[發明專利]用于異種鋼軌焊后接頭熱處理的施工方法

有效

• 申請號: 202011145210.1
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112226609B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 白威;李大東;陸鑫;徐飛翔
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C21D9/50
• 分類號: C21D9/50;C21D1/28;C21D1/18;C21D1/84;C21D11/00;C21D6/00;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/22;C22C38/24;C22C38/34;C22C38/38
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 張小麗

1.用于異種鋼軌焊后接頭熱處理的施工方法，其特征在于：包括以下步驟：

a、將貝氏體鋼軌和共析珠光體鋼軌焊接形成的溫度為1000～1300℃的焊接接頭進行第一階段冷卻，使鋼軌焊接接頭表面溫度降低至100～200℃，第一階段冷卻為空氣中自然冷卻，冷卻速度為0.1～15.0℃/s；

b、第一次階段冷卻后，進行正火加熱，將接頭表面溫度加熱至920～980℃時停止加熱；

c、正火加熱完成后進行第二階段冷卻，第二階段冷卻的開冷溫度不低于780℃，以高壓冷卻氣體或水霧混合氣作為冷卻介質，冷卻速度為2.5～3.0℃/s，終冷溫度為380～450℃；

d、第二階段冷卻后，進行第三階段冷卻，以高壓冷卻氣體或水霧混合氣作為冷卻介質，使焊接接頭表面溫度降低至100～180℃，該階段冷卻速度為0.6～0.8℃/s；

e、對表面溫度降至100～180℃的鋼軌焊接接頭進行回火熱處理，回火溫度為280～350℃，保溫時間為1h～2h，然后置于空氣中自然冷卻，使焊接接頭表面溫度降低至10～30℃，該階段冷卻速度為0.05～0.5℃/s。

2.根據權利要求1所述的用于異種鋼軌焊后接頭熱處理的施工方法，其特征在于：所述貝氏體鋼軌的抗拉強度為1300MPa以上，其母材化學成分以重量百分比計為：C：0.20～0.30％，Si：0.8～1.8％，Mn：1.5～2.5％，Cr：0.50～1.60％，Mo：0.20～0.50％；所述共析珠光體鋼軌的抗拉強度為1250MPa以上，其母材化學成分以重量百分比計為：C：0.75～0.82％，Si：0.70～1.10％，Mn：0.5～0.9％，Cr：0.30～0.50％，V：0.05～0.10％。

3.根據權利要求1所述的用于異種鋼軌焊后接頭熱處理的施工方法，其特征在于：步驟a中，第一次階段冷卻中，當溫度＞800℃時，冷速為6.0～15.0℃；溫度在800～500℃時，冷速為3.0～5.8℃；溫度在500～300℃時，冷速為1.0～2.8℃；溫度＜300℃時，冷速為0.1～0.9℃/s。

4.根據權利要求1所述的用于異種鋼軌焊后接頭熱處理的施工方法，其特征在于：步驟b中，所述正火加熱為采用中頻感應仿型電加熱線圈和/或氧-乙炔火焰仿型加熱器對鋼軌焊接接頭進行全斷面正火加熱。

5.根據權利要求1所述的用于異種鋼軌焊后接頭熱處理的施工方法，其特征在于：步驟c中，第二次階段冷卻中，正火機組搭配的噴嘴型冷卻裝置距離焊接接頭表面30～50mm；冷卻裝置所噴射出的壓縮空氣或水霧混合氣的壓力為0.30～0.60MPa。

6.根據權利要求1所述的用于異種鋼軌焊后接頭熱處理的施工方法，其特征在于：步驟d中，第三次階段冷卻中，正火機組搭配的噴嘴型冷卻裝置距離焊接接頭表面30～50mm；冷卻裝置所噴射出的壓縮空氣或水霧混合氣的壓力為0.05～0.10MPa。

7.根據權利要求1所述的用于異種鋼軌焊后接頭熱處理的施工方法，其特征在于：步驟e中，采用對開式電加熱回火裝置進行回火處理，開式電加熱回火裝置距離焊接接頭表面5～10mm。

8.根據權利要求7所述的用于異種鋼軌焊后接頭熱處理的施工方法，其特征在于：步驟e中，所述開式電加熱回火裝置的結構包括：左側接線柱A1和A2、右側接線柱B1和B2、履帶式陶瓷加熱器C、轉到軸D、固定卡環E、金屬薄板外殼F和石棉絕緣保溫層G；其中，接線柱A1和接線柱A2形成回路；接線柱B1和接線柱B2形成回路；若干根平行排列的電熱器通過并聯的方式連接。

9.根據權利要求1～8任一項所述的用于異種鋼軌焊后接頭熱處理的施工方法，其特征在于：所述焊接接頭為由鋼軌軌型相同，規格為60～75kg/m的貝氏體鋼軌和共析珠光體鋼軌通過鋼軌移動閃光焊機焊接形成的接頭。