一種物理結合的鐵路高速道岔復合型滑床臺板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種物理結合的鐵路高速道岔復合型滑床臺板，基材為Q235制鋼板，覆材為含Cr≥11.5％的馬氏體型不銹鋼板；所述覆材與基材接觸的面上設置凸臺，所述凸臺的側面與水平面的夾角為82?87度；所述滑床臺板上、下兩層結構復合方法為基材澆鑄到覆材上進行物理結合。本發(fā)明的優(yōu)點是：性能優(yōu)良、性價比高的鐵路高速道岔融鑄物理復合型滑床臺板，該復合型滑床臺板不僅具有良好的強韌性，而且還具有優(yōu)良的綜合技術性能。
【專利說明】
一種物理結合的鐵路高速道岔復合型滑床臺板
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及鐵路設備領域，具體說是一種鐵路高速道岔，更具體說是一種鐵路高速道岔融鑄物理復合型滑床臺板。
【背景技術】
[0002]滑床臺板是鐵路高速道岔的重要部件，是承載道岔尖軌和高速列車的安全平臺，滑床臺板直接關系高速道岔和高速列車的運用及運行安全。目前，高速道岔滑床臺板設計材質(zhì)是ZG230-45，此種滑床臺板經(jīng)過實際運用證明存在以下缺點:
[0003]1、強度性能較低、耐磨性差，承載尖軌的工作面易出現(xiàn)壓磨凹槽；
[0004]2、摩擦系數(shù)較高0.23-0.30，銹蝕后摩擦系數(shù)進一步增大，導致道岔轉(zhuǎn)換阻力較大；
[0005]3、耐蝕性差易上銹；
[0006]4、需經(jīng)常涂油和打磨；
[0007]5、養(yǎng)護時間長工作量大，維修費用較高；
[0008]6、存在發(fā)生人身安全事故的隱患。
[0009]為保證道岔的運用安全，各國鐵路部門投入了大量的資金，對高速道岔滑床臺板進行了深入的研究，其主要目的是:
[0010]1、增強滑床臺板的強度性能、足夠的耐磨性能和抗沖擊性能，消除壓磨凹槽；
[0011]2、保證滑床臺板工作面的足夠硬度，減小摩擦系數(shù)，降低道岔轉(zhuǎn)換阻力；
[0012]3、提高滑床臺板的抗腐蝕性能，保證在服役期內(nèi)限不上銹和具備良好的運用性會K;
[0013]4、減少對滑床臺板的養(yǎng)護維修時間，降低維修費用；
[0014]5、消除安全隱患，保證行車安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]為了解決上述技術問題，克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的是提供一種性能優(yōu)良、性價比高的鐵路高速道岔融鑄物理復合型滑床臺板，該復合型滑床臺板不僅具有良好的強韌性，而且還具有優(yōu)良的綜合技術性能。
[0016]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0017]—種物理結合的鐵路高速道岔復合型滑床臺板，其特征在于:滑床臺板設置在底板上，所述滑床臺板上設置尖軌或芯軌，所述滑床臺板為上、下兩層結構復合而成，所述下層為基材，所述上層為覆材;所述基材為Q235制鋼板，覆材為含(》11.5%的馬氏體型不銹鋼板;所述覆材與基材接觸的面上設置凸臺，所述凸臺的側面與水平面的夾角為82-87度；所述滑床臺板上、下兩層結構復合方法為基材澆鑄到覆材上進行物理結合。
[0018]所述物理結合的工藝流程包括:基材融化準備、覆材準備和孔粧處理、覆材放入模具進行復合試驗、鋼水溫度、脫模劑調(diào)控、復合鋼板、復合鋼板質(zhì)量檢驗工藝；
[0019]所述基材熔化準備是指將基材加熱熔化后放入澆鑄容器內(nèi)；
[0020]覆材準備和孔粧處理是指預先加工的覆材尺寸、形狀滿足設計要求；
[0021]覆材放入模具進行復合試驗是指通過預先實驗，確定模具是否合格；
[0022]鋼水溫度是指澆鑄時基材的溫度，澆鑄溫度為1500度至1510度；
[0023]脫模劑調(diào)控是指在覆材與模具間噴涂脫模劑，在基材與模具接觸的位置采用耐溫2000度以上的脫模劑。
[0024]所述滑床臺板總厚度彡40mm，基材厚度彡覆材厚度。
[0025]所述滑床臺板界面剪切強度彡245MPa。
[0026]所述滑床臺板表面硬度HB多280。
[0027]所述滑床臺板表面摩擦系數(shù)<0.23。
[0028]本發(fā)明的優(yōu)點是:
[0029]1、技術先進，性能優(yōu)良、性價比高，降低制造成本5-10%;
[0030]2、高耐磨性能是ZG230-45的3-5倍，消除壓磨凹槽；
[0031 ] 3、良好強韌性不開裂，優(yōu)良的抗沖擊性能和焊接性能；
[0032 ] 4、摩擦系數(shù)低< 0.23，道岔轉(zhuǎn)換阻力小，尖軌密貼性好；
