Обработки железнодорожных колес

Новые режимы противофлокенной термической

Предварительная термическая обработка

Содержание водорода в жидкой колесной стали может достигать 7—8 см³/100 г металла. В этой связи колесный металл является флокеночувствительным.

Противофлокенная термическая обработка сводится к необходимости изотермической выдержки различной продолжи­тельности при субкритических температурах с последующим замедленным охлаждением, и заключается в переохлаждении колес после их изготовле­ния до температурного интервала, обеспечивающего протекание превращения переохлажденного аустенита на феррито-цементитную смесь (растворимость водорода при этом значительно уменьшается в связи с изменением кристаллической решетки г. ц. к. в о. ц, к.). Этот интервал составляет 450—550 °С. Для повышения диффузионной подвижности водорода колеса нагре­вают до субкритических температур (650 °С) и выдерживают при этой температуре не менее 4,5 ч. Продолжительность изо­термической выдержки должна определяться содержанием водо­рода в данной плавке.

Прессо-прокатные линии обо­рудованы конвейерными печами для осуществления противофлокенной тер­мической обработки. Длина туннельной печи 125 м. Колеса, подвешенные на крюки, проходят через печь с опреде­ленной скоростью, что и обеспечивает необходимую изотермическую выдержку.

На диффузионную подвижность водорода большое влияние ока­зывает величина водородопроницаемости.

Проницаемость и коэффициент диффузии водорода в значи­тельной степени при постоянной температуре определяются струк­турным состоянием, степенью ее дефектности, природой и харак­тером распределения неметаллических включений и плотностью материала, т. е. наличием пористости.

Водородопроницаемость колес­ной стали обусловлена преимущественным развитием межкристаллитной диффузии.

Максимальные значения коэффициента диффузии водорода в колесной стали по­лучены после предварительной аустенизации при температуре 760 °С, что связано с измельчением зерна.

Принципиаль­ным отличием нового режима противофлокенной обработки от действующего в настоящее время яв­ляется перекристаллизация, т. е. нагрев стали перед загрузкой колес в агрегат для противофлокенной обработки выше Ас₃. Схема нового режима противофлокенной обработки колес при­ведена на рис. 2. Остаточное содержание диффузионно-подвижного водорода в колесах, прошедших противофлокенную термическую обработку по новому режиму, на 40 % меньше, чем в обработанных по дей­ствующей технологии. Более низкое содержание водорода главным образом обусловлено измельчением зерна.

Рис.2. Новый (пунктирная линия) и действующий (сплошная) режимы противофлокенной термической обработки железнодорожных колес

Дата добавления: 2014-01-14