Способ упрочнения железнодорожных рельсов

219525 ОПИСАНИЕИ ЗОБ Р ЕТ ЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ бвюв Соввтвиии Социелиотичеокив Реопублии,.1962 ( 761898/22-2) Заявл л. 7 а,соединением заявки10782 ПК Пр Комитет по дел В 21 Ь621.771.262,013(088.8) изобретений и открытий при Совете Миииотров СССР.А, Кри Е. М, Салов, В. К. бызев, Д. С. Качури М. А.Зайковй комбинат и Сибиринститут ллургический ецкий кии еталлургическ явители ОЖНЫХ РЕЛЬ СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОПРИ ПРОКАТКЕ На фиг, 1 и 2 показаны примеры выполнения геометрии предчистового и чистового калибров,Предчистовой профиль делается большим 5 по высоте, чем готовый (стандартный) рельсовый профиль на 5 - 20 лл за счет увеличения высоты шейки и вытянутой що направлгнию оси симметрии головки. Геометрия вытянутой головки предчистового,профиля может 10 быть различной, но выполняется из расчетаобеспечения максимальной высотной и поперечной деформации металла по всему сечению при ее обжатии в направлвнии оси симметрии рельса и получения при этом стандартного 15 профиля, Площади элементов предчистовогопрофиля весьма мало отличаются от площ ди этих элементов чистового профиля.Деформация указанного предчистового профиля производится во взаимно перпендику лярных направлениях в калибре, образованном, например, двумя вертикальными и двумя горизонтальными валками. Приводными могут быть как валки, осуществляющие деформацию головки в направлении оси симмет рии рельса, так и валки, осуществляющие деформацию шейки в направлении, перпендикулярном оси симметрии рельса. В случае применения приводных валков, деформирующих шейку, производится обжатие последней, но ЗО лишь в такой степени, чтобы создать втягиваИзвестны опо мого металла с ной термомехан щей предварите температуры ни с последующим либре, и дальне с прокатного,на прокатывае- котемпературки, включаюе подката до исталлизации жатием в каной закалкой собы упрочнени применением низ ической обработ льное охлажден же порога рек интенсивным об йшей поверхнос грева,Известны также опос ,при которых формиров чистовом калибре прои ее с боков с образован ки за счет уширения. бы прокатки рельсов, ние толовки рельса в водят путем обжати ем выпуклости головаПредлагаемыи способ отличается тем, что для повышения механических свойств и экс,плуатационной стойкости головки рельса предварительно охлажденную до температуры ниже порога рекристаллизации вытянутую головку профиля обжимают в чистовом, например универсальном, калибре в направлении оси симметрии рельса с малой, в пределах 1,02 - 1,05 общей вытяжкой, формируя боковой профиль головки за счет уширения, Прп этом охлаждение головки производят с таким расчетом, чтобы теплосодержание головки рельса не превышало теплосодержания его подошвы, Это позволяет получить изгиб полностью охлажденного рельса на подошву.3ющие силы для осуществления процесса прокатки. Одновременно вторая пара валков осуществляет осадку головки по налравлению осисимметрии, Общая вытяжка профиля в этомслучае определяется обжатием шейки и составляет 1,02 - 1,05, в то время как высотнаядеформация достигает 40%. Наиболее целвсообразно, с точки зрения эффекта упрочненияголовки, применять для осадки головки приводной валок. В этом случае влияние привода 10окажет положительное действие,на степеньпроработки металла головки, при минимальной вытяжке профиля. Высокая степень высотной деформации металла головки при весьма малой общей вытяжке профиля обеспечитинтенсивное дробление зерен во всем объемеметалла головки в условиях, близких к объемному сжатию, Л это дает возможность получать мелкозернистую структуру металла головки, обладающую высокими механическимисвойствами,Обжатие поверхности катания головки лредчистового профиля по,высоте рельса приводными или неприводными валками обеспечивает минимальную волнистость головки по длине рельса, поскольку в этих условиях высотарельса определяется постоянным параметромстана - раствором валков,Рабочую поверхность головки продчистового профиля охлаждают в потоке, прокатки пе- З 0ред чистовым калиором водой, паром, воздухом, водовоздушнои смесью или другими охладителями в такой степени, чтобы уравнятьтеплосодержание головки и подошвы, Ь момент выхода полосы в чистовой калиор раоо- З 5чую поверхность головки охлаждают до температуры ьоо - о 00"(. в зависимости от начальнои температуры раската .и скорости,прокатки. К моменту разрезки полосы,на пилах горячен резки температура поверхности,головки 40нвоколько иювысится за счет ее,внутреннеготепла. . увеличением степени охлаждения головки перед деформациеи в чистовом калибреуменьшается теплосодержание головки, и рельсы после полного охлаждения делаются прямыми или несколько изогнутыми на подошву,1 аким образом, путем изменения степени охлаждения головки рельса в потоке перед прокаткой в чистовом,калибре, представляетсяпрактическая возможность получения задан ной величины и направления искривления рельсов после прокатки и полного охлаждения, Рельсы с небольшим изгибом на подошву в результате приобретают снимающие напряжения металла головки, что положительно сказывается на эксплуатационной стойкости рельсов.Деформация в интервале температур ниже порога рекристаллизации позволяет получать более мелкозернистую структуру металла головки, обладающую повышенными механическими свойствами.После выхода из чистовой клети головка рельса охлаждается в потоке,водовоздушной смесью или другими охладителями до температуры 500 С и ниже в зависимости от химического состава рельсовой стали. Сочетание высокой сгепени деформации металла головки при осадке в чистовом калибре с последующим охлаждением ее в потоке прокатки обеспечивает эффект термомеханического упрочнения металла головки.Данный способ можно осуществлять как в потоке на рельсовом стане, так и с выносом чистовой, клети на другой участок с поворотным,нагревом,Предмет изобретения1. Способ упрочнения железнодорожных рельсов при прокатке, включающий низкотемпературную термомеханическую обработку с высокой, до 40%, степенью деформации и последующую за 1 калку поверхности катания головки рельса с прокатного, нагрева, отличающийся тем, что, с целью повышения механических свойств и эксплуатационной стойкости головки, предварительно охлажденную до температуры ниже порога рекристаллизации вытянутую головку профиля обжимают в чисговом, например универсальном, калибре в,направлении оси симметрии рельса с малой, в пределах 1,02 - 1,05 общей вытяжкой, формируя боковой профиль головки за счет уширения.2. Способ по 1 п. 1, отличающийся тем, чго, с целью получения изгиба полностью охлажденного рельса на подошву, охлаждение головки производят с таким расчетом, чтобы теплосодержание головки рельса не превышало теплосодержания его подошвы,219525 ФгСоставитель Б, Бейнфест Редактор Т. Каранова Текред Л. Я. Левина Корректор Н. С. Сударенк Заказ 1612/5 Тираж 480 Подписцо ЦНИИГ 1 И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС Москва Ж, Рзушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2