HU195545B - Method and apparatus for inhibiting the buckling of rails in the through area between the end and profile of rail tongue - Google Patents

Description

A találmány eljárás és berendezés síneknek a csúcssínvég és csúcs-sínprofil közötti átmenő tartományában történő behorpadásának megakadályozására.

A csúcs-sínvég Vignol-sínprofilra történő öntése szokásos módon süllyesztőkben melegalakítás útján történik. Az átalakítási hőmérsékletre való szükséges hevítés különleges izzítókemencékben történik, ahol a kemencébe a síneket mindig a megfelelő hosszúságban dugják be. Az öntési folyamatot többnyire három munkafázisra osztják, melyek között egy, az átalakítási hőmérsékletre történő utómelegítés mindig szükséges. A hideg csúcssínvég felé keresztmetszetben hőmérsékletátmeneti tartomány keletkezik, amely az anyagszerkezet fémtani változásával jár. Ez. a szerkezetváltozás, különösen perlites sínacél 750—760 °C hőmérséklet-tartományban lép fel, bizonyos kilágyító hatással jár. Minél hosszabb ideig van a sínacél ebben a hőmérséklet-tartományban, annál nagyobb lesz a kilágyító hatás, és ezzel a szilárdságcsökkenés is. A szerkezetváltozás zónájának hossza közvetlenül az átalakítási hőmérséklettől és a mclcgalakitási folyamat időtartamától függ. Λ kilágyult rész szilárdságcsökkenése eléri a 150-200 N/nun² nagyságrendet, és a kerékátfutásnál egy olyan horpadás lép fel, amely mintegy 120 mm körüli tartományban mozog. A horpadásképződés csak akkor akadályozható meg, ha a hossztartományt, amelyben a szilárdságcsökkenést, illetve kilágyulást észlelik, kb. 30 mm-re korlátozzák, mivel akkor a Herz-félc felületi nyomás alapján a kerékátmérőtől függően egy plasztikus alakváltozás, és ezzel együtt egy horpadásképződés megbízhatóan akadályozható meg. A szerkezetváltozás zónájának ilyen hosszúságúra történő korlátozásánál a peremzónaszerkezet megtámasztása elegendő ahhoz, hogy a plasztikus alakváltozást elkerüljék.

A DE-AS 25 41 978 sz. leírásból már ismert egy olyan eljárás, amelynél a finomperlites szerkezet kialakítása céljából végzik a sínek hőkezelését. A hevítés a hideg sínt alapulvéve, annak teljes hosszára terjed ki, miközben folyamatos eljárást alkalmaznak. Az austenitesitési hőmérséklet fölötti hőmérsékletre való hevítés után a sínt sűritett levegő, illetve folyékony közegű sűrített levegő alkalmazásával vezérelve hűtik le.

A találmány célja az, hogy hideg csúcs-sínvég felé átmenő tartományban melegalakításkor a szilárdságcsökkenést elkerüljük, illetve a szerkezetnek a változás tartományában bekövetkezett változását visszaállítsuk. A feladat megoldására a találmány szerinti eljárás lényegében abban áll, hogy a hó'kezelés a csúcs-sínvég melegalakításával egyidejűleg vagy közvetlenül azt követően történik, hogy az átmenő tartomány 7—25 mm közötti intervallumban helyezkedik el, előnyösen 10 mm, a hőkezelendő részt az austenitesitési hőmérséklet fölé, különösen 860 °C fölé hevítjük, és hogy az austenitesitési hőmérséklet elérése után nyugvó levegőn Hűljük le. E hőkezelés segítségével a perlites szerkezet eredeti állapotát visszaállítjuk, ahol a behatolási mélységet úgy választjuk meg, hogy a feszültségmaxímum szokásos módon a munkadarab felülete alatt 7 mrn-rcl legyen. Λ hőkezelésnél lényeges tényező az átalakítási hőmérsékletre történő lehető legrövidebb hevítési idő, hogy a hideg sínvég felé a hő terjedését megakadályozzuk. A csúcs-sínprofilnak Vignol-profilra történő öntése után a szerkezetváltozás zónájának tartományában a nrunka2 darab kb. 400-450 °C közötti hőmérsékletű, miáltal a következő hőmérsékletre történő hevítési idő lényegesen lerövidülhet azáltal, hogy a hőkezelést a csúcs-sínvég melegalakítását közvetlenül követően végezzük. Ilyen módon a hőkezelést rövid hosszra lehet korlátozni. Előnyös módon a hőkezelést a sínfejre korlátozzuk. A lehűtés ezután nyugvó levegőn történik, miáltal az átalakulás előtti eredeti szerkezeti állapotot érhetjük el.

A találmány szerint ez előnyösen úgy történik, hogy a szabályozó sínprofil és a csúcs-sínvég közötti átmenő zónában egy legalább 150 mm-es, előnyösen legalább 300 mm-es hossztartományt vetünk hőkezelés alá. A maximális hossztartományt a hőátalakulási folyamat időtartam időtartama szerint rendszerint 900mmalattira korlátozzuk. Λ hőkezelés vezérlése előnyösen úgy történik, hogy a csúcssín átalakulása által létrejött szerkezetváltozás! zónának a hosszát a sín hosszirányában 33 mm-en belül tartják.

