Способ термической обработки железнодорожных колес

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производ ству железнодорожных колес, и может быть использовано при производстве бандажей и колец. Цель - повышение износостойкости рабочего слоя по всей глубине. После нагрева до температуры аустенизации и выдержки при этой температуре поверхностный слой обода прерьшисто охлаждают в течение I10- 220 с с удельнь1М расходом охладителя сначала 0,009-0,01 в течение 20-30 с, затем 0,015-0,018 с в течение 50-70 сив конце снова 0,009-0,01 с. После охлаждения колеса отпускали при оптимальной температуре . 2 табл. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

83 А1 (19) (11) (su 4 С 21 D 9/34

ЯСГЯ1Ц 1Н 1Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н A PTQPCNQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4125966/23-02 (22) 18.07.86 .(46) 23.01,88, Бюл. h» 3 (71) Институт черной металлургии (72) А, M. Дьяков В. С. Загайнов, Е, B. Козопасов, Л. М. Школьник, М. В. Кузьмичев, Н. Г. Мирошниченко, И. Г. Узлов, Т. С. Макаева, Е. А. Шаповал ы В. И. Школа (53) 621.785.796(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 575374, кл. С 21 D 9/34, 1976 ° (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ КОЛЕС (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству железнодорожных колес, и может быть использовано при производстве бандажей и колец. Цель — повышение износостойкости рабочего слоя по всей глубине. После нагрева до температуры аустенизации и выдержки при этой температуре поверхностный слой обода прерывисто охлаждают в течение 110220 с с удельным расходом охладителя сначала 0,009-0,01 л/см с в течение

20-30 с, затем 0,015-0,018 л/см с в течение 50-70 с и в конце снова

0,009-0,01 л/см с. После охлаждения

2 колеса отпускали при оптимальной температуре. 2 табл.

Т а блица 1

Содержание элементов, X

Состав

Cr Ni

0,57 0,72 0,41 0,010 0,020 0,13 0,20 0,20

0,66 0,72 0,36 0,011 0,027 0,13 0,15 0,15

136833

Изобретение относится к че"..эй металлургйи, в частности к производству железнодорожных колес, и может быть использовано при производстве бандажей и колец.

Целью изобретения является повышение износостойкости рабочего слоя обода по всей его глубине.

Термическую обработку железнодорожных колес проводят из стали двух плавок, химический состав которых .;-.: приведен в табл. 1.

Нагретые до 850 С колеса охлаждают в эакалочной машине, которая оборудо- 15 вана дополнительной группой спрейеров.

Прерывистое охлаждение колес первой плавки ведут продолжительностью

30 с двумя группами спрейеров с расходом охладителя 40 м /ч при давле- 20 нии 3-4,5 атм, что соответствует

2 удельному расходу 0,0 1 л/см с, затем продолжительностью 70 с тремя группамн спрейеров с расходом охладнтеля

70 м /ч при давлении 3-4,5 атм, что соответствует удельному расходу

0,018 л/см . с, после чего продолжительностью 120 с двумя группами спрейеров с расходом охладителя

40 м /ч при давлении 3-4,5 ати, что э соответствует удельному расходу

0,010 л/см с.

Охлаждение колес второй плавки ведут продолжительностью 20 с двумя 35 группами спрейеров с расходом охладителя 35 м /ч при давлении 3 э

4,5 атм, что соответствует удельному расходу 0,009 л/см с, затем продол2 жительностью 50 с тремя группами 40 спрейеров с расходом охладителя

65 м /ч при давлении 3-4,5 атм, что э соответствует удельному. расходу

0,015 л/см с, после чего продолжительностью 40 с двумя группами спрей- 45 еров с расходом охладителя 35 м /ч

2 при давлении3-4,5 атм, что соответствует удельному расходу 0,009 л/см с.

После .охлаждения колеса "Подстуживают" на воздухе и отпускают при оптимальной температуре.

Для получения сравнительных данных параллельно проводят термообработку железнодорожных колес тех же плавок по известному способу.

Во всех группах колес определяют механические свойства и устанавливают наличие продуктов отпуска мартенсита в поверхностной зоне ободьев колес.

Данные исследований сведены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, использование предлагаемого способа термической обработки железнодорожных колес обеспечивает по сравнению с известным способом значительное повышение износостойкости по всей глубине обода колеса, особенно в период эксплуатации до первой обточки; надежное получение структуры мелкодисперсного перлита беэ структурно-свободного феррита по границам зерна на значительной (до 25 мм) глубине; возможность получения высоких прочностных свойств беэ заметного снижения пластических характеристик, Формула изобретения

Способ термической обработки железнодорожных колес, включающий нагрев до температуры аустенизации, выдержку и прерывистое охлаждение поверхностного слоя обода в течение

110-220 с, о т л и ч а ю щ и и е я тем, что, с целью повышения иэносостойкости рабочего слоя обода по всей глубине, охлаждение .проводят с удельным расходом охладителя сначала

0,009-0,01 л/см с в течение 20- 30 с, затем 0,015-0,018 л/см с в течение

50-70 с и далее 0,009-0,01 л/см с.

1368337

Таблица 2

Плавк термообработки з нос руктура

1 Известный

960

12,5 22,0 280 1,9

Сорбит отпуска на глубине до 7 мм

11,0 21,0 300 0,9

995

Пр едла г аемый

2 Известный

1040 10 0 19 5 300 1 6

Сорбит отпуска на глубине до 9 мм

„ll00

9,5 18,0 321 0,7

Предлагаемый

Заказ 191/24

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Китайский

Редактор Н. Гунько Техред Л.Сердюкова Корректор А. Зимокосов

Тираж 544 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений и открытий

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

Мелкодисперс ная с тр ук тура с пластинчатым цементитом на глубине до

20 мм

Мелкодисперсная структура с пластинчатым цементитом на глубине до 22 мм