[0033]5、良好的耐蝕性不易上銹，少涂油或免涂油；
[0034]6、良好的環(huán)境適應性能，少維護或免維護；
[0035]7、降低養(yǎng)護維修35%;
[0036]8、消除了引發(fā)生人身安全事故的隱患；
[0037]9、運用性能安全穩(wěn)定可靠，延長服役壽命，保證列車運行安全
[0038]平穩(wěn)。
[0039 ] 10、通過熱脹冷縮和材料熔點不同的原理，使基材與覆材牢固的結合在一起。
【附圖說明】
[0040]圖1為滑床臺板上設置尖軌結構示意圖；
[0041 ]圖2為滑床臺板上設置芯軌結構示意圖；
[0042]圖3為覆材俯視圖；
[0043]圖4為圖3的側視圖；
[0044]圖5為凸臺的放大圖；
[0045]圖中，I為鋼軌，2為尖軌，3覆材，4為基材，5為底板，6為芯軌，7為凸臺。
【具體實施方式】
[0046]下面結合附圖具體說明本發(fā)明，如圖1、圖2所示，滑床臺板設置在底板5上，所述滑床臺板上設置尖軌2或芯軌6，所述滑床臺板為上、下兩層結構復合而成，所述下層為基材4，所述上層為覆材3。
[0047]所述覆材3與基材4接觸的面上設置凸臺7，所述凸臺7的側面與水平面的夾角a為82-87度；
[0048]本發(fā)明的優(yōu)選技術方案是:基材為Q235制鋼材;覆材為含Cr多11.5 %的馬氏體型不銹鋼板。
[0049]所述滑床臺板上、下兩層結構復合方法為融鑄復合。所述融鑄復合工藝流程包括:基材融化準備—覆材準備和孔粧處理—覆材放入模具進行復合試驗—鋼水溫度、脫模劑調(diào)控—復合鋼板—復合鋼板質(zhì)量檢驗工藝。
[0050]所述滑床臺板總厚度彡40_，基材4厚度彡覆材3厚度。
[0051 ]所述滑床臺板剪切強度彡245MPa。
[0052]所述滑床臺板表面硬度HB多280。
[0053]所述滑床臺板摩擦系數(shù)<0.23。
[0054]本發(fā)明按照如下工藝實施:
[0055]1、復合鋼板基材準備:基材為Q235碳鋼板融化為鋼水；
[0056]2、復合鋼板覆材準備:覆材為馬氏體型不銹鋼板經(jīng)過機械加工，結合面具有孔和粧；
[0057]3、融鑄復合工藝:覆材放入模具內(nèi)進行復合試驗調(diào)控鋼水溫度和脫模劑;本發(fā)明的澆鑄溫度為1500度至1510度;該溫度能夠保證覆材不會融化;此外，由于覆材的溫度遠遠低于澆鑄的基材溫度，因此，當熔化后的基材接觸覆材時，溫度下降較快，基材很快凝固，不會造成覆材的熔化;而由于基材凝固后會產(chǎn)生收縮，因此，基材會緊密包裹著凸臺，形成基材與覆材形成物理結合。
[0058]為保證金屬復合部位的金屬晶粒不會因為較快的冷卻形成晶粒增大的缺陷，覆材可預先加熱至200-300度，該溫度可根據(jù)基材的厚度和覆材的凸臺直徑大小進行調(diào)整。
[0059]在基材與模具接觸的位置采用耐溫2000度以上的脫模劑。
[0060]4、固化冷卻脫模
[0061 ] 5、滑床臺板機加制造:按滑床臺板設計的技術要求機加制作。
【主權項】
1.一種物理結合的鐵路高速道岔復合型滑床臺板，其特征在于:滑床臺板設置在底板上，所述滑床臺板上設置尖軌或芯軌，所述滑床臺板為上、下兩層結構復合而成，所述下層為基材，所述上層為覆材;所述基材為Q235制鋼板，覆材為含Cr多11.5 %的馬氏體型不銹鋼板;所述覆材與基材接觸的面上設置凸臺，所述凸臺的側面與水平面的夾角為82-87度;所述滑床臺板上、下兩層結構復合方法為基材澆鑄到覆材上進行物理結合。2.根據(jù)權利要求1所述的滑床臺板，其特征在于:所述物理結合的工藝流程包括:基材融化準備、覆材準備和孔粧處理、覆材放入模具進行復合試驗、鋼水溫度、脫模劑調(diào)控、復合鋼板、復合鋼板質(zhì)量檢驗工藝； 所述基材熔化準備是指將基材加熱熔化后放入澆鑄容器內(nèi)； 覆材準備和孔粧處理是指預先加工的覆材尺寸、形狀滿足設計要求； 覆材放入模具進行復合試驗是指通過預先實驗，確定模具是否合格； 鋼水溫度是指澆鑄時基材的溫度，澆鑄溫度為1500度至1510度； 脫模劑調(diào)控是指在覆材與模具間噴涂脫模劑，在基材與模具接觸的位置采用耐溫2000度以上的脫模劑。3.根據(jù)權利要求1所述的滑床臺板，其特征在于:所述滑床臺板總厚度多40mm，基材厚度多覆材厚度。4.根據(jù)權利要求1所述的滑床臺板，其特征在于:所述滑床臺板界面剪切強度多245MPa。5.根據(jù)權利要求1所述的滑床臺板，其特征在于:所述滑床臺板表面硬度HB多280。6.根據(jù)權利要求1所述的滑床臺板，其特征在于:所述滑床臺板表面摩擦系數(shù)<0.23。
【文檔編號】E01B7/00GK105970743SQ201610325819
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】田原
【申請人】沈陽鼎然新材料有限公司