Для размещения оборудования, выполняющего термообработку необходим один специализированный вагон для индукционного нагрева и охлаждения и два вагона (платформы) для установок лазерного нагрева и охлаждения двух рельсов.
Установка термической обработки сварных стыков рельсов в путевых условиях
Закалочный агрегат для объемной закалки рельсов в масле состоит из собственно закалочной машины, устройства для задачи рельсов, выталкивателя, механизма выдачи рельсов и механизмов для обслужива-ния агрегата. 1.2.2 Химический состав рельсовой стали перлитного класса 20. 1.3 Технологии термической обработки рельсов 24. 1.3.1 Влияние термической обработки на качество рельсов 24. 1.3.2 Способы нагрева рельсов под термообработку 26. Применение и марки рельсовой стали Колесные стали – для железнодорожных колес Химический состав сплава Назначение рельс Японские колесные стали.
Упрочняющая термическая обработка рельсов по всей длине
Тип рельсов определяет их удельный вес, маркируются они комбинацией буквы «Р» и цифр, которые соответствуют весу одного погонного метра рельса в килограммах. Совершенствование нагревательных устройств и всесторонние исследования процессов термической обработки стали позволяют разрабатывать технологиче 104 ские процессы, с помощью которых осуществляется поверхностная закалка головки рельсов: 1. с. Заключение В процессе производства рельсов из стали К76Ф с помощью ультразвукового контроля выявлены дефекты главным образом в их шейке. Это неметаллические включения, сформировавшиеся в стали при выплавке, раскислении и разливке. Там обеспечивается требуемый химический состав рельсовой стали (дозированное содержание хрома, алюминия, кислорода, водорода, ванадия и некоторых других элементов). Из нагревательной печи заготовка подается на рельсопрокатный стан. Используемая для производства жд рельс марка стали должна обладать такими свойствами: Способностью нести вертикальные и боковые циклические нагрузки, оказываемые на рельс при передвижении техники соответствующего типа. Рельсовые полосы с выпуклыми буквами и цифрами на шейке, означающим завод-изготовитель, месяц и год изготовления и тип рельса (на одном из валков чистовой клети оформляется специальный трафарет) подаются к салазковым пилам горячей резки.
Существующие состояние и перспективы развития технологии производства рельсов на ЕВРАЗ НТМК
Именно этот элемент и интересует нас в первую очередь, так как именно от него в большей степени зависит твердость, а для ножа эта характеристика является очень важной. Это говорит о том, что при правильной термообработке можно добиться твердости в районе 60 ед. Например, среднестатистические кухонные ножи из ближайшего супермаркета обычно имеют твердость не больше 55 HRC , и только в редких случаях этот показатель достигает 60 единиц. Ну что же, вывод напрашивается сам собой — рельсовая сталь подходит для изготовления из нее ножей и, притом, ножей с весьма неплохими характеристиками, и уж тем более подходит для производства лопат, которые, действительно будут превосходить большинство других лопат, сделанных из других сталей. Первый недостаток — отсутствие хрома в составе и, как следствие, склонность к коррозии. Все нержавеющие стали имеют высокое содержание хрома, а в рельсовой стали его вообще нету. Так что, если Вы не фанат углеродистых сталей и ржавеющих от любого контакта с влагой ножей, то этот материал явно не для Вас.
К недостатку данного способа можно отнести то, что предварительный нагрев осуществляют до температуры, превышающей температуру конца аустенитного превращения, что влечет за собой резкое изменение объема прогретого с поверхности материала за счет фазового превращения, это может приводить к короблению и появлению термических микротрещин. К недостаткам способа следует отнести то, что из схемы, представленной на Фиг. Известна установка термообработки, описанная в журнале Industrial Heating - October, 1992, которая взята за прототип. Установка состоит из устройства индукционного предварительного нагрева для аустенизации рельса, устройства подогрева рельса, охлаждающего устройства с системой воздушных камер, имеющих независимое управление обдувом рельса сверху, сбоку и снизу.
