Рельсовая подкладка Советский патент 1993 года по МПК C21D9/04 

Описание патента на изобретение SU1802822A3

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно рельсовым подкладкам, применяемым в верхнем строении железнодорожного пути.

Целью изобретения является повышение циклической долговечности рельсовых подкладок для обеспечения их гарантированной работоспособности в верхнем строении железнодорожного пути в условиях грузонапряженного скоростного движения.

Поставленная цель достигается тем, что рельсовые подкладки из низкоуглеродистых сталей подвергаются объемно-поверхностной закалке, обеспечивающей упрочнение поверхностного слоя на структуру малоуглеродистого мартенсита, с одновременным получением в сердцевине структуры квази- эвтектоидэ при превышении твердости поверхностного слоя над твердостью сердцевины не менее чем на HV 120.

Известны пути увеличения прочности и циклической долговечности низкоуглеродистой и низколегированной стали путем термической и термомеханической обработок с получением высокого уровня механических свойств с равномерным распределением свойств по сечению упрочняемого изделия. Однако равномерное распределение свойств по сечению изделия не обеспечивает требуемого уровня циклической долговечности подкладок в условиях циклического нагружения при осевой нагрузке 25.т на ось.

Известно упрочнение рельсовых подкладок с применением прокатного нагрева с самоотпуском. Температура окончания прокатки полос в чистовой клети составляла 1050-1100°С, а температура перед закалкой с прокатного нагрева - 1010-1065°С. В результате упрочнения подкладочной полосы с прокатного нагрева при проведении испытаний установлено, что при трехточечном изгибе и асимметрии нагружения Р 0,2 предел выносливости на 15% выше, чем у подкладок из горячекатаного металла.

ел С

00

о

к

ю ю

00

Увеличение циклической долговечности на 15% не обеспечивает требуемых эксплуатационных свойств при увеличивающихся осевых нагрузках. Кроме этого реализация этого способа требует строительства нового прокатного стана, а увеличение механических свойств полосы для рельсовых подкладок приведет к увеличению расхода инструмента на механическую обработку подкладок (рубка полосы, прошивка отверстий, фрезерование пазов).

Сущность предполагаемого изобретения заключается в упрочнении поверхностного слоя на наиболее твердую и прочную структуру малоуглеродистого мартенсита без участков феррита при упрочнении сердцевины на структуру квазиэвтектоиды с твердостью по меньшей мере на HV 120 ниже твердости поверхностного слоя. Такое сочетание обеспечивает максимальную прочность подкладок при создании в поверхностном слое остаточных сжимающих на пряжений, повышающих циклическую долговечность деталей.

Для проверки предлагаемого технического решения рельсовые подкладки производства Салдинского металлургического завода из стали СтЗ подвергнуты объемно- поверхностной закалке при индукционном нагреве до температуры 950°С с охлаждением быстродвижущимся потоком воды под давлением 0,4-0,5 МПа.

Структура поверхностного закаленного слоя представляет собой малоуглеродистый мартенсит с твердостью HV 390-400, структура сердцевины - квазиэвтектоид, полученный в результате распада переохлажденного аус- тенита в условиях непрерывного охлажде0

5

0

5

0

5

ния, с твердостью HV 220-230. Измерение остаточных напряжений показало наличие в поверхностном слое сжимающих напряжений 350-400 МПа. Результаты механических испытаний приведенные в прилагаемом акте, показали наибольшее повышение статической прочности и циклической долговечности подкладок, изготовленных в соответствии с предполагаемым изобретением (см. акт испытаний, вариант 3). При другой структуре по сечению подкладок в перепаде твердости за пределами указанного в предлагаемом изобретении значения статическая прочность и циклическая долговечность деталей значительно ниже (варианты 1 и 2).

Использование рельсовых подкладок в соответствии с предлагаемым изобретением значительно сократить расход подкладок, снизить стоимость работ по ремонту рельсового пути, повысить безопасность движения на железнодорожном транспорте и обеспечит экономический эффект 286,2 рубля на км пути (см. Расчет технико-экономической эффективности применения металлических подкладок КБ, упрочненных объемно-поверхностной закалкой).

Формула изобретения Рельсовая подкладка из низкоуглеродистой стали, отличающаяся тем, что, с целью повышения циклической долговечности, она имеет в поверхностном слое структуру малоуглеродистого мартенсита, а в сердцевине - структуру кваэиэвтектоида, при этом перепад твердости между поверхностью и сердцевиной составляет не менее HV 120.

