рельсовой плети завершают контролем качества сварных стыков, перед которым проводят правку сварных стыков; термообработку начинают после завершения изготовления всей рельсовой плети, т.е. одновременное проведение операций изготовления и термообработки на одной рельсовой плети исключено; при термообработке проводят дифференцированный нагрев элементов профиля рельсовой плети и дифференцированное охлаждение элементов профиля рельсовой плети.
Техническая задача решена на комплексе для изготовления и термообработки рельсовых плетей, содержащем узлы и агрегаты изготовления рельсовой плети, включающие последовательно расположенные сварочный агрегат, гратосниматель и узел шлифовки контура сварных стыков, а также установку термообработки, содержащую нагревательные устройства и устройства охлаждения. При этом узлы и агрегаты изготовления рельсовой плети дополнительно включают последовательно расположенные после узла шлифовки контура сварных стыков узел правки сварных стыков и приборы контроля качества сварных стыков, а также установка термообработки полностью изготовленной рельсовой плети расположена независимо от узлов и агрегатов изготовления рельсовой плети, нагревательные устройства и устройства охлаждения элементов профиля рельсовой плети имеют возможность соответственно равномерных нагрева и охлаждения каждого поперечного сечения рельсовой плети.
Сущность изобретения иллюстрируют: фиг. 1 - упрощенная компоновка узлов и агрегатов изготовления рельсовой плети; фиг. 2 - установка термообработки рельсовой плети; фиг. 3 - расположение нагревательных устройств, сечение В-В на фиг. 2; фиг. 4 - расположение устройств охлаждения, сечение С-С на фиг. 2.
Фиг. 1 иллюстрирует изготовление рельсовой плети 1 при прохождении последовательно через узел подготовки концов рельсов к сварке 2, сварочный агрегат 3, гратосниматель 4, узел шлифовки контура сварных стыков 5, узел правки сварных стыков 6. После узла правки сварных стыков 6 установлены приборы контроля качества сварных стыков рельсовой плети неразрушающими методами (на фиг. не показаны). Направление перемещения наращиваемой рельсовой плети 1 - по стрелке А. Перемещение рельсовой плети 1 через все узлы и агрегаты изготовления рельсовой плети производят первым транспортирующим средством 7.
На фиг. 2 схематично представлена установка термообработки 8 рельсовой плети 1 с установленными последовательно вдоль рельсовой плети 1 нагревательными устройствами 9 и устройствами охлаждения 10. Установка термообработки 8 содержит устройства автоматизированного управления (на фиг. не показаны) нагревательными устройствами 9 и устройствами охлаждения 10 элементов профиля рельсов плети. Нагревательные устройства 9 шейки рельса могут отсутствовать. Перемещение рельсовой плети 1 через установку термообработки 8 производят вторым транспортирующим средством 11 в направлении по стрелке D.
Первое и второе транспортирующие средства 7 и 11 (фиг. 1, 2) могут быть любыми известными механизмами. Например такими, как приводная тележка для базирования на ней рельсовой плети, или оснащенные приводами ролики 7а и 11а. Приводные ролики 11а в установке термообработки 8 (фиг. 2) могут быть установлены между нагревательными устройствами 9, между сопряженными нагревательным устройством 9 и устройством охлаждения 10, и между устройствами охлаждения 10. Приводные ролики 7а (фиг. 1) могут быть установлены в промежутках между узлами и агрегатами 2, 3, 4, 5, 6 изготовления рельсовой плети 1 с обеспечением транспортировки рельсовой плети вдоль приборов контроля качества сварных стыков.
Реализацию способа по предложенному изобретению рассмотрим на примере изготовления и термообработки рельсовых плетей из предварительно закаленных и/или незакаленных рельсов типа Р65 по ГОСТ Р 51685-2000, а также из старогодных рельсов.
В узле подготовки концов рельсов к сварке 1 (фиг. 1) плотно стыкуют предварительно зачищенные торцы рельсов и проводят поперечную обрезку (перпендикулярно продольной оси) в месте стыка рельсов отрезным механизмом, что обеспечивает параллельность стыков при сварке и позволяет повысить прочность сварного стыка. При этом перемещение рельсов прекращают на 30 с. Кроме того, перед сваркой могут провести правку рельсов, в случае непрямолинейности указанных рельсов.
