[發(fā)明專利]一種鐵路彈條的合金原子滲表面處理方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811569296.3
• 申請(qǐng)日: 2018-12-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109576639A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田偉紅;李世亮;朱宇軒;張勉;祁磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西天元智能再制造股份有限公司
• 主分類號(hào): C23C10/52
• 分類號(hào): C23C10/52;C23C10/60
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提出一種鐵路彈條的合金原子滲表面處理方法，所述方法包括采用合金原子滲方法在鐵路彈條的表面制備形成厚度為30~80μm的鋅鐵合金原子滲涂層，對(duì)鋅鐵合金原子滲涂層進(jìn)行表面拋光鈍化后處理，其中形成鋅鐵合金原子滲涂層使用了創(chuàng)新配置的主要包括鋅粉和氧化鋅粉的鋅飽和化合物，并將其與彈條工件一并裝入350?410℃的加熱滾筒，通過(guò)金屬原子擴(kuò)散滲透形成鋅鐵合金原子滲涂層。本發(fā)明創(chuàng)新的針對(duì)鐵路彈條這類高強(qiáng)度緊固件引入合金原子滲技術(shù)對(duì)其表面進(jìn)行處理，使得處理后的鐵路彈條具有優(yōu)異的耐腐蝕性能和抗劃傷性能，提高了鐵路彈條在各種環(huán)境復(fù)雜惡劣工況下的使用壽命，保證了鐵路運(yùn)營(yíng)安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高強(qiáng)度緊固件表面防腐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鐵路彈條的合金原子滲表面處理方法。

背景技術(shù)

彈條是高速鐵路鋼軌扣件系統(tǒng)的重要零部件之一，它主要通過(guò)彎曲和扭曲變形產(chǎn)生扣壓力作用于軌道，保證鋼軌不產(chǎn)生縱橫向位移，確保軌距正常，其質(zhì)量和性能直接影響扣件系統(tǒng)的扣壓力、疲勞壽命和線路的行車安全。鐵路扣件的工況環(huán)境復(fù)雜且惡劣，如工業(yè)大氣酸雨環(huán)境、沿海潮濕環(huán)境、西北風(fēng)砂侵蝕等，又伴隨著長(zhǎng)期的機(jī)械震動(dòng)、磨損、應(yīng)力沖擊，往往會(huì)對(duì)彈條扣件造成腐蝕和破壞，嚴(yán)重地縮短彈條的使用壽命，造成極大的安全隱患。

目前，彈條常用的防腐處理方法主要有三種：達(dá)克羅涂層、鋅鎳共滲處理、電泳噴漆防腐。達(dá)克羅涂層表面硬度較低，難以抵抗野外作業(yè)的磕碰劃傷，且涂層的抗酸腐蝕性差。鋅鎳共滲處理溫度較高，對(duì)彈條基體力學(xué)性能產(chǎn)生破壞，降低彈條的疲勞性能。電泳噴漆防腐涂層與基材的附著力較差，長(zhǎng)期使用或在沖擊作用下，涂層容易與基體開(kāi)裂，導(dǎo)致彈條裸露失去防腐能力。

為了滿足彈條扣件在高濕高鹽霧、酸雨條件下的應(yīng)用，要求彈條防腐涂層具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，彈條經(jīng)120h二氧化硫試驗(yàn)后保護(hù)級(jí)不應(yīng)低于5級(jí)。同時(shí)在風(fēng)砂侵蝕或野外安裝作業(yè)時(shí)，涂層磕碰劃傷也是加速涂層腐蝕的原因，這就要求涂層具有較高的表面硬度和抗劃傷性能，且對(duì)彈條的疲勞性能無(wú)影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于合金原子滲技術(shù)的高強(qiáng)度緊固件表面處理方法，尤其是一種基于合金原子滲技術(shù)的鐵路彈條表面處理方法，創(chuàng)新的針對(duì)鐵路彈條這類高強(qiáng)度緊固件引入合金原子滲技術(shù)對(duì)其表面進(jìn)行處理，使得處理后的鐵路彈條具有優(yōu)異的耐腐蝕性能和抗劃傷性能，提高了鐵路彈條在各種環(huán)境復(fù)雜惡劣工況下的使用壽命，保證了鐵路運(yùn)營(yíng)安全。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種鐵路彈條的合金原子滲表面處理方法，包括以下步驟：

步驟一、采用合金原子滲方法在鐵路彈條的表面制備形成合金原子滲涂層；

步驟二、對(duì)步驟一形成的合金原子滲涂層進(jìn)行表面后處理。

進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的合金原子滲表面處理方法，其中步驟一中采用合金原子滲方法在鐵路彈條的表面制備形成厚度為30~80μm的鋅鐵合金原子滲涂層；其中步驟二中對(duì)鋅鐵合金原子滲涂層進(jìn)行表面拋光鈍化后處理。

進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的合金原子滲表面處理方法，其中步驟一進(jìn)一步包括如下步驟：

步驟（1）、采用機(jī)械拋丸方法對(duì)待處理的鐵路彈條表面進(jìn)行除銹處理，得到除銹后的彈條工件；

步驟（2）、將除銹后的彈條工件和鋅飽和化合物按一定比例裝入熱處理爐的加熱滾筒中；

步驟（3）、控制熱處理爐的加熱滾筒進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并控制加熱滾筒內(nèi)的加熱溫度處于350-410℃；

步驟（4）、加熱滾筒加熱預(yù)定時(shí)間后降溫至70℃以下并停止旋轉(zhuǎn)，通過(guò)粉末分離系統(tǒng)將彈條工件和未消耗的剩余粉末進(jìn)行分離，從而在彈條工件表面形成鋅鐵合金原子滲涂層。