SU837982A1 - Способ термической обработки цельно-КАТАНыХ жЕлЕзНОдОРОжНыХ КОлЕС - Google Patents

Description

диска в обод и ступицу не позвол ет более значительно повысить хладостойкость диска и мест его перехода в обод и ступицу (снизить температуру хрупкого разрушени ).потому что более высока  температура отпусjKa дл  обода не допустима. Повышени температуры отпуска всего колеса хт  и приведет к повышению его хладостойкости, но значительно снизит прочность и изменит структуру обода, и тем самым понизитс  износостойкость колеса в эксплуатации (при температуре вьпие 520°С за счет развити  процессов сфероидизации и коалесцендии пластинчата  форма карбидов измен етс  на сфероидальную , а колесна  сталь с такой структурой имеет низкую износостойкость}

Целью изобретени   вл етс  увеличение эксплуатационной надежности колес за счет повьниени  хладостокости диска и мест перехода его в обод и ступицу.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что отпуск элементов колеса ведут дифферинцированно - обод при 480-520 с, а диск и места его перехода в обод и ступицу - при 600бЗО С .

Данный способ позвол ет по завершении упрочнени  всех элементов колеса подвергнуть их отпуску при различных температурах. Так как обо колеса подвергаетс  отпуску при 48052о С , то в нем сохран етс  структура пластинчатых продуктов-распада аустенита, сформировавша с  в процессе распада аустенита при термическом упрочнении. Такие структуры имеют высокое сопротивление износу, что и требуетс  дл  обода колеса, исход  из условий его работы в эксплуатации . Диск колеса и места перехода в. обод и ступицу подвергаютс  отпуску при бОО-бЗО С. При этих температурах формируетс  зерниста  структура продуктов отпуска, обеспечивающа  высокие значени  ударной в зкости и хладостойкости стали.

Способ осуществл етс  следукндим образом.

Колесо нагревают до температуры аустенизации (Ас + 30 - ) помещают в охлаждающее устройство, в котором осуществл ют независимое прерывистое спрейерное охлаждение обода в течение 120-200 с при давлении 2-5 ат. По достижении средней температуры обода 480-520°С начинают охлаждение диска и мест его перехода в обод и ступицу со скоростью выше критической. По окрнчании охлаждени  колеса ведут отпуск его элементов дифференцированно обод при 480-520 С в течении 2-3 ч, а диск и места его перехода в обод и ступицу - при 600-650 С в течении 1,5-2 ч. Охлаждение обода

продолжительностью 120-200 с зависит от химического состава стали. Охлаждение 120 С под давлением охладител  2 ат соответствует стали . с содержанием углерода О,65%.Верхние параметры охлаждени  относ тс 

iK стали с содержанием углерода 0,50%. Температура охлаждени  обода 480с соответствует стали с содержанием углерода 0,50%, а 520°С 0 ,65%. Температура отпуска диска и мест его перехода в обод и ступицу 600°С соответствует стали с содержанием углерода О, 50% а 650 С - 0, 6S% . П р и м е р. Опробование способа осуществлено в услови х экспериментального цеха института черной металлургии на колесах из стали с содержанием углерода 0,50, 0,58 и 0,6 Колеса нагреваютс  в кольцевой печи

до 820-860С. Температура 820°С соответствует содержанию углерода 0,65%, 840С - 0,58% и 820°С - 0,50 После нагрева колеса помещаютс  в устройства, где осуществл етс  упронение элементов колеса. В начале охлаждает с  обод колеса, по достижении в нем средней температуры 480520с начинают охлаждать диск и места его перехода в обод и ступицу со скоростью выше критической.Параметры упрочнени  и отпуска колес по предложенному способу в сравнении с известным приведены в табл.1.

После упрочнени  колесо поштучно подвергаетс  отпуску в электроколодце , в котором обеспечиваетс  дифференцированна  температура дл  его элементов - дл  обода 480-520 0 за счет электронагревателей, а дл  диска и мест его перехода в обод и ступицу бОО-бБО С, за счет применени  плоскопламенных горелок, устаноленных по оба стороны колеса. В месте перехода диска в обод устанавливаетс  тепловой экран дл  обеспечен требуемой температуры элементов колса . Температура в ободе и месте перехода диска в обод контролируетс  жаростойкими датчиками температуры, устанавливаемыми на наружной стороне обода колеса и в месте перехода диска в обод, После проведени  отпуска колесо остывает в колодце до выравнивани  температуры между

.его элементами (450-500 сУ, а затем на воздухе. Продолжительность отпуска дл  обода составл ет 2,5 ч, а дл  диска и мест перехода в ступицу - 1,5 ч.

Механические свойства диска,ударна  в зкость при минус 70°С- и хладостбйкость Тк приведены в табл.2.

Таким образом, предложенный способ позвол ет увеличить эксплуатационную надежность колес за счет снижени  температуры хрупкого разрушени  диска и мест его перехода в обод и ступицу.

Таблица 1

0,50

5,0200 0,58

3,0150

2,0120 0,65 0,50

5,0200 0,58

3,00150

2,0120 0,65

80 95

160

5,0

600 110 5,0 620

100 80 95 650 5,0

80 5,0 160 480 110 5,0 500

100 5,0

80 520

Таблица 2

)Ч

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ термической обработки цельнокатаных железнодорожных колес, включающий нагрев до температуры аустенизации, прирывистую закалку обода, диска и мест перехода его в обод и ступицу и последующий отпуск, отличающийся тем, что, с целью увеличения эксплуатационной надежности за счет повышения хладостойкости диска й мест его перехода в обод и ступицу, отпуск производят дифференцированно:

   обод , при 480-520°С, а диска и « мест его перехода в ступицу и обод ⁴³ при 600-650°С.