Похожие патенты SU1802822A3

название год авторы номер документа
ЗАКАЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО 1996
  • Баженов А.В.
  • Липунов Ю.И.
  • Чечулин М.П.
  • Чукин В.В.
  • Толмачев А.П.
  • Теляшов Н.В.
  • Темпалов В.А.
RU2128718C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УПРУГОЙ КЛЕММЫ ДЛЯ РЕЛЬСОВОГО СКРЕПЛЕНИЯ И УПРУГАЯ КЛЕММА 2012
  • Аксенов Юрий Николаевич
  • Богачев Андрей Юрьевич
  • Федин Владимир Михайлович
  • Вакуленко Сергей Петрович
  • Тихонов Дмитрий Петрович
  • Дьяков Александр Васильевич
  • Прокофьев Андрей Дмитриевич
RU2512695C1
СТАЛЬ С ПОНИЖЕННОЙ ПРОКАЛИВАЕМОСТЬЮ ДЛЯ ВИНТОВЫХ ПРУЖИН С ДИАМЕТРОМ ПРУТКОВ 17-23 мм И ПРУЖИНА, ИЗГОТОВЛЕННАЯ ИЗ НЕЕ 2007
  • Андреев Александр Петрович
  • Андреев Александр Александрович
  • Бочкарев Вячеслав Николаевич
  • Чижов Василий Алексеевич
  • Федин Владимир Михайлович
  • Борц Алексей Игоревич
  • Ушаков Борис Константинович
  • Решетников Сергей Анатольевич
  • Мулюкин Иван Степанович
  • Мацкевич Владимир Викторович
RU2370566C2
СТАЛЬ ДЛЯ ВИНТОВЫХ ПРУЖИН С ДИАМЕТРОМ ПРУТКОВ 27-33 мм И ПРУЖИНА, ИЗГОТОВЛЕННАЯ ИЗ НЕЕ 2007
  • Андреев Александр Петрович
  • Андреев Александр Александрович
  • Бочкарев Вячеслав Николаевич
  • Чижов Василий Алексеевич
  • Федин Владимир Михайлович
  • Борц Алексей Игоревич
  • Ушаков Борис Константинович
  • Решетников Сергей Анатольевич
  • Мулюкин Иван Степанович
  • Мацкевич Владимир Викторович
RU2370565C2
Способ термической обработки крупногабаритных литых деталей тележек грузовых вагонов 2016
  • Никулин Сергей Анатольевич
  • Рожнов Андрей Борисович
  • Белов Владислав Алексеевич
  • Фролов Алексей Александрович
RU2631781C1
СТАЛЬ С ПОНИЖЕННОЙ ПРОКАЛИВАЕМОСТЬЮ ДЛЯ ВИНТОВЫХ ПРУЖИН С ДИАМЕТРОМ ПРУТКОВ ОТ 24 ДО МЕНЕЕ 27 ММ И ПРУЖИНА, ИЗГОТОВЛЕННАЯ ИЗ НЕЕ 2013
  • Андреев Александр Александрович
RU2568405C2
УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАКАЛКИ РЕЛЬСОВЫХ ПОДКЛАДОК 1992
  • Рейз А.В.
  • Федин В.М.
  • Девяткин В.П.
  • Шур Е.А.
  • Школьник Л.М.
  • Новикова Е.Ю.
  • Петров В.Н.
  • Толмачев А.П.
  • Темпалов В.А.
  • Красиков К.И.
  • Сазонов В.Н.
RU2040552C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВТУЛОК ГУСЕНИЧНЫХ ЦЕПЕЙ 1994
  • Ушаков Б.К.
  • Спиркина Г.В.
  • Мизин В.Г.
  • Ефимова Л.Б.
  • Хисин С.Г.
  • Васильев В.Н.
  • Береснев В.В.
RU2094483C1
Способ упрочнения зубчатых колес и шестерен 1986
  • Девяткин Василий Петрович
  • Школьник Лев Михайлович
  • Кучерявая Татьяна Ивановна
  • Бескровный Геннадий Георгиевич
  • Шепеляковский Константин Захарович
  • Аладьин Геннадий Петрович
  • Шоташвили Яков Михайлович
  • Сафир Валентин Степанович
SU1392115A1
Способ изготовления лонжеронов рам транспортных машин 1980
  • Шепеляковский Константин Захарович
  • Безуглый Вячеслав Васильевич
  • Барун Владимир Наумович
  • Азаматов Рамиль Абдреевич
  • Лапшин Леонид Михайлович
  • Андрющенко Владимир Тимофеевич
  • Вернер Константин Алексеевич
  • Рыскин Соломон Ефимович
SU1025738A1

Реферат патента 1993 года Рельсовая подкладка

Использование: изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к рельсовым подкладкам, применяемым в верхнем строении железнодорожного пути. Сущность: подкладку из Ст подвергают объемно-поверхностной закалке при индукционном нагреве до 950°С и с охлаждением быстродвижущимся потоком воды под давлением 0,4-0,5 МПа. Поверхностный слой имеет структуру из малоуглеродистого мартенсита, а в сердечнике - структуру квазиэв- тектоида, при этом перепад твердости между поверхностью и сердцевиной составляет не менее HV 120.

Формула изобретения SU 1 802 822 A3

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1993 года SU1802822A3

Сухая гальваническая батарея типа Лекланше 1928
  • Зверков В.В.
SU16277A1
Подкладки рельсового скрепления железнодорожного пути технические условия.

SU 1 802 822 A3

Авторы

Федин Владимир Михайлович

Девяткин Василий Петрович

Шепеляковский Константин Захарович

Ушаков Константин Борисович

Теляшов Николай Васильевич

Толмачев Андрей Петрович

Никитин Сергей Валентинович

Гучков Александр Кириллович

Даты

1993-03-15Публикация

1991-06-10Подача