[实用新型]一种钢轨铣磨刀片

说明书

一种钢轨铣磨刀片，包括刀片本体，其特征在于：所述刀片还包括设于所述刀片本体上的过渡层及功能层，所述过渡层材料为TiAlN，用于连接所述刀片本体与所述功能层，所述功能层材料为TiAlN，其中Ti的含量在厚度方向上随着远离本体逐渐降低。本实用新型的钢轨铣磨刀片的涂层结合能力强，寿命高。

技术领域

本实用新型涉及高端装备制造领域，尤其涉及一种用于钢轨铣磨的刀片。

背景技术

高铁、地铁、城铁等的钢轨在经过三年以上的高强度使用后，会出现不同程度的形变，业界一般将这种形变称为“波浪轨”“鱼鳞轨”“肥边”等。这种形变会造成车辆行驶平顺度、舒适度和安全性降低，增加行驶能耗。为延长钢轨寿命，需要对钢轨进行铣磨修复。

目前，国内的钢轨养护主要靠钢轨打磨车或钢轨铣磨车。其中，钢轨打磨车采用的多砂轮包络打磨的方式消除钢轨表面缺陷，修复钢轨廓形，由于单遍作业量较小(最大仅0.2mm)，每次作业需要根据线路条件进行约7-8遍往返作业，且打磨过程中产生的粉尘会对线路环境产生较大污染。

钢轨铣磨车是通过若干组铣刀盘采用成型铣削的方式去除钢轨表面缺陷，具有作业效率高、精度高、效果好、限制少等优点，作业过程中环境清洁，作业后钢轨几何尺寸和钢轨表面平整度、光洁度都有很大提高，不仅能够提升列车运行的平稳性和安全性，还能够降低轮轨噪音，提升乘客的舒适度。

现有钢轨铣磨车上应用的铣刀刀片上会增加一层涂层以降低刀具的磨损，提高刀具的耐腐蚀、抗氧化能力，从而提高刀具的使用寿命。然而，现有钢轨铣削刀片涂层多为致密的单层或多层复合工艺，厚度1～6um。因PVD技术沉积的涂层结合力受应力、厚度等影响较大，刀片涂层≦3um时切削加工中磨损较快，在＞3um时涂层与基体结合力弱受持续冲击涂层易脱落致使刀片寿命急剧下降。为保护刀具本体，涂层通常硬度较高，但这会导致刀具涂层与刀具本体之间的附着力较差，容易发生脱落等问题。为了避免涂层脱落，现有技术中会限制涂层的厚度最多6μm，这又会导致涂层磨损较快寿命低。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种钢轨铣磨刀片以解决刀片涂层与刀片本体间附着力差、寿命低的问题。

一种钢轨铣磨刀片，包括刀片本体，所述刀片还包括设于所述刀片本体上的过渡层及功能层，所述过渡层材料为TiAlN，用于连接所述刀片本体与所述功能层，所述功能层材料为TiAlN，其中Ti的含量在厚度方向上随着远离本体逐渐降低。

进一步地，所述过渡层的韧性高于所述功能层，所述功能层的硬度高于所述过渡层。

进一步地，所述过渡层厚度为0.1～0.3μm。

进一步地，所述功能层厚度为6～9μm。

进一步地，所述功能层厚度为7～8μm。

进一步地，所述刀片本体包括刀刃，所述刀刃的刃口形成圆弧角。

进一步地，所述成圆弧角的半径为0.03～0.05mm。

进一步地，所述功能层的表面呈蘑菇状。

进一步地，所述功能层的截面呈柱状晶相结构。

所述钢轨铣磨刀片通过在刀片本体10上依次设置过渡层20与功能层30，通过过渡层20连接所述刀片本体10与功能层30。过渡层20为TiAlN涂层，增加与刀片本体10的结合能力。功能层30为TiAlN涂层，其中Ti含量逐步降低，形成底部韧性强、表面硬度高的结构。

附图说明

图1是本实用新型实施方式的钢轨铣磨刀片的立体示意图。

图2是图1所示钢轨铣磨刀片的侧视图。

图3是图1所示钢轨铣磨刀片的俯视图。