СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЛЬСОВ Советский патент 1972 года по МПК C21D9/04 

Изобретение относится к металлургической Промышленности.

Известен способ термической обработки рельсов из углеродистой стали, включающий объемный нагрев и закалку головки с одновременным подстуживанием подошвы.

Однако вследствие неравенства скоростей охлаждения элементов профиля рельс искривляется, для устранения которого необходимо проведение операции холодной правки.

Предлагаемое изобретение предотвращает коробление при закалке и исключает операции холодной правки рельсов.

Описываемый способ отличается от извесгного тем, что головку и подошву рельса одновременно охлаждают со скоростью 8- 15 град/сек в интервале 650-550 С.

Скорость охлаждения 8-15 град/сек в интервале превращений 650-550°С обеспечивает получение в головке рельса из углеродистой стали микроструктуры сорбита закалки, а такл е оптимальной работоспособности рельсов в эксплуатации. Повышение прочности металла подошвы, достигаемое при закалке по предлагаемому способу, дает положительные результаты, так как подошва рельса при эксплуатации работает на растяжение.

на 1равлеииые в противоположные сторопЫ: головка при охлаждении стремится изогиуть рельс в вертикальиой илоскости головкой внутрь, а подошва в обратном наиравлении.

Распределение металла по поперечному сечению профиля рельса таково, что в головке и подошве находится. Примерно, равное количество металла, например в рельсе типа Р50- 38,2 и 37,4% соответствепно. При одиовремениом охлаждении равпых обье:-.ов .металла с одинаковой скоростью возможно обеспечить равенство величин тер.мического сжатия головки и иодошвы, а следовательио, и равенство величии изгибающих рельс моментов, направленных в противоположные стороны в течение всего процесса охлаждения, и, таким образом, избежать коробления рельса при закалке. После закалки рельса осуществляют самоотпуск.

Благодаря более позднему охлажден пю шейки рельса, по сравиению с другими элементами профиля, в рельсе формируются остаточные напряжения благоириятиого знака, сжимающие на головке и подошве и растягивающие в шейке.

Для снижения общего уровня остагочн1 1х напряжений рельсы помещают в печь с 400- . При этом обеспечивается отпуск тех элементов профиля рельса, которые иодвергаже замедленное охлаждение шейки, которая к моменту загрузки в печь имеет температуру около 700° С. Регулируя время отпуска, можно получить заданный уровень остаточных напряжений без изменения их эпюры, т. е. сохранить тот же знак напряжений в каждом из элементов профиля рельса.

Предлагаемый способ термической обработки может быть ирименен для закалки других профилей проката, например, двутавровых балок.

Предмет из-обретений

Способ термической обработки рельсов из углеродистой стали, включающий объемный нагрев и последующее охлаждение головки и подощвы, отличающийся тем, что, с целые предотвращения коробления при закалке и исключения операции холодной правки, голозку и подощву рельса одновременно охлаждают со скоростью 8-15 град/сек s интервале 650-550 С.