ZIP архив

Текст

союз сожтсни 11СОЦИА ЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУ БЛИН ОЮ (И)(5)5 С 21 11 9/34 А 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТпо изоБРетенийм и ОтнРытиямПРИ ГКНТ СССР И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Нижнеднепровский трубопрокатныйзавод им.К.Либкнехта и Институт черной металлургии(56) Железнодорожный транспорт, 1984,И, с.57. Изобретение относится к черной металлургии.Цель изобретения - повышение надежности колеса путем предотвращения образования растягивающих остаточных напряжений в ободе и исключения подкалки поверхностных слоев диска.Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления колес, включающему нагрев колеса до температуры аустенизации, прерывистое охлаждение обода, очистку диска, его переходов в обод и ступицу путем подачи воды высокого давления, подачу воды начинают до достижения ободом тем 2 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ КОЛЕС (57) Изобретение относится к черной металлургии. Цель - повышение надежности за счет предотвращения образования растягивающих остаточных напряжений в ободе и исключения подкалки поверхностных слоев диска. Железнодорожные колеса нагревают до температуры аустенизации и охлаждают водой. После достижения ободом колеса температуры 400-450 С осуществляют импульсную подачу воды высокого давления (160 атм). Длительность каждого импульса 3"4 с. Интервал между импуль" сами не менее 5 с. Общая длительность а подачи воды высокого давления без учета интервала между импульсами 6-12 с. Подачу воды высокого давления заканчивают не позднее окончания охлаждения обода водой. 2 табл. пературы 400-4500 С и осуществляют ее импульсно с длительностью каждого импульса 3-4 с интервалами между ними не менее 5 с при общей длительности подачи 6-12 с, а .заканчивают не позднее окончания охлаждения обода водой,Используют серийно изготовленные цельнокатаные колеса диаметром 950 мм из стали с содержанием углерода 0,593 и марганца 0,727.ваЬКолеса нагревают под закалку в кольцевой печи до 850 С в течение 1 ч 30 мин. Нагретые колеса помещают в эакалочную машину и производят термическое упрочнение обода водой в те 1555382чение 130 с при давлении воды 4 атми производят подачу воды высокогодавления (60 атм) на диск и переходыдиска в обод и ступицу через специ 5альные щелевые форсунки,Параметры обработки представленыв табл,1,Все колеса подвергают отпуску прио500 С в течение 2,5 ч,10Качество очистки поверхности диска и его переходов оценивают в соответствии с требованиями и методических указаний по очистке колес от окалины.15Контроль остаточных напряжений вободе производят в соответствии с методикой стандарта. Для этого на торцовой поверхности обода с наружнойор наносят два бьерна на расстоянии 100 мм друг от друга, Керны должны наноситься на равном расстоянииот обоих краев торцовой поверхностиобода, Колесо разрезается по радиусув направлении от гребня к отверстиюступицы так, чтобы разрез находилсяпосередине между кернами, Международ"ный стандарт требует, чтобы расстояние между кернами было меньше первоначального на величину не менее, чеммм30Наличие подкалки поверхностныхслоев диска оценивают путем металлографического анализа под световыммикроскопом при увеличении 800.Результаты оценки качества поверхности диска и его пер-.:одов, остаточных напряжений в ободе и наличия подкалки в поверхностных слоях диска приобработке представлены в табл.2.40Повышеще надежности колеса засчет предотвращения образования растягивающих остаточных напряжений иисключения подхалки диска достигается при Выполнении В совокупности за 45явленных отличительных признаков и недостигается при отсутствии любого изннх еОпыты 1-4 соответствуют оптимальным и граничным значениям паРров 5отличитепьных признаков. Импульснаяподача воды высокого давления в течение 6,9 и 12 с с длительностью импульсов 3 и 4 с обеспечивает эффективнуюочистку поверхности колеса от окалины. Температура обода 400-450 С досо 55тигается после его охлаждения в течение 60 с. Остаточные напряжения вободе колес, обработанных по опытам 1-4, удовлетворяют требованиям между,. народного стандарта (схождение Д 1 составляет 3,0; 2,7; 2,1 и 2,0 мм соответственно). Подкалка поверхностных слоев диска отсутствует.При общей длительности подачи 15 с (опыт 5) доля и величина растягивающих напряжений в ободе достигают недопустимых пределов - уменьшение расстояния между кернами составляет лишь 0,8 мм. При начале подачи воды высокого давления ранее, чем по достижении ободом температуры 400-450 С (ранее, чем через 60 с после охлаждения обода), остаточное напряжения также не удовлетворяют стандарту. При обработке по опыту 6 подачу воды на диско начинают по достижении ободом 500 С (через 50 с после начала охлаждения обода) и уменьшение расстояния между кернами составляет 0,9 мм. При сокращении интервалов между импульсами подачи воды на диск до 3 с (опыт 7) и при сокращении длительности импульсов до 2 с (опыт 8) снижается эффективность очистки поверхности диска от окалины - остаются небольшие участки с неотделившейся окалиной.Для сравнения обрабатывают колеса по известному способу, Подачу воды высокого давления на диск и переходы производят непрерывно в течение 5 и 4 с (опыты 9 и 10 соответственно) с началом подачи и одновременно с началом охлаждения обода. При длительности подачи 5 с наблюдаются частичная подкалка поверхностного слоя диска и, следовательно, снижение его надежности. Увеличение длительности подачи воды приводит к увеличению толщины подкаленнсго поверхностного слоя, Кроме того, длительность импуль-. сов не должна быть более 4 с (опыт 9),. так как даже при одном импульсе длительностью 5 с происходит подкалка поверхностного слоя диска. Подача воды в течение 4 ч, т.е. один импульс (опыт 10), снижает эффективность очистки: наблюдаются отдельные участкис неочделивщейся окалинойТаким образом, предотвращение образования растягивающих остаточных напряжений в ободе повышает его на" дежшость за счет торможения роста термических трещин в глубь обода, а исключение подкалки поверхностных слоев диска предотвращает образование в иих закалочных трещин и, следоваТаблица 1 Длительностьимпульсов, с Длительность ин тервалов между им пульсами подачи воды, с Смещениеначала Опыт Общаядлитель-.ность по охлаждения дискаотносидачи воды высокого давтельно ох,пазВденияобода, с ления, с Предла- гаемый 60 60 60 60 60 50 60 60.Таблица 2 Опыт Контроль остаточКачество поверхное дкал- диска ти диска ных напряженийЬ 1, мм редла- аемый Отсутст- Удовлетв вует рительно 5 1555382 Ь тельно, обеспечивает повьпнеиие его - ления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, надежности, что, с целью повьппения надежности ко"Применение предлагаемого способа лес путем предотвращения образования обеспечивает повьппение надежностирастягнвающих остаточных напряжений в колеса за счет повьппения надежности5ободе н исключения подкалки поверхностобода и диска, ных слоев диска, подачу воды на диск иего переходы в обод и ступицу начиО ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ; кают по достижении ободом 400-450 С10 и осуществляют ее импульсно с длиСпособ изготовления железнодорож- тельностью каждого импульса 3-4 с и ных колес, включающий нагрев до тем- интерваламн между ними не менее 5 с пературы аустенизации, прерывистоенри общей длительности подачи воды охлаждение обода и очистку диска и без учета интервалов 6-12 с, а заканего переходов в обод и ступицу от ока чивают ее не позднее окончания охлажпины путем подачи воды высокого дав- дения обода.11555382 Продолжение табл.2,Неудовлетворительное 8 2,2 Извест- ный 9 2,8 10 3,2 Присут- Удовлетвоствует рительное Отсутст- Неудовлетвует воритель- ное Составитель А.СтадниковРедактор Н.Рогулич Техред М.Ходанич Корректор 1 ф,Иаксимвпинец Тираж 520 Заказ 539 Подписное РНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5

