Способ термической обработкирельсов

Союз Советскнк Социавнстичесинх РеспубпнкОп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДИЯЛЬСТВУ(51)М. Кл.з С 21 0 9/04 с присоединением заявки Но Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытийДата опубликования описания 090481(72) Авторы изобретения В. С. Точиленко, Ю. И. Шумаков, А. Н. Заннес, А. В. Великанов, В. Л. Мирошников и Т, В. Проценко Харьковский ордена Ленина политехничесим. В. И. Ленина ч гЗаяви 54 ОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЛЬС Известен способ те ботки рельсов с нагре ред закалкой рельсы с щью накладок в непрер вергают последовател изгибу в устройствах Движущаяся с заданной проходит под индуктор чему осуществляется н довательный нагрев го Эатем нагретая головк охлаждению водовоэдуш даваемой из форсунок происходит самоотпуск рмической обравом ТВЧ 2, Пеоединяют с помоывную нить и под ному упругому роликового типа. скоростью нить ом, благодаря епрерывно-после- ловки рельса. а подвергается ной смесью, по- после чего 0 0 Изобретение относится к металлургической промышленности, в частности к способам термической обработки рельсов.На металлургических заводах находит широкое применение термическая обработка рельсов по всей длине: объемная закалка в масле с последующим отпуском, поверхностная закалка с объемного нагрева 1 .10Известные способы термической обработки рельсов не обеспечивают все возрастающих требований по обеспечению достаточной эксплуатационной стойкости рельсов. 15 Известный способ закалки рельсов имеет ряд недостатков: не обеспечивает возрастающих требований по увеличению стойкости рельсов в связи с резкой интенснфикацией работы железнодорожного транспорта (увеличение среднего веса грузовых поездов, их скорости, увеличение осевых нагрузок и др.) с твердостью поверхности катания на нижнем пределе требований технический условий 330 НВ. Верхний предел твердости по техническим условиям 388 НВ.Увеличить твердость на поверхности катания рельсов до 370-388 НВ с равномерным ее снижением по глубине головки путем увеличения скорости охлаждения головки рельсов при помощи охлаждающих устройств и известными методами пока практически не представляется возможным.Это обусловлено тем, что технология термообработки рельсов должна быть основана на беэмартенситном пре" вращении аустенита, структура закаленного металла должна представлять собой продукт непосредственного превращения аустенита-троостит или троост-сорбит с пластинчатой формой карбидной фазы,819195 НВ После закалки поизвестномуспособу , 120, 80,0 12После закалки попредлагаемому способу 135, 99,0 12 30 330 32 380 Составитель А. Секей Редактор Т, Бельская Тех ед М. Лоя, Ко ректо Г. Решетник Заказ 1198/1 Тираж 618 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва, ЖРаушская наб., д, 4 5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 аПри увеличении скорости охлаждения, например, эа счет увеличения количества воды при водовоздушной закалке появляется опасность получения мартенситной структуры и соответственно неравномерной твердости по глубине закаленной зоны, что может привести к поломке рельсов при их эксплуатации. Целью изобретения является повыше ние эксплуатационной стойкости за счет увеличения твердости на поверхности катания рельса с равномерным ее снижением по глубине закаленной головки, минуя мартенситное превращение. 15Для достижения поставленной цели в способе термической обработки рельсов, включающем соединение рельсов в непрерывно движущуюся нить, упругий изгиб, нагрев токами высокой час тоты головки рельса, охлаждение водо- воздушной смесью и последующий само- отпуск, одновременно с охлаждением водовоздушной смесью головки рельса производят охлаждение шейки и подошвы водой, Способ осуществляется сле" дующим образом, Перед закалкой рельсы соединяют в непрерывную нить и подвергают последовательному упругому изгибу в устройстве роликового типа движущаяся с заданной скоростью нить проходит под индукторами, благодаря чему осуществляется непрерывно- последовательный нагрев головки рельса до аустенитного состояния, Затем нагретая головка подвергается охлаждению водовоэдушной смесью, и под головкой шейка и подошва одновременно охлаждаются водой, для ускорения отбора тепла из нагретой головки, Это позволит обеспечить превращение 40 аустенита с образованием высокодисперсной структуры с плавным изменением твердости по глубине закаленной зоны.В таблице представлены механические свойства металла и закаленном45 слое (средние данные). После прокатки 97,0 52,0 11 18 200 Как следует иэ таблицы, предлагаемый способ позволяет повысить твердость на поверхности головки рельса до 380 НВ с плавным ее изменением по глубине закаленного сгноя, при прочности 135-140 кгс/мм , что позволяет повысить стойкость рельсов против контактно-усталостных разрушений. Формула изобретенияСпособ термической обработки рельсов, включающий предварительное соединение их в непрерывно движущуюсянитЬ, упругий изгиб, нагрев токамивысокой частоты головки рельса, охлаждение ее водовоздушной смесью ипоследующий самоотпуск, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью по-.вышения эксплуатационной стойкости,одновременно с охлаждением водовоздушной смесью головки рельса производят охлаждение водой шейки и подошвы,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Лемпицкий В. В., Казарновский Д. С. и др. Производство и термическая обработка рельсов, "Металлургия", 1972, с. 164-172, 187-192.2. Авторское свидетельство СССР9 259119, кл. С 21 0 9/04, 1967.