專利名稱：Aar f級車軸的熱處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱處理技術(shù)，尤其涉及一種AAR F級車軸的熱處理方法。
背景技術(shù)：
AAR F級車軸是應(yīng)用美國標(biāo)準(zhǔn)M-101 :2009 (經(jīng)熱處理的碳素鋼車軸規(guī)范)規(guī)定的一種鋼制成的鐵路車軸，該標(biāo)準(zhǔn)的鋼是普通碳素鋼加入微量的合金元素，此種材質(zhì)的車軸適用于客車、貨車和機(jī)車車軸。該材質(zhì)的車軸熱處理一般應(yīng)用的設(shè)備為連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐及推桿式電加熱回火爐，上述正火爐與回火爐的爐內(nèi)均包括預(yù)熱段和均熱段，靠近爐口處為預(yù)熱段，爐內(nèi)主加熱區(qū)為均熱段，可依靠控制系統(tǒng)的屏幕顯示來監(jiān)控預(yù)熱段與均熱段的爐內(nèi)溫度。AAR F級車軸的材料及工藝實(shí)踐時(shí)間較短，還不太成熟，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，熱處理工藝技術(shù)還有待于進(jìn)一步完善和改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種AAR F級車軸的熱處理方法，以提高車軸熱處理性能，保證產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明提供了一種AAR F級車軸的熱處理方法，其中，包括對車軸實(shí)施二次正火和一次回火處理的過程，其中一次正火過程包括當(dāng)?shù)谝徽馉t爐內(nèi)溫度為860士 10°C時(shí)，將車軸裝入所述第一正火爐內(nèi)，保溫3. 5 4小時(shí)后，取出所述車軸，將所述車軸冷卻至500°C以下；二次正火過程包括當(dāng)?shù)诙馉t爐內(nèi)溫度為800士 10°C時(shí)，將所述經(jīng)一次正火處理的車軸裝入所述第二正火爐內(nèi)，保溫3. 5 4小時(shí)后，取出所述車軸，將所述車軸冷卻至250°C以下；回火過程包括當(dāng)回火爐爐內(nèi)溫度為530士 10°C時(shí)，將所述經(jīng)二次正火處理的車軸裝入所述回火爐內(nèi)，保溫4 4. 5小時(shí)后，取出所述車軸，將所述車軸自然冷卻。本發(fā)明可以采用連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐對車軸進(jìn)行正火處理，其中包括采用第一連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐，空載升溫，當(dāng)預(yù)熱段升溫至750 860°C， 均熱段穩(wěn)定在860士 10°C時(shí)，將車軸裝入所述第一連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐的均熱段；采用第二連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐，空載升溫，當(dāng)預(yù)熱段升溫至700 800°C， 均熱段穩(wěn)定在800士 10°C時(shí)，將所述車軸裝入所述第二連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐的均熱段。本發(fā)明可以采用連續(xù)推桿式電加熱回火爐對車軸進(jìn)行回火處理，其中包括采用連續(xù)推桿式電加熱回火爐，空載升溫，當(dāng)預(yù)熱段升溫至400 530°C，均熱段穩(wěn)定在530士 10°C時(shí)，將所述車軸裝入所述連續(xù)推桿式電加熱回火爐的均熱段。本發(fā)明可以采用冷床對車軸進(jìn)行冷卻，其中包括通過冷床對所述車軸的兩端端面吹風(fēng)冷卻，將所述車軸冷卻至500°C以下；
通過冷床對所述車軸的兩端端面吹風(fēng)冷卻，將所述車軸冷卻至250°C以下。本發(fā)明提供的AAR F級車軸的熱處理方法通過設(shè)定合理的加熱、保溫溫度及保溫時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了設(shè)定達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，提高了熱處理性能，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的AAR F級車軸的熱處理方法流程示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的AAR F級車軸的熱處理方法流程示意圖，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種AAR F級車軸的熱處理方法，包括對車軸實(shí)施二次正火和一次回火處理的過程，其中，包括如下步驟步驟110、當(dāng)?shù)谝徽馉t爐內(nèi)溫度為860士 10°C時(shí)，將車軸裝入第一正火爐內(nèi)，保溫3. 5 4小時(shí)后，取出車軸，將該車軸冷卻至500°C以下。步驟120、當(dāng)?shù)诙馉t爐內(nèi)溫度為800士 10°C時(shí)，將車軸裝入第二正火爐內(nèi)，保溫3. 5 4小時(shí)后，取出車軸，將該車軸冷卻至250°C以下。步驟130、當(dāng)回火爐爐內(nèi)溫度為530士 10°C時(shí)，將車軸裝入回火爐內(nèi)，保溫4 4. 5 小時(shí)后，取出車軸，將該車軸自然冷卻。在實(shí)際處理過程中，采用連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐和連續(xù)推桿式電加熱回火爐進(jìn)行車軸的兩次正火和一次回火處理。一次正火過程包括采用第一連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐，空載升溫，當(dāng)預(yù)熱段升溫至750 860°C，均熱段穩(wěn)定在860士 10°C時(shí)，開爐裝車軸， 當(dāng)車軸步進(jìn)至均熱段時(shí)開始計(jì)算保溫時(shí)間，保溫3. 5 4小時(shí)后，將車軸出爐步進(jìn)至冷床， 對車軸的兩端端面吹風(fēng)冷卻，將車軸冷卻至500°C以下。