Затем в сварочном агрегате 2 нагревают рельсы в месте стыка и сваривают их. Стыковую сварку производят любым известным способом, например, оплавлением, индукционно-прессовой сваркой, газопрессовой сваркой, сваркой закрытой дугой и др. К окончанию рельсовой плети могут приварить контрольный участок рельса. После сварки производят съем грата в гратоснимателе 3. На время проведения указанных операций, равное около 240 с, перемещение рельсов прекращают.
Далее в узле 4 производят шлифовку контура сварных стыков, при которой перемещение рельсов прекращают на время, равное около 60 с.
Далее, в узле правки сварных стыков 5, производят правку сварных стыков на правильном прессе или другом механизме. Перемещение рельсов при правке стыков могут осуществлять как в направлении по стрелке А, так и в противоположном направлении.
Далее проводят контроль качества сварных стыков с помощью приборов неразрушающего контроля. На время проведения контроля рельсовую плеть могут остановить, при этом контроль качества одного сварного стыка составляет около 120 с.
Таким образом, перемещение рельсовой плети 1 при ее изготовлении производят с остановками различной продолжительности, для качественного выполнения технологических операций изготовления.
Далее проводят термообработку полностью изготовленной рельсовой плети 1 на установке термообработки 8 (фиг. 2), которая расположена и используется независимо от оборудования для изготовления рельсовой плети, что позволяет перемещать рельсовую плеть со стабильной скоростью через установку термообработки.
Термообработку проводят способами, известными из патентов патентообладателя ООО НПП «ТЭК»: RU 2487177, RU 2484148, RU 2456352 и RU 2607882. Данные способы позволяют существенно улучшить качество рельсов. Так, в патенте RU 2484148 раскрыты дифференцированный нагрев элементов профиля рельса до температуры начала фазовых превращений в металле и дифференцированное охлаждение элементов профиля рельса при закалке рельса. Дифференцированное охлаждение элементов профиля рельса проводят путем регулирования параметров охлаждающей среды, в частности, изменения охлаждающей способности водовоздушной смеси, изменением давления и расхода воздуха. При этом интенсивность охлаждения регулируют изменением скорости охлаждения рельса на различных стадиях режима охлаждения и в широком диапазоне, с возможностью регулирования параметров охлаждающей среды, подаваемой одновременно на различные элементы профиля рельса (головку, шейку, подошву), в зависимости от режима охлаждения, заданного для каждого отдельного устройства охлаждения. После завершения охлаждения рельса проводят самоотпуск для снятия напряжений, затем проводят дополнительное дифференцированное охлаждение рельса до температуры ≤ 250°С и окончательное охлаждение до температуры ниже 60°С.
В патенте RU 2456352 раскрыт способ термообработки рельсов, включающий непрерывное охлаждение одновременно головки и подошвы рельса с прокатного и/или повторного нагрева от температуры не ниже температуры аустенизации воздушной средой с регулированием ее влажности и давления, путем инжекции воды в поток воздушной среды с обеспечением изменения охлаждающей способности среды.
Также термообработку рельсовой плети 1 могут провести: или путем высокотемпературного отпуска, с целью отпуска сварных стыков для снижения их хрупкости и снятия напряжений, или путем нормализации с перекристаллизацией сварного шва для снижения хрупкости и восстановления твердости рельса.
На фиг. 3 показано расположение нагревательных элементов 9, работающих в заданных режимах нагрева, для осуществления дифференцированного нагрева элементов профиля рельсовой плети 1 с целью равномерного нагрева ее каждого поперечного сечения для обеспечения минимальных термических напряжений и деформаций рельсовой плети во время нагрева. Т.к. головка 12 и подошва 13 имеют различную массу и конфигурацию, то их нагрев ведут с разными скоростями, причем нагрев подошвы 13 проводят по определенному закону в соответствии с режимом нагрева головки 12, чтобы избежать коробления рельсовой плети 1. Нагрев могут производить нагревателями любого типа, обеспечивающими требуемую температуру нагрева, например, индукционными, или электрическими, или газовыми, или конвективными нагревателями.
