你了解钢轨的退火热处理工艺吗?
日期:2018-11-21 / 浏览: 次 / 来源:郑州高氏
钢轨的材质和力学性能主要取决于钢轨的化学成分、物理力学性能、金相组织和热处理工艺。为了满足钢轨的工作要求,确保钢轨全长均匀地磨损,采用的热处理工艺有:对钢轨端进行连续的淬火和回火处理,使其具有回火索氏体组织;对钢轨进行欠速淬火处理,得到耐磨的曾片状珠光体组织,目的是提高硬度、耐磨性和耐蚀性等。
为了获得要求的硬度和组织,来满足服役的技术需要,根据其钢轨的热处理特点,通常钢轨的热处理有离线和在线热处理两种,对钢轨的热处理有QT热处理工艺、SQ热处理工艺和形变热处理工艺等,郑州高氏仅仅向你介绍前两种工艺。
(1)QT热处理工艺(淬火十回火)它是将钢轨加热到钢的奥氏体化温度,然后喷吹冷却介质,使钢轨表面层急速冷却到马氏体相变温度以下,随后进行回火处理,获得回火马氏体或索氏体组织的热处理工艺,这个是传统的热处理工艺,可以提高钢轨硬度和强度,改善钢轨抗疲劳和耐磨耗性能。缺点为钢轨淬火后弯曲度大,需进行校直,轨面上因出现贝氏体塌陷等。该工艺方法分为中频感应加热轨头淬火十回火工艺,整体加热整体淬火十回火工艺。
①中频感应淬火 通过中频感应加热,将钢轨加热到AC3+(50~70)℃,然后空冷到750℃左右,喷吹压缩空气,使钢轨冷却到500℃左右,进行自回火的热处理工艺,其组织为回火索氏体。该工艺生产稳定,节能,对环境无污染,生产方式灵活。中频淬火感应器有尖轨和连续两种,两者的工作原理是一样的,其中中频连续淬火感应器包括了尖轨感应器的功能,因此其应用更为广泛。
a.采用中频连续淬火感应器,既可进行钢轨全长的淬火处理,又适合尖轨和轨端的淬火,其淬硬层为帽形。钢轨中频感应淬火的移动速度应根据具体的尺寸、要求等确定,关于中频感应加热后的冷却介质,可根据材料成分和技术要等来选用,有喷雾、喷风和先风后水工艺等,它们具有不同的冷却性能,因此应区别应用。
钢轨的热处理工艺流程为:中频预热一中频加热一冷却(当表面温度在750℃以下时,行喷吹压缩空气冷却)一500℃自然时效或回火。如果采用先风后水,则淬火速度快,生产效率高,工艺稳定,畸变小和成本低等,因此得到了较为广泛的应用。下面将几个重要的工艺参数叙述如下。
钢轨的预热温度为550~650℃,轨腰和轨底的温度在400~500℃范围内;钢轨踏面上的加热温度应为900~920℃,两侧和圆角处温度在1000~1020℃;风压在0.125~0.130MPa, 水量为280~450L/h,冷却水温小于40℃;感应器与踏面的距离为5~8mm。
b.尖轨中频感应器是一种具有低温差的连续马鞍形感应器,采用1000-2500Hz中频电流。其特点为使轨角和踏面间的温差很小,通过增大圆角处的间隙,使圆环效应和尖角效应减轻,间隙为10~12mm,而与踏面之间为2mm,这样两处的温差缩小到20~30℃,采用连续喷雾(水和油的混合气体)或喷风冷却的淬火方式,中频淬火采用10OkW、1000Hz晶闸硅中频电源,钢轨连续淬火的移动速度为292~350mm/min,淬火后9mm处的硬度和淬火层深度符合要求。
②整体加热整体淬火工艺 一般是采用煤气对钢轨进行整体加热,达到奥氏体化温度后,在油中或温水中进行整体淬火,随后在450~500℃进行回火处理,以获得回火索氏体组织的热处理工艺。采用的热处理炉为专用燃气加热设备,并配有专业的加热和冷却卡具等。该工艺产量高,淬火硬度均匀,可提高钢轨全断面的强韧性。