二次正火過程包括采用連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐，空載升溫，當(dāng)預(yù)熱段升溫至 700 800°C，均熱段穩(wěn)定在800士 10°C時(shí)，開爐裝車軸，此時(shí)車軸溫度不得超過500°C，當(dāng)車軸步進(jìn)至均熱段時(shí)開始計(jì)算保溫時(shí)間，保溫3. 5 4小時(shí)后，出爐步進(jìn)至冷床，對車軸的兩端端面吹風(fēng)冷卻，將車軸冷卻至250°C以下?；鼗疬^程包括采用連續(xù)推桿式電加熱回火爐，空載升溫，當(dāng)預(yù)熱段升溫至400 530°C，均熱段穩(wěn)定在530士 10°C時(shí)，開爐裝車軸，此時(shí)車軸溫度不得超過250°C，當(dāng)毛坯軸步進(jìn)至均熱段時(shí)開始計(jì)算保溫時(shí)間，保溫4 4. 5小時(shí)后，用天車將車軸吊出并放在料架上自然冷卻。應(yīng)用上述熱處理方法對AAR F級車軸進(jìn)行熱處理后，可以達(dá)到如下技術(shù)指標(biāo)抗拉強(qiáng)度Rm彡640MPa，屈服強(qiáng)度RpO. 2彡362MPa，延伸率O英寸)A彡22%，斷面收縮率 Z彡37%，晶粒度彡5級。本發(fā)明實(shí)施例提供的AAR F級車軸的熱處理方法與現(xiàn)有車軸熱處理技術(shù)相比，提高了車軸熱處理性能，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。 最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種AAR F級車軸的熱處理方法，其特征在于，包括對車軸實(shí)施二次正火和一次回火處理的過程，其中一次正火過程包括當(dāng)?shù)谝徽馉t爐內(nèi)溫度為860士 10°C時(shí)，將車軸裝入所述第一正火爐內(nèi)，保溫3. 5 4小時(shí)后，取出所述車軸，將所述車軸冷卻至500°C以下；二次正火過程包括當(dāng)?shù)诙馉t爐內(nèi)溫度為800 士 10°C時(shí)，將所述經(jīng)一次正火處理的車軸裝入所述第二正火爐內(nèi)，保溫3. 5 4小時(shí)后，取出所述車軸，將所述車軸冷卻至 250°C以下；回火過程包括當(dāng)回火爐爐內(nèi)溫度為530士 10°C時(shí)，將所述經(jīng)二次正火處理的車軸裝入所述回火爐內(nèi)，保溫4 4. 5小時(shí)后，取出所述車軸，將所述車軸自然冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AARF級車軸的熱處理方法，其特征在于，當(dāng)?shù)谝徽馉t爐內(nèi)溫度為860士 10°C時(shí)，將車軸裝入所述第一正火爐內(nèi)包括采用第一連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐，空載升溫，當(dāng)預(yù)熱段升溫至750 860°C，均熱段穩(wěn)定在860士 10°C時(shí)，將車軸裝入所述第一連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐的均熱段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AARF級車軸的熱處理方法，其特征在于，當(dāng)?shù)诙馉t爐內(nèi)溫度為800士 10°C時(shí)，將所述車軸裝入所述第二正火爐內(nèi)包括采用第二連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐，空載升溫，當(dāng)預(yù)熱段升溫至700 800°C，均熱段穩(wěn)定在800士 10°C時(shí)，將所述車軸裝入所述第二連續(xù)步進(jìn)式燃天然氣正火爐的均熱段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AARF級車軸的熱處理方法，其特征在于，當(dāng)回火爐爐內(nèi)溫度為530士 10°C時(shí)，將所述車軸裝入所述回火爐內(nèi)包括采用連續(xù)推桿式電加熱回火爐，空載升溫，當(dāng)預(yù)熱段升溫至400 530°C，均熱段穩(wěn)定在530士 10°C時(shí)，將所述車軸裝入所述連續(xù)推桿式電加熱回火爐的均熱段。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的AARF級車軸的熱處理方法，其特征在于，將所述車軸冷卻至500°C以下包括通過冷床對所述車軸的兩端端面吹風(fēng)冷卻，將所述車軸冷卻至500°C以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的AARF級車軸的熱處理方法，其特征在于，將所述車軸冷卻至250°C以下包括通過冷床對所述車軸的兩端端面吹風(fēng)冷卻，將所述車軸冷卻至250°C以下。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種AAR F級車軸的熱處理工藝，其中，包括當(dāng)?shù)谝徽馉t爐內(nèi)溫度為860±10℃時(shí)，將車軸裝入第一正火爐內(nèi)，保溫3.5～4小時(shí)后，取出車軸，將車軸冷卻至500℃以下；當(dāng)?shù)诙馉t爐內(nèi)溫度為800±10℃時(shí)，將經(jīng)一次正火處理的車軸裝入第二正火爐內(nèi)，保溫3.5～4小時(shí)后，取出車軸，將車軸冷卻至250℃以下；當(dāng)回火爐爐內(nèi)溫度為530±10℃時(shí)，將經(jīng)二次正火處理的車軸裝入回火爐內(nèi)；保溫4～4.5小時(shí)后，取出車軸，將車軸自然冷卻。本發(fā)明提供的AAR F級車軸的熱處理工藝與現(xiàn)有車軸熱處理技術(shù)相比，提高了車軸熱處理性能，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號C21D9/28GK102268527SQ20111021984
公開日2011年12月7日 申請日期2011年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月2日
發(fā)明者王濤 申請人:長春軌道客車裝備有限責(zé)任公司