На фиг. 4 показано дифференцированное охлаждение головки и подошвы рельсовой плети 1 охлаждающей средой, имеющей регулируемую охлаждающую способность. В устройствах охлаждения 10 формируют охлаждающую среду, поступающую по трубопроводам 14 воды и трубопроводам 15 газа, путем инжекции воды в газовый поток, с возможностью регулирования параметров охлаждающей среды в зависимости от режима охлаждения, заданного для каждого отдельного устройства охлаждения 10, с обеспечением необходимой скорости охлаждения. На фиг. 4 показан вариант базирования подошвы рельсовой плети 1 на приводной тележке 11b.
Охлаждающей средой может быть водовоздушная смесь, или водная среда, или воздушная среда с регулированием ее влажности и давления, получаемая путем инжекции воды в поток воздушной среды. Кроме того, охлаждающей средой может быть полимерная, сольсодержащая и/или любая другая охлаждающая среда.
Дифференцированное охлаждение элементов профиля рельсовой плети проводят до температуры, обеспечивающей получение высокодисперсной перлитной структуры.
После дифференцированного охлаждения элементов профиля рельсовой плети проводят самоотпуск рельсовой плети для снятия напряжений. После самоотпуска проводят дополнительное дифференцированное охлаждение рельсовой плети до температуры ≤ 250°С, что позволяет исключить термическое коробление и последующую правку в роликоправильной машине. После дополнительного дифференцированного охлаждения проводят принудительное окончательное охлаждение рельсовой плети до температуры ниже 60°С, что позволяет избежать длительной операции выдержки рельсовой плети на холодильнике и приводит к рациональному использованию производственных мощностей и площадей.
В результате термообработки получают:
- однородную высокодисперсную перлитную структуру на глубину более 22 мм от поверхности катания головки за счет интенсификации охлаждающей способности среды в процессе охлаждения;
- повышение пластических и прочностных свойств термообработанной стали за счет увеличения дисперсности перлита;
- необходимые глубину прокаливания, дисперсность структуры и физико-механические свойства, благодаря тому, что установка термообработки 8 снабжена системой автоматизированного управления для управления каждым нагревательным устройством 9, а также для управления и регулирования параметров охлаждающей среды каждого устройства охлаждения 10.
После термообработки проводят контроль рельсовой плети неразрушающими методами, например, на твердость и прямолинейность. А также после термообработки проводят отрезку контрольного участка рельса со сварным стыком, при наличии таковых, для проверки контрольного участка и сварного стыка методами разрушающего контроля.
Проведение термообработки рельсовых плетей, изготовленных сваркой встык предварительно закаленных и/или незакаленных рельсов, а также сваркой встык старогодных рельсов, позволяет получать однородную структуру и свойства рельсовых плетей на всем их протяжении.
То, что термообработку каждой рельсовой плети начинают после завершения ее изготовления, т.е. одновременное проведение операций изготовления и термообработки на одной рельсовой плети исключено, позволяет при изготовлении манипулировать наращиваемой рельсовой плетью без ущерба для операций термообработки. В результате достигается непрерывное перемещение рельсовой плети со стабильной скоростью через установку термообработки 8, что необходимо при технологическом процессе термообработки и позволяет получить высокое качество термообработанной рельсовой плети.
Проведение нагрева элементов профиля рельсовой плети дифференцированно, с возможностью работы каждого нагревательного устройства 9 в заданном режиме нагрева, а также проведение охлаждения элементов профиля рельсовой плети дифференцированно, с возможностью работы в заданных для каждого отдельного устройства охлаждения 10 режимах, позволяют осуществить соответственно равномерные нагрев и охлаждение каждого поперечного сечения рельсовой плети. В результате обеспечивается получение благоприятной эпюры внутренних остаточных напряжений рельсовой плети и ее прямолинейность.
Таким образом, с помощью предложенного способа можно производить рельсовые плети гарантированно высокого качества, имеющие на всем их протяжении улучшенную микроструктуру и благоприятную эпюру распределения внутренних остаточных напряжений, что обеспечивает высокую прочность и износостойкость рельсовых плетей и высокий ресурс их эксплуатации.