(2)SQ热处理工艺(淬火得到珠光体组织)该工艺为将钢轨加热到奥氏体化温度,采用淬火介质缓慢冷却进行淬火,直接淬成索氏体,即得到微细的珠光体组织。本工艺方法的特点点是欠速淬火,不用进行回火处理,因此制造成本低。目前这种欠速淬火工艺有三种。
①利用轧制余热进行欠速淬火工艺 该工艺是充分利用钢轨在轧制后仍有800~900℃的温度,直接在专用的冷床上进行喷雾或压缩空气淬火,为目前世界上最先进的热处理工艺。
②中频感应加热欠速淬火工艺 其对钢轨采用工频或中频电流进行全断面的预热,然后用中频电流对轨头加热到奥氏体化温度,采用喷吹压缩空气淬火,淬火速度一般在1.O-1.3m/min。该工艺直接得到淬火索氏体即细片状珠光体组织。可见采用中频感应加热和缓慢冷却的方法,得到细小片状的珠光体组织。
③煤气加热整体欠速淬火工艺 采用煤气或天然气等燃料,将钢轨预热到450~500℃,随后快速加热到钢的奥氏体化温度,喷吹压缩空气将钢轨直接淬成索氏体组织,即微细珠光体。
钢轨必须具有足够的强度、硬度和耐磨性,高的疲劳强度和良好的冲击韧性以及有良好的大气腐蚀性的特点。因此,钢轨的热处理工艺是十分规范的。前面讲述了一些钢轨的热处理规范,在操作过程中,遇到了什么问题,你可以向郑州高氏了解。郑州高氏是专门从事感应加热设备制造的厂家,拥有丰富的经验。
相关产品 Related Products
- 第四代风冷式数字中频感应加热设备01-08
- GP-200数字高频感应加热设备01-04
- GS-20超高频感应加热设备11-16
- 300KW中频感应加热设备11-16
- GS-10超高频感应加热设备11-16
- WH-VI-300超音频感应加热设备11-16
- 金属熔炼炉/金属熔化炉11-10
- 不锈钢/铁熔炼炉11-10
- 200kw中频加热炉11-06
- 铜棒锻打透热炉11-06
- WH-VI-60超音频感应加热设备11-06
- 管子淬火中频加热电源11-06
- 中频锻造设备11-06
- GP-60高频感应加热设备11-06
- GS-60超高频感应加热设备11-06
相关内容 Rrelevant Content
- 齿轮经过电磁感应加热设备淬火后常出现哪些缺陷?如何预防?01-10
- 浅析感应加热机对大型铸件的热处理工艺12-25
- 浅析高频加热设备对针筒的热处理工艺过程11-15
- 弹簧夹头在进行高频加热设备淬火后有哪些缺点呢?如何改进?11-08
- 机床零件经过高频感应加热设备进行热处理后的工艺性都表现在哪些方面?11-03
- 收割机刀片在经过中频感应加热炉热处理后有哪些缺点?怎样解决?10-18
- 破碎机颚板采用高频感应加热设备进行热处理的过程中会遇到哪些问题?09-28
- 在高频感应加热机的加热系统中,对于冷却水我们有哪些需求?09-28
- 经过高频感应加热机淬火后的凸轮轴有哪些缺点呢?怎样改正?09-28
- 浅析高频感应加热设备对钢领的热处理工艺09-14
- 当采用高频感应加热设备对钻杆接头进行热处理时,需要注意哪些方面?08-10
- 机械零件进行高频加热机淬火后产生硬度不足的原因及其预防措施07-13
- 一套采用高频感应加热机的主轴淬火系统发往国外07-07
- 工件采用高频感应加热机进行回火是怎样的一个过程?06-23
- 关于高频感应加热机对锯条的热处理工艺,大家都了解哪些呢?05-28