[發(fā)明專利]一種新型鋼軌修復(fù)用合金絲材及鋼軌表面損傷修復(fù)的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201910119200.1 | 申請(qǐng)日： | 2019-02-18 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN109719456B | 公開(kāi)（公告）日： | 2021-07-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 夏志新;徐加超;陳磊 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 蘇州大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | B23P6/00 | 分類號(hào)： | B23P6/00;B23K26/348;B23K35/30 |
| 代理公司： | 北京盛凡智榮知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11616 | 代理人： | 韋海英 |
| 地址： | 215006 *** | 國(guó)省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 新型 鋼軌 修復(fù) 合金絲 表面 損傷 方法 | ||
1.一種新型鋼軌修復(fù)用合金絲材，其特征在于，所述新型鋼軌修復(fù)用合金絲材包括如下重量百分比的組分：0.6-1.5％的硅、0.1-0.4％的錳、0.01-0.1％的釩、0.01-0.5％的銅和小于等于0.45％的碳，其余為鐵；
所述新型鋼軌修復(fù)用合金絲材通過(guò)以下方法制得：配料、熔煉和鑄造，具體如下：
（1）配料：采用金屬錳、金屬銅、金屬釩、金屬鐵、碳?jí)K、原料硅作為原材料按照目標(biāo)組分進(jìn)行配料；
（2）熔煉:
（2.1）將配好的金屬錳、金屬銅、金屬釩、金屬鐵加入中頻感應(yīng)爐中，通電加熱使其熔化，然后將配置好的碳?jí)K和原料硅依次加入，得到合金熔液；
（2.2）將步驟2.1得到的合金熔液進(jìn)行脫氧，脫氧時(shí)間為1-2min；
（2.3）控制碳含量和合金含量達(dá)到要求，調(diào)整成分合格后，出爐，出爐溫度為1450-1500℃；
（2.4）鑄造成型，即得到新型鋼軌修復(fù)用合金絲材；
所述的新型鋼軌修復(fù)用合金絲材進(jìn)行鋼軌表面損傷修復(fù)的方法，包括如下步驟：
(1)將上述新型鋼軌修復(fù)用合金絲材的鋼鑄件鍛成盤條，并由絲材拉拔工藝?yán)浒纬芍睆綖?.5-1.2mm的熔覆絲材；
(2)清理受損的表面，去除浮銹、灰塵、油污雜質(zhì)，保證修復(fù)面的潔凈，避免雜質(zhì)影響結(jié)合處成分組成，而降低結(jié)合處綜合性能；
(3)建立三維模型，利用圖像分層軟件對(duì)所述三維模型進(jìn)行切片分層，然后使用路徑規(guī)劃軟件進(jìn)行成型路徑設(shè)計(jì)；
(4)根據(jù)步驟(3)中的成型路徑設(shè)計(jì)，以所述新型鋼軌修復(fù)用合金絲材作為熔覆材料，采用激光電弧復(fù)合成形工藝在鋼軌的受損面熔覆熔覆層以進(jìn)行修復(fù)；所述熔覆材料為熔覆絲材，所述熔覆絲材由絲材拉拔工藝制得，所述絲材拉拔工藝包括多個(gè)道次拉拔，在所述道次拉拔之前去應(yīng)力的方法為：在670-720℃下保溫8小時(shí)后空冷；
(5)完成所有分層的熔覆沉積后，對(duì)熔覆有熔覆層的鋼軌的受損面進(jìn)行表面清理打磨，得到修復(fù)后的理想的鋼軌表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鋼軌修復(fù)用合金絲材，其特征在于，所述新型鋼軌修復(fù)用合金絲材包括如下重量百分比的組分：0 .4％的碳、0 .8％的硅、0 .4％的錳和0 .1％的釩，0.3％的銅，其余為鐵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鋼軌修復(fù)用合金絲材，其特征在于，所述新型鋼軌修
復(fù)用合金絲材包括如下重量百分比的組分：0.4％的碳、1.2％的硅、0.4％的錳和0.05％的釩，0.5％的銅，其余為鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鋼軌修復(fù)用合金絲材，其特征在于，所述激光電弧復(fù)合成形工藝中，在熔池的外圍形成有以形成惰性氣體保護(hù)氣氛的惰性保護(hù)氣簾。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型鋼軌修復(fù)用合金絲材，其特征在于，形成所述惰性保護(hù)氣簾的惰性保護(hù)氣體為氬氣，所述氬氣的純度為≥99.99％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鋼軌修復(fù)用合金絲材，其特征在于，所述激光電弧復(fù)合成形工藝中，熔覆工藝參數(shù)為：電流80-132A，電壓10.9-14.6V，掃描速度6mm/s。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鋼軌修復(fù)用合金絲材，其特征在于，所述激光電弧復(fù)合成形工藝中，所述熔覆絲材的送絲速度為3-5m/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鋼軌修復(fù)用合金絲材，其特征在于，所述步驟(1)中，對(duì)所述三維模型進(jìn)行切片分層使每層的高度為0.5-1mm。
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