Claims (13)
1. Способ изготовления рельсовых плетей, включающий сварку встык рельсов, съем грата, шлифовку сварных стыков по контуру и последующую термообработку рельсовой плети путем нагрева и охлаждения, отличающийся тем, что после шлифовки сварных стыков проводят правку рельсовых плетей и осуществляют контроль качества сварных стыков, а термообработку проводят готовой рельсовой плети путем дифференцированного равномерного нагрева и дифференцированного охлаждения элементов ее профиля в каждом поперечном сечении, причем все упомянутые технологические операции осуществляют последовательно при перемещении рельсовой плети, а при термообработке используют независимые средства ее перемещения.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед сваркой плотно стыкуют торцы рельсов и проводят поперечную обрезку в месте стыка рельсов.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что термообработку рельсовой плети, изготовленной сваркой встык закаленных и/или незакаленных рельсов, а также сваркой встык старогодных рельсов, производят по всей длине рельсовой плети.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дифференцированное охлаждение проводят средой, обеспечивающей необходимую скорость охлаждения.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что дифференцированное охлаждение элементов профиля рельсовой плети проводят воздушной средой с регулированием ее влажности и давления, путем инжекции воды в поток воздушной среды.
6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что дифференцированное охлаждение элементов профиля рельсовой плети проводят водовоздушной смесью, или водной средой, или полимерной средой, или солесодержащей средой.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дифференцированное охлаждение элементов профиля рельсовой плети проводят до температуры, обеспечивающей получение высокодисперсной перлитной структуры.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что термообработку рельсовых плетей проводят путем закалки, или путем высокотемпературного отпуска, или путем нормализации.
9. Комплекс для изготовления рельсовых плетей, содержащий последовательно расположенные вдоль изготавливаемой рельсовой плети сварочный агрегат, гратосниматель, узел шлифовки контура сварных стыков, установку для термообработки, включающую нагревательные устройства и устройства охлаждения, а также средства перемещения рельсовой плети, отличающийся тем, что он снабжен узлом правки сварных стыков и приборами контроля качества сварных стыков, последовательно расположенными после узла шлифовки контура сварных стыков, а установка для термообработки выполнена с возможностью дифференцированного равномерного нагрева и дифференцированного охлаждения готовой рельсовой плети в каждом ее поперечном сечении, причем средства перемещения рельсовой плети через установку для термообработки выполнены независимыми.
10. Комплекс по п. 9, отличающийся тем, что после узла правки сварных стыков расположены приборы неразрушающего контроля качества сварных стыков.
11. Комплекс по п. 9, отличающийся тем, что он содержит первое транспортирующее средство для перемещения рельсовой плети через все узлы и агрегаты изготовления рельсовой плети.
12. Комплекс по п. 9, отличающийся тем, что он содержит второе транспортирующее средство для перемещения полностью изготовленной рельсовой плети через установку термообработки.
13. Комплекс по п. 9, отличающийся тем, что установка термообработки снабжена системой автоматизированного управления для управления каждым нагревательным устройством, а также для управления и регулирования параметров охлаждающей среды каждого устройства охлаждения.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2017/000059 WO2018147755A1 (ru) | 2017-02-07 | 2017-02-07 | Способ изготовления и термообработки рельсовых плетей и комплекс для осуществления способа |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2681046C1 true RU2681046C1 (ru) | 2019-03-01 |
Family
ID=63107670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017139291A RU2681046C1 (ru) | 2017-02-07 | 2017-02-07 | Способ изготовления рельсовых плетей и комплекс для осуществления способа |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA036937B1 (ru) |
| RU (1) | RU2681046C1 (ru) |
| WO (1) | WO2018147755A1 (ru) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112375877B (zh) * | 2020-11-26 | 2022-05-27 | 辽宁科技大学 | 一种百米钢轨循环连续整体喷风淬火实验装置 |
| CN114279314B (zh) * | 2021-12-30 | 2022-12-09 | 武汉大学 | 一种钢轨修复后处理策略制定方法 |
| CN115741330B (zh) * | 2022-12-20 | 2024-01-16 | 中山市金马事厨房用品实业有限公司 | 一种不锈钢设备生产用打磨装置 |
