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异型管在铁路工程中的应用的成型方法

2020-09-10

异型管是实现铁路线路不同高度钢轨连接的一种专用钢轨。

传统工艺制造异型管时常会用到大型压力机、滚锻机,它是是把较高侧钢轨的一端的部分钢轨在加热炉内加热至高温,再在大吨位(15MN以上)压力机上将其高压压缩到较低钢轨的高度。由于整体加热会导致压缩后的钢轨截面的发生几何形状的变化,通常是要将其在直径1m左右的滚锻机上滚锻至恢复原来的几何形状。这种生产工艺的工序复杂、成本高、生产环境恶劣、浪费大量能源。

以下提供了一种异型管成型的新方法,此工艺能够有效的节省设备上的投资、节约能源、降低生产成本、提高产品质量。该方法的工序包括以下步骤∶

①、选取轨高较高一端的钢轨,将其部分长度的轨道进行局部加热至850-950℃,局部加热的方法有火焰喷射法、电加热法;

    ②、在上述加热部分设置模具,利用压力机对其进行垂直加压,即可成型为轨底呈现坡形过渡的,曲面对称的凸筋形状;

    ③、根据预定的标准长度切割修整轨件,去除多余部分;

    ④、按预定的标准尺寸在两端钻孔。

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此方法的优点在于∶

    1.初始投资小。一次性的生产投资仅为传统工艺的15%-20%。

    2.不需要配置大型压力机设备、滚锻机、加热设备等。信方法选用的压力机的吨位仅为传统工艺的1/5。

    3.工艺简单,生产效率高。

    4.生产环境好,节约能源,能源费用可节约60%-70%。

    5. 产品质量高,使用效果和性能优质,安全可靠。

此方法生产出的异型管钢轨在各种机械性能检测、扫描电镜及金相组织检验分析后,有如下结论∶

    1.局部加热的成型方法对异型管钢轨无不利影响。

    2.局部热压成型钢轨的轨腰,其综台力学性能、金相组织均优于原加工工序生产出的钢轨,其中轨腰局部加热的成型区域是变形的冲击功的1.5-1.8 倍,屈服强度比轨底高1520%,延伸率增大10%左右,抗拉强度提高了10-15%,大大优化了轨腰的性能。


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