Данное устройство позволяет производить термическую обработку рельсов только из легированных сталей. Задачами заявляемых способа и устройства являются: Повышение уровня физико-механических свойств и увеличение эксплуатационной стойкости рельса. Получение необходимой прямолинейности рельса после термообработки, позволяющей исключить правку в роликоправильной машине. Расширение диапазона регулировки скоростей охлаждения. Стабилизация скорости перемещения рельса через установку и необходимый диапазон ее регулирования, в зависимости от марки стали.
При неудовлетворительных результатах повторного определения твердости хотя бы по одному отпечатку допускается: поштучно рассортировывать по твердости все рельсы данной плавки при плавочном контроле или 10 рельсов до и 10 после двадцатого порядкового рельса при контроле каждого двадцатого рельса ; сдавать как рельсы второго класса или подвергать повторной однократной термической обработке закалке и отпуску с последующим контролем по пп. Микроструктуру п. Испытания на растяжение п.
Образцы вытачивают в направлении прокатки из верхних углов головки и поперек направления прокатки головного конца готового рельса с клеймом? Если рельсы после испытаний на растяжение не соответствуют требованиям п. При неудовлетворительных результатах повторного испытания хотя бы по одному образцу все рельсы данной плавки разрешается подвергать : однократной полной термической обработке закалке и отпуску с последующим контролем всех параметров по пп. Рельсы плавок, имеющие неудовлетворительные результаты испытаний на растяжение или пониженную твердость, разрешается сдавать как незакаленные рельсы по ГОСТ. Образцы для испытания на ударную вязкость п. Надрезов на образцах делают со стороны поверхности катания головки рельса. Если рельсы после испытаний на ударную вязкость не соответствуют требованиям п. При повторных испытаниях каждая смежная плавка аттестуется в отдельности.
При неудовлетворительных результатах повторного испытания хотя бы на одном образце рельсы данной плавки разрешается подвергать: Поиск по базе дополнительному печному отпуску с последующим контролем твердости и ударной вязкости по пп. Рельсы плавок, имеющих ударную вязкость ниже нормы 0. Испытаниям на удар под копром п. При отсутствии в плавках головных рельсов допускается в виде исключения подвергать испытаниям любой рельс этой плавки. В случае же последующего обнаружения головного рельса от плавки, прошедшей термообработку и правку, данный рельс закалке подвергать не следует. Расстояние между опорами - 1 м. Масса бабы копра должна составлять 1000 кг, радиус закругления бойка - 125 мм. Масса опор должна быть не менее 10 т.
Заказать работу Пробный отрезок подвергают однократному удару бабой, падающей с высоты 3 м - для рельсов типа Р50; 4,2 м - для рельсов типа Р65 и 4,5 м - для рельсов типа Р75. На рельсах не должно быть признаков разрушения. После удара измеряют стрелу прогиба относительно ребра линейкой длиной 1 м, приложенной к поверхности катания пробного отрезка рельса.
Опять же, это зависит от того соотношения легирующих элементов в составе стального сплава. Сталь хорошо справляется с ударной нагрузкой. Твердость сплава находится в прямой зависимости от качества проведения термической обработки. Объемная закалка способно увеличить данный параметр до 60 единиц по шкале Роквелла. Рельсовая марка обладает умеренной пластичностью. Применение и марки рельсовой стали Как уже было сказано ранее, основное назначение данного металла — это изготовление рельс железнодорожного пути. Ниже приведен список тех марок, которые наиболее активно применяются для этой цели: Сталь 76.
Одна из наиболее востребованных марок в производстве рельс. Основное назначение - изготовление рельс типа РП50 и РП65, которые применяется преимущественно при прокладке железнодорожных путей промышленного транспорта с широкой колеёй. Сталь 76Ф. От вышеописанной стали ее отличает дополнительное содержание ванадия в своем составе. Рельсы данной марки обладают большим ресурсом работы - способны пропускать через себя большее количество локомотивов. Сталь К63. Данная марка используется при изготовлении крановых рельс. Металл помимо оптимальной прочности, обладает несколько лучшим значением коррозионностойкости. Сталь К63Ф. Рельсы, изготовленные из данной марки, отличаются большей циклической прочностью за счет добавления в их состав вольфрама.
