[发明专利]道岔钢轨轨腰在线热处理方法及其约束装置

说明书

本发明公开的是金属热处理技术领域的一种道岔钢轨轨腰在线热处理方法及其约束装置，首先，将钢轨温度控制在700‑800℃，碳质量百分比含量介于0.7‑0.90％之间；随后，将钢轨送入约束装置，利用约束装置对钢轨轨头踏面中心、轨头两侧和轨底中心施加加速冷却介质，冷却速度介于1‑5℃/s；最后，当钢轨温度降低到450‑500℃时，将钢轨送出约束装置。本发明的有益效果是：利用约束装置来稳定钢轨，然后对钢轨的轨头和轨底施加加速冷却介质，使轨头和轨底温度迅速降低，导致轨腰部位的热量迅速向两端传导，从而降低钢轨轨腰残余应力，提高道岔钢轨轨腰综合性能。

技术领域

本发明涉及金属热处理技术领域，尤其涉及一种道岔钢轨轨腰在线热处理方法及其约束装置。

背景技术

道岔是铁道线路引导列车转向的重要部件，道岔钢轨轨腰厚度最大达到44mm，是普通钢轨的2-3倍。在道岔钢轨在线热处理过程中，存在轨腰热量难以散去，轨头热处理强度又受轨腰热量的影响，造成同样成分下轨头性能比普通钢轨性能偏低。同时，由于道岔轨轨头和轨腰受力复杂，使用条件苛刻，多年来始终是铁道线路最薄弱的环节之一，严重制约铁路的快速发展。目前在对道岔钢轨的热处理过程中，一般采用全方位的冷却，冷却速度和冷却效果较差，因此有必要研究一种可提高道岔钢轨综合性能的热处理方法。

发明内容

为克服现有道岔钢轨冷却效果差等不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种能提高道岔钢轨轨腰综合性能的在线热处理方法及其约束装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种道岔钢轨轨腰在线热处理方法，包括以下步骤：

首先，将钢轨温度控制在700-800℃，碳质量百分比含量介于0.7-0.90％之间；

随后，将钢轨送入约束装置，利用约束装置对钢轨轨头踏面中心、轨头两侧和轨底中心施加加速冷却介质，冷却速度介于1-5℃/s；

最后，当钢轨温度降低到450-500℃时，将钢轨送出约束装置。

进一步的是，所述冷却介质为喷风或喷雾。

进一步的是，所述冷却介质喷出的压力为：V＝(T1-700)/60+G/20-1.5，其中，T1为钢轨入机组轨腰温度，单位为℃，G为轨腰厚度，单位为mm。

对道岔钢轨轨腰进行在线热处理的约束装置，包括固定架和冷却装置；所述固定架顶部设有底部约束轮，固定架的两侧设有摇臂，摇臂的上端设有导板，导板的内侧设有上约束轮，所述钢轨的轨底放置在底部约束轮上，所述上约束轮分别抵在钢轨轨腰两侧；所述冷却装置上设有多个喷嘴，喷嘴分别对着钢轨轨头踏面中心、轨头两侧和轨底中心。

进一步的是，所述摇臂的中部与固定架铰接，摇臂的下端通过调节螺栓与固定架相连。

进一步的是，所述导板的长度为1～2m，在导板的长度方向上间隔设置有两组摇臂。

本发明的有益效果是：利用约束装置来稳定钢轨，然后对钢轨的轨头和轨底施加加速冷却介质，使轨头和轨底温度迅速降低，导致轨腰部位的热量迅速向两端传导，从而降低钢轨轨腰残余应力，提高道岔钢轨轨腰综合性能。

附图说明

图1是本发明主视图。

图2是本发明侧视图。

图中标记为，1-固定架，2-冷却装置，3-底部约束轮，4-摇臂，5-导板，6-上约束轮，7-钢轨，8-喷嘴，9-调节螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

本发明所提供的道岔钢轨轨腰在线热处理方法，包括以下步骤：