| CN117102656B (zh) * | 2023-10-25 | 2024-01-19 | 中国电建市政建设集团有限公司 | 一种钢轨铝热焊接方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0815325B1 (en) * | 1995-03-20 | 2002-07-31 | Corus UK Limited | Improvements in and relating to steel rails and methods of producing the same |
| RU2369646C1 (ru) * | 2008-07-21 | 2009-10-10 | ООО Научно-производственное предприятие "Томская электронная компания" | Способ дифференцированной термообработки профилированного проката, в частности рельса, и устройство для его осуществления |
| RU135322U1 (ru) * | 2013-07-08 | 2013-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Магнит" (ООО "Магнит") | Система энергообеспечения комплекса контактной сварки и термообработки передвижных рельсосварочных машин |
| RU2521071C1 (ru) * | 2012-12-26 | 2014-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Металлпромсервис" | Рельсосварочный и термообрабатывающий комплекс |
| RU2528586C2 (ru) * | 2012-08-21 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) | Способ акустико-эмиссионного контроля качества сварных стыков рельсов и устройство для его осуществления |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4319416C1 (de) * | 1993-06-11 | 1994-09-29 | Elektro Thermit Gmbh | Verfahren zum Hochrichten von in der Fahrfläche tiefliegenden Schienenverbindungsschweißungen im Gleis von Eisenbahnen |
-
2017
- 2017-02-07 WO PCT/RU2017/000059 patent/WO2018147755A1/ru active Application Filing
- 2017-02-07 EA EA201900231A patent/EA036937B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2017-02-07 RU RU2017139291A patent/RU2681046C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0815325B1 (en) * | 1995-03-20 | 2002-07-31 | Corus UK Limited | Improvements in and relating to steel rails and methods of producing the same |
| RU2369646C1 (ru) * | 2008-07-21 | 2009-10-10 | ООО Научно-производственное предприятие "Томская электронная компания" | Способ дифференцированной термообработки профилированного проката, в частности рельса, и устройство для его осуществления |
| RU2528586C2 (ru) * | 2012-08-21 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) | Способ акустико-эмиссионного контроля качества сварных стыков рельсов и устройство для его осуществления |
| RU2521071C1 (ru) * | 2012-12-26 | 2014-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Металлпромсервис" | Рельсосварочный и термообрабатывающий комплекс |
| RU135322U1 (ru) * | 2013-07-08 | 2013-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Магнит" (ООО "Магнит") | Система энергообеспечения комплекса контактной сварки и термообработки передвижных рельсосварочных машин |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA036937B1 (ru) | 2021-01-18 |
| EA201900231A1 (ru) | 2019-09-30 |
| WO2018147755A1 (ru) | 2018-08-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2681046C1 (ru) | Способ изготовления рельсовых плетей и комплекс для осуществления способа | |
| JP6261570B2 (ja) | レールの熱処理のための方法及びシステム | |
| JP4906651B2 (ja) | スチール製レールの熱処理方法およびそれに用いる熱処理装置 | |
| AU2006310840B2 (en) | Method and finishing train for hot-rolling starting material | |
| JP2008069456A6 (ja) | スチール製レールの熱処理方法およびそれに用いる熱処理装置 | |
| RU2162486C2 (ru) | Способ термической обработки стального рельса | |
| CN106574314A (zh) | 用于生产经硬化和回火的结构构件的系统和方法 | |
| RU2484148C1 (ru) | Способ и установка термической обработки рельсов | |
| JP2021079419A (ja) | 炭素鋼材の溶接方法 | |
| JP2017514996A (ja) | 鋼ストリップを作成する方法及び装置 | |
| RU2521071C1 (ru) | Рельсосварочный и термообрабатывающий комплекс | |
| EP2845913A1 (en) | Method and device for production of heat treated welded rail for rail transport and rail produced therewith | |
| EP2980230B1 (en) | Rail manufacturing method | |
| US20170275729A1 (en) | Method of and for producing heavy plates | |
| JPS6328824A (ja) | 高低抗性レールの製造方法 | |
| EP3186402B1 (en) | Method and device for production of heat treated welded rail for rail transport and rail produced therewith | |
| RU2705820C1 (ru) | Способ термической обработки сварных соединений рельсов и устройство для осуществления способа | |
| RU2667574C1 (ru) | Способ и устройство термической обработки сварных соединений рельсов | |
| WO2008077166A2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur wärmebehandlung von metallischen langprodukten | |
| US3184839A (en) | Method and device for reconditioning worn railroad rails | |
| KR102284887B1 (ko) | 가이드 레일의 최종 형상 근접 열간 압연 | |
| DE102016120605A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Wärmebehandlung eines metallischen Bauteils | |
| 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 | |
| JP4228654B2 (ja) | 鋼板の熱処理方法および装置 | |
| WO2024127454A1 (ja) | フラッシュバット溶接レールの溶接継手部の熱処理方法、及びフラッシュバット溶接レールの製造方法 |