SU1186662A1 - Способ термической обработки железнодорожных колес - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЖЕЛЕЗНО ОРОЖНЫХ КОЛЕС, включающий нагрев элементов рабочей поверхности гребн , выкружки и полосы катани  до температуры аустенизации, охлаждение рабочей поверхности пвлосы катани  со скоростью 10-12 С/с и по следующий отпуск, отличающийс  тем, что, с целью повышени  долговечности железнодорожных колес за счет дифференцированного повышени  износостойкости элементов рабочей поверхности, гребень охлаждают со скоростью 80-120 С/с, а выкружки - со скоростью 60-80 с/с. 2.Способ по п.1, отличающий с   тем, что нагрев обрабатываемых элементов рабочей поверхности осуществл ют токами высокой частоты. § 3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что охладдение (Л гребн , выкружки и полосы катани  ведут до температуры окончани  мартенситных превращений.

Description

Изобретение относитс  к транспорт ному машиностроению и может быть ис пользовано при изготовлении и ремонте колесных пар подвижного состава железнодорожного транспорта. Цель изобретени  - повышение долг вечности железнодорожных колес -la счет дифференцированного повышени , износостойкости элементов рабочей по верхности. На чертеже представлена схема осу ществлени  способа. Пример. Производ т термообра ботку бандажа дл  грузовых локомотиг ВОВ с содержанием углерода 0,6% по , следующей технологии. Колесную пару с посаженными и обработанными бандажами устанавливают на стенд., механизм которого сообщает ей равномерное вращение с окружной скоростью 8 мм/с. Стенд оборудован профильным индуктором с магнитопроводом,спрейером , обеспечивающим раздельное охпаладение гребн , выкружки и полосы катани , а также схемой с исполн:тельной аппаратурой, прекращающе,. действие индуктора и спрейера после завершени  колесом полного оборота. Включают стенд и привод т в рабочее состо ние установку ТВЧ с вьпсодными параметрами: напр жение генератора 520 В, ток 160 А, частота тока 2500 Гц. Ширина полосы нагрева 40 мм температура нагрева поверхности долж на находитьс  в интервале вОО-б О С и контролируетс  оптическим пирометром . Така  температура обеспечивает наиболее высокую однородность и мелкозернистость аустенитного зерна . Затем включают охлаждающую жидкость: на гребень подают воду с температурой 20°С под давлением 120150 кПа. Это обеспечивает скорость охлаждени  гребн  110 С/с, выкружки 70°С/с, а полосы катани  10°С/с Требуема  скорость охлаждени  достигаетс  путем раздельного применени  охлаждающих сред. На гребень (чертеж, участок ав) бандажа 1 подаетс  из спрейера 2 вода, котора , нагрева сь о гребень, частично превращаетс  в пар и в таком состо нии попадает на выкружку (участок Ъс ), где происходит наиболее интенсивное испарение и образовавша с  паровод на  смесь.через перфоращ1ю экрана 3 попадает на полосу катани  (участок c(j ) и далее на полосу с уклоном 1:7 (участок J е). Температура термообработанной поверхности после охлаждени  составл ет 25°С. Установленный на бандаже в точке начала нагрева магнитный датчик после полного оборота колеса воздействует через герконовое реле на исполнительную аппаратуру , котора  отключает генератор ТВЧ и прекращает действие спрейера . После закалки производ т отпуск с нагрева на индукционном горне до с выдержкой 30 мин. Затем колесную пару устанавливают на термоизол ционные подкладки дл  медленного остывани  бандажей. Цельнокатаные железнодорожные колеса термообрабатывают также по приведенной.технологии. В результате термообработки элементы рабочей поверхности бандажа приобретают следующие свойства: глубина закаленного сло  4-5 мм; твердость гребн  40 HRC, его структура - мелкоигольчатьй мартенсит; твердость выкружки 35 ERC, твердость полосы катани  32 HRCj структура - верхний бейнит; полоса с уклоном Г: 7, не подвергавша с  термообработке, имеет твердость 269 НВ, структура ферритоперлитна . Приведенной технологией гребню придают свойства, обеспечивающие наибольшую износостойкость. Возрастает устойчивость против трени  качени  выкружки, упрочн етс  полоса катани , а ее износостойкость соответствует техническим возможност м головки рельса . Полоса с уклоном 1:7 практически сохран ет свои свойства, что особенно важно дл  сохранени  конфигурации рабочей поверхности колеса. Положительный эффект предлагаемого технического решени  про вл етс  в повьш1ении износостойкости элементов рабочей поверхности колеса. Это подтверждаетс  сравнением данных эксплуатационных испытаний колес, термообработанных по известному и предлагаемому способам (табл. 1). Дефекты на гребне и полосе катани : выкрошены, трещины и другие нарушени  сплошности термического характера , отсутствуют. Пределы скоростей охлаждени  принимаютс  по термокинетическим диа

Claims (3)

1. СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРА- \ БОТКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ КОЛЕС, включающий нагрев элементов рабочей поверхности гребня, выкружки и полосы ката лаждение рабочей поверхности пвлосы катания со скоростью 10~12°С/с и последующий отпуск, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности железнодорожных колес за счет дифференцированного повышения износостойкости элементов рабочей поверхности, гребень охлаждают со скоростью 80-120 С/с, а выкружки - со скоростью 60-80°С/с.

2. Способ поп.!, о т лич а ющ и й с я тем, что нагрев обрабатываемых элементов рабочей поверхности осуществляют токами высокой частоты.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что охлаждение гребня, выкружки и полосы катания ведут до температуры окончания мар-