Смотреть

Заявка

4362627, 12.01.1988

НИЖНЕДНЕПРОВСКИЙ ТРУБОПРОКАТНЫЙ ЗАВОД ИМ. К. ЛИБКНЕХТА, ИНСТИТУТ ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

УЗЛОВ ИВАН ГЕРАСИМОВИЧ, ГРИНЕВ АНАТОЛИЙ ФЕДОРОВИЧ, МИРОШНИЧЕНКО НИКОЛАЙ ГРИГОРЬЕВИЧ, СТАРОСЕЛЕЦКИЙ МИХАИЛ ИЛЬИЧ, ШКОЛЬНИК ЛЕВ МИХАЙЛОВИЧ, ДАНЧЕНКО НИНЕЛЬ ИВАНОВНА, ПАРЫШЕВ ЮРИЙ МИХАЙЛОВИЧ, ПОДОЛЬСКИЙ СТАНИСЛАВ ЕВГЕНЬЕВИЧ, ШМАКОВ ЕВГЕНИЙ НИКОЛАЕВИЧ, КУЗЬМИЧЕВ МИХАИЛ ВАСИЛЬЕВИЧ, ПАХОМОВ ГЕННАДИЙ ЕФИМОВИЧ, ДЮБЧЕНКО ВАСИЛИЙ ГРИГОРЬЕВИЧ, ОЗИМИНА ВАЛЕНТИНА ВАСИЛЬЕВНА

МПК / Метки

МПК: C21D 9/34

Метки: железнодорожных, колес

Опубликовано: 07.04.1990

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1555382-sposob-izgotovleniya-zheleznodorozhnykh-koles.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ изготовления железнодорожных колес</a>

Похожие патенты