КОМПЛЕКС ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СВАРНЫХ СТЫКОВ РЕЛЬСОВ В ПУТЕВЫХ УСЛОВИЯХ ИНТЕРМС-120/П
- Похожие новости
- Рельсовая сталь - марки
- Кратко о технологии обработки стали
- Содержание
- Способ термической обработки рельсов и установка для его осуществления
Из какой стали делают рельсы
Продолжительность наполнения изложницы составляет: 7-8 мин для тела слитка, 2,5-3,0 мин для прибыльной части. Уровень налива в прибыльной надставке должен быть не менее 440 мм. При разливке стали применяют теплоизолирующую смесь. Выдержка составов со слитками в разливочном пролете -не менее 60 мин. Нагрев и прокатку слитков на заготовки проводят на блюминге -стане 1200, а прокатку заготовок на рельсы - в обжимной клети 1000 и чистовой линии клетей 800 рельсобалочного стана. После порезки раскатов и охлаждения на холодильнике рельсы пакетируют и подвергают противофлокенной обработке в колодцах замедленного охлаждения с закрытыми крышками. Пакеты рельсов с температурой не менее 500 оС загружают в колодцы и выдерживают в течение 8-9 ч.
Рельсы из стали К76Ф после отделки и контроля подвергают термической обработке в рельсозакалочной машине РЗМ. Технология выплавки и внепечной обработки в ККЦ обеспечила получение рельсовой стали химического состава в более узких пределах по сравнению с требованиями ДСТУ 4344 табл.
Полезная модель относится к области термической обработки сварных соединений, например, длинномерных рельсов и бесстыковых плетей, и может быть использована для устранения зональной структурной неоднородности после сварки рельсов на железнодорожном, городском и промышленном транспорте в путевых условиях. Современные требования к подвижному составу обуславливают рост нагрузки на ось и увеличение скорости движения, что усиливает динамические удары при прохождении стыков рельсов. Прогрессивным направлением усиления верхнего строения пути является замена болтовых стыков сварными. Применение сварки, наряду с увеличением мощности рельсов и термическим их упрочнением, повышением чистоты стали и качества металла, улучшает работу пути и снижает затраты на его содержание. Однако, с увеличением выпуска сварных плетей из новых и старогодных рельсов, внедрением рельсов из электростали и кислородно-конвертерного производства более остро встал вопрос качества сварки. Эффективный путь устранения зональной структурной неоднородности металла дефектов в области сварного соединения при сварке рельсов обычной, повышенной и высокой прочности - дифференцированная термическая обработка, заключающаяся в равномерном нагреве всего сечения рельса в зоне сварного стыка до заданной температуры с последующей закалкой головки рельса путем принудительного охлаждения закалочной средой. В результате такой операции удается существенно повысить усталостную прочность, ударную вязкость при отрицательных температурах, снизить порог хладноломкости и достичь равнопрочности сварного стыка и основного металла рельса. При этом в сварном стыке образуется равновесная мелкозернистая феррит-перлитная смесь, восстанавливается твердость и предел выносливости металла, обеспечивая необходимую пластичность и хрупкую прочность рельсов.
На сети дорог огромное количество стыков сваривают по технологии, включающей контактную сварку, механическую и термическую обработку, дефектоскопирование. Каждая из операций несет определенную ответственность, и несоблюдение или нарушение технологии может привести к браку в стыках. Известны различные устройства для изготовления бесстыковых путей SU1620521, SU933855, GB1081264 , существенным недостатком которых является то, что они не обеспечивают снятия у готовых рельсовых путей остаточных напряжений в местах сварки. В настоящее время, в путевых условиях не производят термическую обработку сварных стыков. Отсутствие данной операции приводит к серьезным последствиям за счет возникновения дефектов, основными из которых являются смятие и повышенный износ головки, развитие усталостной трещины в области поджога поверхностного слоя металла сварного стыка. Известны устройства для термообработки рельсовых плетей перед укладкой, смонтированные на раме железнодорожного транспортного средства см. Эти устройства недостаточно эффективны из-за невозможности обеспечения объемного нагрева в зоне стыка, и как следствие, недостаточного обеспечения усталостной и хрупкой прочности в шейке и подошве, а также твердости металла головки. Кроме того, установка их на место сварки требует применения тяжелой техники: домкратов или манипуляторов, сопряжена с трудностями и занимает много времени.
