60kg／m3.5号高锰钢辙叉裂纹产生的原因分析及解决办法

６０ｋｇ／ｍ３．５号高锰钢辙叉裂纹产生的原因分析及解决办法宝鸡桥梁工厂（陕西省宝鸡市７２１００６）安强ＣｒａｃｋＦｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＩｔｓＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｏｎＨｉｇｈＭａｎｇａｎｅｓｅＳｔｅｅｌＣｒｏｓｉｎｇＣａｓｔｉｎｇＡｎＱｉ...     

高锰钢辙叉材料研究进展

全面论述了高锰钢作为铁路辙叉材料120多年的研究发展历程,并主要讨论在实际铁路线路上应用的高锰钢材料。在此基础上,作出了适合于高速、重载和跨区间无缝铁路线路的高锰钢辙叉材料的研究展望。     

机车车轮与重载辙叉的接触与残余应力分析

针对大秦重载线路道岔辙叉区疲劳伤损、裂纹、剥离掉块等问题,利用JM3机车车轮型面和标准75 kg/m钢轨12号辙叉型面,建立机车车轮和辙叉区三维有限元接触模型,对辙叉等效应力、表面接触应力和内部残余应力进行有限元弹塑性分析;结果表明:翼轨上距离理论尖端240 mm位置的MISES应力最大,达到1 537 MPa,进入塑性变形阶段,塑性应变会引起材料的残余应力和残余变形;距理论尖端240~420 mm区段残余应力较大,最大可达到945 MPa,主要分布深度在0.5mm左右;机车通过辙叉区段平顺性良好,最大变形相差不大,但距离理论尖端480 mm位置的最大残余变形超出其他位置,达到0.087 mm,该截面位置翼轨磨耗会相对严重.     

高强度复合材料整铸辙叉前期研究

辙叉是线路上工作条件最为严峻的轨道部件之一。用高强度复合材料整铸的辙叉替代普通辙叉的研究具有重要意义。以ＰＤ３钢轨钢作为基体材料，在其表面熔合上一层新型具有更好耐磨性能的材质。新材料１、新材料２分别在ＰＤ３基础上把Ｖ的含量提高到０．１５％～０．２５％和０．３５％～０．４５％。采用合适的工艺措施，使新材料１、２与ＰＤ３轨道钢很好地熔合在一起。它们的σｂ、ａｋ、δ、τｂ均不低于ＰＤ３，而Ｈｖ却有了提高。     

高锰钢辙叉的焊补

高锰钢（Mn13）辙叉结构复杂，铸造过程中易出现裂纹、气孔、缩孔等缺陷，常需要进行焊补。 高锰钢的热膨胀系数高（约为低碳钢的1．9倍），而其导热性又低（约为碳钢的1／3～1／4），故在焊缝及热影响区中易产生冷裂纹。另外，高锰钢的线收缩率也高（为低碳钢的1．6倍），故又易产生热裂纹。总之，裂纹是高锰钢焊接中比较普遍而又十分严重的缺陷。因此，解决高锰钢辙叉焊接质量的关键问题是如何防止裂纹的产生。     

超声冲击对高锰钢辙叉组织与性能的影响

利用超声冲击技术对高锰钢辙叉试样表面进行强化处理。用维氏显微硬度仪测量分析横截面显微硬度分布,用金相显微镜和扫描电镜观察经超声冲击后的组织变化。试验结果表明:经超声冲击处理后,试样表面的显微硬度显著提高,且随冲击功率的提高逐渐增大,随距表面距离的增大而减小;试样表层经超声冲击产生高密度滑移线,随着距表面距离的增大,由多系滑移逐渐过渡到单系滑移,滑移带与基体没有明显界限;试样表面经超声冲击发生剧烈的塑性变形,冲击功率越大,塑性变形越剧烈,变形层越厚。     

贝氏体钢辙叉的宏观失效机理

对铁路线路上非正常失效有代表性的贝氏体钢辙叉进行系统分析研究,发现造成贝氏体钢辙叉非正常失效的形式主要是表面脆性剥落、大尺寸裂纹、表面塑性变形、快速磨损等。其原因主要是化学成分不合理、钢的冶炼质量低、氢含量高、热处理工艺不当、含有微量元素硼等。     

高锰钢辙叉和高碳钢钢轨的焊接

介绍了高锰钢辙叉与U71Mn钢轨加介质闪光焊接,通过整轨焊接接头的静弯、落锤、疲劳和常规力学性能试验及金相、X射线衍射和透射电镜等分析手段,对焊接接头性能及组织进行研究,同时对焊接接头残余应力进行测试,结果表明,利用加介质方法将高锰钢辙叉和碳钢钢轨进行闪光焊接是可行的。     

加工美国136RE型高锰钢辙叉间隔铁专用铣刀的结构设计

1　引言我厂 2 0 0 0年 5月承担了美国 136ＲＥ型高锰钢铁道辙叉的试制任务。该辙叉的叉芯结构与我国的辙叉不同 ,其间隔铁与辙叉为联体结构 ,且间隔铁与钢轨采用圆弧面配合。由于加工精度要求较高 ,国内现有刀具无法加工。为此 ,我们根据高锰钢 (难加工材料 )的特点及工件的结构要求设计了专用机夹成形铣刀。　　2　 1 36ＲＥ辙叉间隔铁部位的结构特点136ＲＥ辙叉间隔铁部位的断面结构如图 1所示。ＡＢ、ＢＣ、ＣＤ、ＤＨ、ＬＦ、ＦＧ各段为要求加工的部图 1　 136ＲＥ辙叉间隔铁与钢轨贴合部位断面结构图位。其中 ,ＡＢ段为斜度 1∶4的斜…