A találmány szerinti berendezés az eljárás megvalósí1 isára lényegében azzal jellemezhető, hogy egy vcz.érclhető lánghőinérséklctű égőfej van a sin felületén mozgathatóan csapágyazva, amelynek mozgási útja előnyösen állítható végkapcsolóval van korlátozva, és hogy az égőfej egy irányváltó hajtóművel ellátott szánon van csapágyazva, és hogy a sín felületi hőmérsékletének érzékelését egy hőmérsékletmérő készülékkel végezzük. Különösen előnyös itt az a kialakítás, ahol az égőfej éghetőgázát, és/vagy az égéstér levegőjét, illetve az oxigénbe”itelét, és/vagy a lineáris menetsebességét a sín hosszában a hőmérsékletátmérő értékeinek függvényében szabályozzuk, ahol előnyösen a hőmérsékletmérő készülék vezérlő vezetékek útján egy folyamatszámlálóval van összekötve, amely az égőfej gáz-oxigén keverőberendezésének vezérelhető szeiepehendezésével van kapcsolatban. Annak érdekében, hogy a hőmérsékletátmeneti tartományban a nem lineáris hőmérsékletváltozást.számításba vegyük, különösen előnyösnek bizonyul egy folyamatszámláló-vezérlő berendezés. Az égőfejnyalábok itt egy szánra vannak szerelve, és a hőkezelési hosszt végkapcsoló segítségével lehet optimálisan beállítani. A hőbevilclt egy, pi. miiisz.kópként, illetve pirométerként kialakított hőmérsékletmérő készülékkel lehet ellenőrizni, aho! a láng keménysége folyamatszámlálóval szabályozható, és különösen a hevítési folyamatban kemény lángot, kritikus stádiumban pedig csak puha lángot alkalmaznak. így már az átalakulási hőmérsékleten található tartományok túlhevítése kizárható.

A találmány szerinti berendezést részletesebben egy kiviteli példa kapcsán a mellékelt rajz alapján ismertetjük, ahol az

1. ábra a találmány szerinti berendezés sematikus oldalnézetét, a

2. ábra az 1. ábra 11 nyíl irányából vett nézetét mutatja be.

Az 1. ábrán egy mozgatható 1 szán látható, amelyen égőfejek helyezkednek el. A 2 égőfejek vízzel hűtött nyalábégőfejek, amelyeknek lángja egy 4 sín 3 fejére irányul. Az égőfejek egy, a 2. ábrán látható sematikusan ábrázolt 5 gázvezeték segítségével egy gáz-oxigén keverőberendezés 6 szeiepehendezésével állnak kapcsolatban. Az 1 szán mozgásújában 7 és 8 végkapcsolók vannak elrendezve, amelyek a szán menetútjának korlátozására szolgálnak. A sír. felett található egy 9 hőmérséklet-23

195 545 r ι mérő készülék, amely 10 jelvezetékek segítségével egy 11 folyamatszámlálóval van kapcsolatban. A mért hőmérséklet érdekében egy 12 jelzőszerkezetet alakítottunk ki.

Mint a 2. ábrán látható, a 13 hajtómű szánját a sín melletti oldalon rendeztük el. A mozgatható meghajtás tartományában találhatók a nienethatárolásra szolgáló 7 és 8 végkapcsolók is. A szán a 14 asztalon mozgatható, és a 14 asztalhoz támaszkodik. A szán menettartománya szokásos módon 600-900 mm, ahol a minimális menet szokásosan mintegy 300 mm. A nyugvó levegőn való hűtése kielégítőnek bizonyult ahhoz, hogy egy nem kívánt felkeményedést elkerüljünk, és csupán az az állapot álljon vissza, amely a melegalakítást hőmérsékletre való hevítés előtt fennállt.

Claims (6)

1. Eljárás síneknek a csúcs-sínvég és csúcs-sín profil közötti átmenőtartományában történő behorpadásának megakadályozására, azzal jellemezve, hogy a hőkezelés a csúcs-sínvég melegalakításával egyidejűleg vagy közvetlenül azt követően történik, valamint hogy az átmenő tartományt, amelynek mélysége 7-25 mm közötti intervallumban helyezkedik el, előnyösen 10 mm, az austenitesítési hőmérséklet fölé, célszerűen 860 °C fölé

1 .........

hevítjük, és hogy az austenitesítési hőmérséklet elérése után nyugvó levegőn hűtjük.

2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szabályozó síuprofil és csúcs-sínvég közötti át5 menő tartományban egy, legalább 150 ínm-es, előnyösen 300 nun-es hossztartományt hőkezelünk.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hőkezelést úgy vezéreljük, hogy a csúcssín átalakítása által létrejövő szerkezetváltozás zóna hossza

1θ a sín hosszirányában 30 mm-nél kisebb.

4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hőkezelést a sínfejre korlátozzuk.

5. Berendezés az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítására, azzal jellemezve, hogy a sín (4) felülete felelt vezérelhető lánghőinérséklettel egy égőfej (2) van mozgathatóan csapágyazva, amelynek menetútja állítható végkapcsolókkal (7, 8) van határolva,

20 és hogy az égőfej (2) egy irányváltó hajtóművel ellátott szánon (1) vagy csapágyazva, és hogy egy hőmérsékletmérő készülék (9) van a sín (4) felületi hőmérsékletének érzékelésére elrendezve.

6. Az 5. igénypont szerinti berendezés, azzal jelle25 mezve, hogy a hőmérsékletmérő készülék (9) vezérelhető vezeték (10) segítségévet egy folyamatszámlálóval (11) van összekötve, amely az égőfej (2) számára egy gáz-oxigén berendezés vezérelhető szelepelrendezésével (6) áll kapcsolatban.

1 db rajz

Kiadja az Országos Találmányi Hivatal A kiadásért felel: Himer Zoltán osztályvezető

Megjelent a Műszaki Könyvkiadó gondozásában COPYLUX Nyomdaipari és Sokszorosító Kisszövetkezet