Обеспечивая разные градиенты твердости, мы формируем получение заданных высоких механических свойств рельсов.
При этом твердость поверхности может достигать 390НВ и более.
За счет теплоты всей рельсы происходит ее отпуск закаленной части, понижающий ее хрупкость. Термообработка рельсов Термообработка рельс осуществляется для устранения структурной неоднородности, так же повышается усталостная прочность м е т а л л а , ударная вязкость при отрицательных температурах, снижается порог хладноломкости и достигается равнопрочность сварного стыка и основного металла рельса. Закалка рельсовой стали производится либо по всей длине рельсов, либо только на концах по 25—30 см.
Термообработка рельсов
2. Поверхностная закалка рельсов с индукционного нагрева заключается в нагреве головки рельса в индукторе на определённую глубину и охлаждение водовоздушной смесью. Твердость после такой термической. обработки НВ 352÷375. Маркировка рельсовой стали. Стальные сплавы для путей общего назначения по ГОСТ Р 51685-2013 обозначаются буквами и цифрами, например: Э76Ф, М76Т, 76ХСФ, 90ХАФ. Рассмотрим, как расшифровываются маркировки. Индукционная закалка рельсовой стали является одним из наиболее эффективных методов обработки, который позволяет повысить качество рельсов и продлить срок их эксплуатации. Способ закалки с помощью водяных душей. Заключение В процессе производства рельсов из стали К76Ф с помощью ультразвукового контроля выявлены дефекты главным образом в их шейке. Это неметаллические включения, сформировавшиеся в стали при выплавке, раскислении и разливке. это углеродистая легированная сталь, которая легируется кремнием и марганцем. Углерод дает стали такие характеристики, как твердость и износостойкость. Состав рельсовой стали. Химический состав таких сталей регламентирован нормами ГОСТ Р 554 97-2013. В основе проката обязательно лежит железо, также в разных массовых долях в сплаве присутствуют различные элементы.
Закалка рельсовой стали
Применение и марки рельсовой стали Колесные стали – для железнодорожных колес Химический состав сплава Назначение рельс Японские колесные стали. марганец. В целом марганец влияет на сталь следующим образом. Химический состав рельсовой стали приведен в табл. 1. При содержании углерода в стали 0,80% для рельсов типа Р50 и 0,82% для рельсов типа Р65 и Р75 и при одновременном содер жании марганца более 0,95% или фосфора более 0,025% испыта нию на удар под копром следует подвергать одну пробу от каж дой плавки. Наиболее близкой по функциональному назначению и принципу действия к предлагаемому устройству является установка термической обработки сварных стыков рельсов в путевых условиях по полезной модели РФ 57752.
Существующие состояние и перспективы развития технологии производства рельсов на ЕВРАЗ НТМК
3. Проведен расчет распределения твердости металла по сечению сварного стыка рельсов при упрочнении сжатым воздухом с объемного индукционного нагрева в зависимости от условий закалочного охлаждения и геометрических характеристик упрочняемой конструкции. При этом способе рельс нагре вается специальной передвигающейся ацетиленово-кислородной горелкой и затем закаливается. Единственно возможной термической обработкой обыкновенной рельсовой стали является обработка на сорбит. Для такой стали рекомендуется следующая ТО: 1. Закалка от 780-840 0С и охлаждение в масле. При закалке в масле возникают меньшие напряжения, и уменьшается его коробление, что важно для прямолинейности рельсов 2. Высокий отпуск 450±15 0С на воздухе. За рубежом активно используются бейнитные низкоуглеродистые рельсовые стали. Промышленно три бейнитных марки известные как B360, B1400 plus и Cr-Bainitic вместе с обычно используемым перлитным сортом R350HT. Наиболее близкой по функциональному назначению и принципу действия к предлагаемому устройству является установка термической обработки сварных стыков рельсов в путевых условиях по полезной модели РФ 57752.