Способ термической обработки рельсов

 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при изготовлении рельсов для подкрановых путей и путей подкрановых тележек. Целью изобретения является повышение эксплуатационной стойкости рельсов. Крановый рельс из стали К 62, боковые грани головки которого выполнены волнистыми, нагревают до 840°С подстуживают выступы головки сжатым воздухом до 740 - 700°С, затем водным раствором полиакриламида, после в циркулирующей воде, далее осуществляют самоотпуск. Долговечность рельсов возрастает на 3%. 2 ил. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 С 2! D 9/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! (21 ) 4344070/3) -02 (22) 04.11.87 (46) 07 . 02. 90. Бюл, II 5 (7!) Днепропетровский металлургический институт (72 ) В.С.Лиханский, В.Н,Поляков, О.С.Хусид, В,M.Кокни, N.Г.Малый и !О.В,Рождественский (53 ) 621.785.79 (088.8 ) (56 ) Авторское свидетельство СССР

Ф 1174487, кл. С 2! D 9/04, !985. (54 ) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

РЕЛЬ СОВ (57) Изобретение относится к черной

Изобретение относится к черной металлургии и может использоваться при изготовлении рельсов для подкрановых путей и путей подкрановых тележек.

Целью изобретения является повьппе- . ние эксплуатационной стойкости рельсов.

На фиг. 1 и 2 показан крановый рельс для осушествления предлагаемого способа, Поставленная цель достигается тем, что В рельсе, выполненном из доэвтектоидной углеродистой стали, боковые грани которой выполнены волнистой формы Выступы Волны Выполняют иэ феррито-сорбитной стали с содержанием структурно свободного феррита в пределах 5.. ° 10%.

Крановый рельс (фиг. 1 и 2) состоит из головки 1, подошвы 2 и шейки

3. Головкач 3 ограничена верхней рабочей 4, боковыми рабочими 5 и нижней

ÄÄSUÄÄ 1541289 А 1

2 металлургии и может быть использовано при изготовлении рельсов для под- крановых путей и путей подкрановых тележек ° Целью изобретения является повышение эксплуатационной стойкости рельсов. Крановый рельс из стали K.62, боковые грани головки которого выпоя

0 иены волнистыми, нагревают до 840 С, подстуживают выступы головки сжатым ноздухом до 740 .700 С, затем водным раствором полиакриламида, после в циркулирующей воде, далее осуществляют самоотпуск, Долговечность рельсов возрастает на 3%. 2 ил. 1 табл, нерабочей 6 гранями. Подошва 2 ограничена нижней 7, верхней 8 и боковыми 9 гранями, Иейка 3 ограничена боковыми гранями 10. Боковые грани 5 головки 1 выполнены волнистой формы, причем шаг t и глубина h волны выполнены постоянными. Боковые грани 5 головки 1 содержат выступы 11 и впадины 12. Выступы 11 волны выполнены из феррито-сорбитной стали с содержанием структурно снободного феррита в .пределах 5...10%, образуя зоны 13.

Наличие 5...10% структурно свободного феррита в выступах волны приводит к повышению упрочнения поверхности боковых граней головки 14. Умейьшение структурно свободного феррита менее

5% не позволяет максимально упрочнить слой, а увеличение более 10% не позволяет получить максимальную износостойкость понерхностного слоя, что приводит к снижению долговечности рельса, В связи с тем, что крановые

1 541 289

Количес" тво феррита в головке, %

Температура подстуживания выс о туп ов, С

Стойкость до появлеСпособ ния дефекта, сут.

ИзвестHblH

770

1,5

35 и

700

Предлагаемый 740

730

10

38 тележки и краны передвигаются с малой скоростью и в процессе передвижения наблюдаются большие горизонтальные колебания колес, на боковые грани головок рельсов воздействуют ударные деформационные нагрузки. При обжатии вершин l l волн боковыми гранями ре- . борд крановых колес металл гребней 11 деформируется и передвигается в об-ласть впадин 12, В процессе деформации образуется поверхностный упрочненный слой 15 металла, обладающий повышеннымипрочностными характеристиками и сопротивлением к истиранию (фиг. 1 и 2), Зтому способствует феррито-сорбитная структура первоначального поверхностного слоя 15.

П р и м е- р. Крановый рельс из стали К62, боковые грани головки кото-20 рого выполнены волнистыми с шагом волны 8 мм и глубиной впадины 1,5 мм, нагревают до 840+10 С. Одну партию рельсов охлаждают с помощью спрейера водным раствором полиакриламида (0,1% 25 концентрации) в течение 20 с, а затем — в циркулирующей воде, после чего осуцествляют самоотпуск. На второй партии рельсов после нагрева до 840+ о

+10 С подстуживают выступы головки 30 сжатым воздухом до 770, 740, 730 и

700 С и далее — все операции, как и в первой партии, Обе партии рельсов испытывают на специально сконструированном стенде. Два рельса длиной до 5 м укладываются на стол, по головкам рельса прокатываются, колеса тележки (возвратно-поступательно) ° В качестве критерия долговечности принимают продолжительность до появления первых дефектов.

Результаты показаны в таблице.

Как видно, предлагаемьй способ позволяет значительно повысить стойкость головки рельса.

Формула изобретения

Способ термической обработки рельсов, преимущественно с волнистыми боковыми гранями головки, включающий аустенизацию, охлаждение водным рас твором полиакриламида и самоотпуск, отличающийс ятем,что,с целью повышения эксплуатационной стойкости рельсов, непосредственно после аустенизации проводят подстуживание сжатым воздухом выступов волнистой поверхности головки до образования в них 5... 10% структурно свободного феррита.

154 1289

Составитель В,Пешков

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Шароши

Редактор Н.Рогулич

3ак аа 265 Тираж 513 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Ф ю

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О1