СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СВАРНЫХ СТЫКОВ РЕЛЬСОВ ПОСЛЕ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ ЗАКАЛКИ

Abstract

В работе проведено исследование изменения температуры и давления при закалке заводским и модернизированным спреером системы охлаждения установки УИН. Исследовано распределение твердости при одно- и двустороннем охлаждении. Анализ полученных результатов показывает, что наибольшее снижение твердости наблюдается на расстоянии 50 мм от центра сварного шва. В этих точках находятся зоны термического влияния от воздействия индуктора индукционной установки. По нормативной документации допускается снижение твердости до 15 % при термообработке сварного стыка по сравнению с твердостью основного металла. Были получены результаты после проведения модернизации спреера охлаждения индукционной установки в части расширения зоны отверстий и увеличения диаметра отверстий нижней полки спреера. Результаты замера твердости указали на недостатки индукционного нагрева при локальной термической обработке с односторонней системой раздачи воздушной среды на индукционной установке типа УИН-001-100/РТ-С(П). Необходимо было провести доработку конструкции спреера охлаждения для увеличения интенсивности потока сжатого воздуха и обеспечения равномерного распределения скорости истечения воздуха на головку рельса. Также для достижения скорости истечения воздушной среды не ниже 200 м/с в верхнем закалочном узле нужно изменить систему управления компрессорными установками. Доработка спреера позволила увеличить интенсивность работы закалочного устройства в центральной зоне головки рельса и зонах термического влияния от индукторов. Доработка верхнего закалочного блока обеспечивает равномерное распределение воздушной среды на поверхности катания головки в процессе закалки и равномерное распределение твердости в центральной зоне головки, в зонах выкружек рельса, в переходных зонах. Это позволит исключить дефект выкрашивания и смятия металла головки рельса в процессе эксплуатации сварных стыков.