【摘要】 本发明公开了一种高碳钢火车车轮轮辋表面的热处理方法，是在冷却过程中，先用小流量水流对火车车轮的车轮踏面进行短时间喷水冷却，然后用大流量水流对车轮踏面进行长时间强制喷水冷却。本发明还公开了实施上述方法的热处理装置，其进水环管分为大流量进水环管和小流量进水环管，大流量进水环管接通多个大流量喷嘴；小流量进水环管接通多个小流量喷嘴。采用上述技术方案，改善车轮的抗接触疲劳性能，减少车轮的踏面剥离；尽早获得合适的轮与轨的几何匹配关系，增大接触面，降低接触应力水平；车轮轮辋内部的耐磨性能提高，从而提高车轮的使用寿命；能够不增大车轮热处理冷却工艺的操作难度。 【专利类型】发明授权 【申请人】马鞍山钢铁股份有限公司 【申请人类型】企业 【申请人地址】243003 安徽省马鞍山市湖南西路8号技术中心 【申请人地区】中国 【申请人城市】马鞍山市 【申请人区县】雨山区 【申请号】CN200810020421.5 【申请日】2008-03-04 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101270408B 【公开公告日】2010-06-02 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101270408B 【授权公告日】2010-06-02 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】C21D9/34; C21D1/18; C21D1/667 【发明人】陈刚; 王世付; 江波; 李翔; 钟斌; 程德利; 龚志翔; 赵海 【主权项内容】一种高碳钢火车车轮轮辋表面的热处理方法，用于对含碳量为0.72％～0.77％的火车车轮(4)的轮辋表面进行热处理，该方法的过程是：首先对火车车轮(4)进行加热，然后对轮辋表面进行冷却淬火，其特征在于：在冷却过程中，先用小流量水流对火车车轮(4)的车轮踏面(10)进行短时间喷水冷却，然后用大流量水流对车轮踏面(10)进行长时间强制喷水冷却；在对火车车轮(4)的轮辋进行加热时，使火车车轮(4)的轮辋保持在奥氏体区域的高温状态；用小流量水流对车轮踏面(10)进行短时间喷水冷却，使所述的车轮踏面(10)下10mm内的温度降至A1以下的一定温度区间内；用大流量水流对车轮踏面(10)进行长时间强制喷水冷却，使轮辋内部金属加速充分冷却；不同流量的喷水采用不同的喷嘴；所述热处理方法的工艺过程是：首先将火车车轮(4)置于卧式淬火台(9)中；加热时，使火车车轮(4)的轮辋加热温度为800℃～810℃；然后用配置在车轮踏面(10)周围的一组小流量喷嘴(5)，将水流喷向旋转的车轮踏面(10)，进行短时喷水冷却，控制冷却时间，使车轮踏面下5mm处温度降低到650℃～690℃范围，此时在车轮踏面(10)表层形成一层网状铁素体-珠光体组织；同时使车轮踏面(10)下10mm～45mm的范围内，温度仍超过Ac3，尚未发生组织转变；切换喷嘴，用预先配置在车轮踏面(10)周围的另一组大流量喷嘴(8)，将水流喷向旋转的车轮踏面(10)，使轮辋内部金属以2℃/s～5℃/s的冷却速度加速冷却到550℃以下，从而在车轮踏面(10)下10mm～45mm的范围内，形成断续网状铁素体-珠光体组织；取出火车车轮(4)，热处理工艺结束。 【当前权利人】马鞍山钢铁股份有限公司 【当前专利权人地址】安徽省马鞍山市湖南西路8号技术中心 【专利权人类型】股份有限公司(台港澳与境内合资、上市) 【统一社会信用代码】91340000610400837Y 【引证次数】4.0 【被引证次数】7 【自引次数】1.0 【他引次数】3.0 【被自引次数】7.0 【家族引证次数】4.0 【家族被引证次数】23
