一种防腐耐磨滑床台滑床板及处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种防腐耐磨滑床台滑床板及处理工艺，该防腐耐磨滑床台滑床板包括滑床台滑床板基体及经渗氮工艺形成的氮化层，所述氮化层包括由外向内依次层叠的化合物层和扩散层。所述防腐耐磨滑床台滑床板的耐磨性比普通滑床台滑床板提高4～7倍，防腐性能比普通滑床台滑床板提高7～20倍，且具有较大的硬度。

A Anti-corrosion and Wear-Resistant Sliding Bed Plate for Sliding Bed and Its Treatment Technology

The invention discloses an anti-corrosion and wear-resistant sliding bed plate and a treatment process. The anti-corrosion and wear-resistant sliding bed plate comprises a sliding bed plate base and a nitriding layer formed by nitriding process. The nitriding layer comprises a compound layer and a diffusion layer which are successively stacked from outside to inside. The wear resistance of the sliding bed plate of the anti-corrosion and wear-resistant sliding bed is 4 to 7 times higher than that of the ordinary sliding bed plate, the anti-corrosion performance is 7 to 20 times higher than that of the ordinary sliding bed plate, and the hardness of the sliding bed plate of the anti-corrosion and wear-resistant sliding bed is larger.

【技术实现步骤摘要】
一种防腐耐磨滑床台滑床板及处理工艺
本公开涉及轨道交通
，尤其涉及一种安装在高铁钢轨和水泥底座上的防腐耐磨滑床台滑床板。
技术介绍
滑床台滑床板是高铁钢轨和水泥底座上必不可少、重要度较高的零部件之一。安装在高铁钢轨和水泥底座上的滑床台滑床板，承受钢轨、机车车辆的全部重量，承受轨道变轨时的摩擦力，同时还要承受风载因素、上下坡因素和转弯时的偏载因素等引起的附加载荷。影响滑床台滑床板使用寿命的主要问题是：钢轨和滑床台滑床板的摩擦磨损、潮湿空气环境下的腐蚀和酸雨环境下的SO2腐蚀。磨损和腐蚀是引起机械零部件失效的重要因素，一般情况下，机械零部件的腐蚀会加剧磨损，而零部件的磨损又加剧腐蚀，机械零部件的磨损和腐蚀构成了一对有害的，互相促进的关联因素，从而加速机械零部件的腐蚀和磨损失效。我国在高铁和城市轨道交通零部件采用的防腐技术不耐磨，采用的耐磨技术不防腐。在处理工序上，一般先对零部件进行耐磨处理，然后进行防腐处理。目前防腐技术均采用涂、镀、刷工艺。涂镀层与基体材料不是一种材质，基体和涂镀层结合面存在明显的间隙，结合面的结合力较差。由于基体和涂镀层材料的热膨胀系数和杨氏弹性模量差别较大，在承受重载荷和环境温度热冷交变时，涂镀层和基体处理结合面存在切向拉应力，涂镀层容易起皮、脱落。因此，有必要提供一种新的技术方案改善上述方案中存在的一个或者多个问题。
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种防腐耐磨滑床台滑床板及处理工艺，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。根据本公开实施例的第一方面，提供一种防腐耐磨滑床台滑床板，包括滑床台滑床板基体及经渗氮工艺形成的氮化层，所述氮化层包括由外向内依次层叠的化合物层和扩散层。本公开的实施例中，所述化合物层的厚度为5～50μm。本公开的实施例中，所述扩散层的厚度为0.1～0.5mm。本公开的实施例中，所述化合物层包括Fe3O4、Fe2N、Fe3N、Fe4N、Fe3C中的至少一种。本公开的实施例中，所述扩散层为含N奥氏体层。本公开的实施例中，所述滑床台滑床板基体的材料为Q345B。本公开的实施例中，所述滑床台滑床板基体经过精密锻造成型。根据本公开实施例的第二方面，提供一种防腐耐磨滑床台滑床板处理工艺，包括以下步骤：滑床台滑床板基体内外表面进行除油清洗、漂洗、烘干处理；预热处理：将滑床台滑床板基体在温度为200～450℃的空气电阻炉中预热30～100min；液体离子渗氮：将滑床台滑床板基体浸泡在CNO-1离子质量分数在28％～40％之间的熔融盐中进行分阶段加热处理，以形成防腐耐磨氮化层；氧化处理：在温度为200～400℃的盐浴炉中处理10～40min；低温时效处理：在温度为150～200℃的电阻炉中处理3～5小时。本公开的实施例中，所述液体离子渗氮步骤还包括以下步骤：第一加热阶段：温度400～550℃加热30～120min；第二加热阶段：温度500～700℃加热30～120min。本公开的实施例中，所述离子液体渗氮步骤中分阶段加热过程均为保温加热。本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本公开的一种实施例中，包括滑床台滑床板基体及经渗氮工艺形成的氮化层，所述氮化层包括由外向内依次层叠的化合物层和扩散层。其中，化合物层是提高耐磨性的可靠保证，同时又具有良好的抗腐蚀性。扩散层的主要作用在于提高滑床台滑床板的疲劳强度，提高整体滑床台滑床板的硬度。通过耐磨试验的测试，所述防腐耐磨滑床台滑床板的耐磨性比普通滑床台滑床板提高4～7倍，且磨损失重量随磨损时间在减小，具有较好的减磨作用。通过盐雾试验测试，所述防腐耐磨滑床台滑床板的防腐性能比普通滑床台滑床板提高7～20倍，盐雾试验时间大于160小时，SO2盐雾试验时间大于32小时。通过硬度测试，所述防腐耐磨滑床台滑床板的表面硬度均大于600HV。附图说明图1示出本公开示例性实施例中滑床台滑床板基体示意图。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。本示例实施方式中首先提供了一种防腐耐磨滑床台滑床板，所述防腐耐磨滑床台滑床板包括滑床台滑床板基体及经渗氮工艺形成的氮化层，所述氮化层包括由外向内依次层叠的化合物层和扩散层。在一个实施例中，所述化合物层的厚度为5～50μm，具体的，化合物层包括Fe3O4、Fe2N、Fe3N、Fe4N、Fe3C中的至少一种，这使得化合物层成为了提高耐磨性的可靠保证，同时又具有良好的抗腐蚀性。在一个实施例中，所述扩散层为含N奥氏体层，其厚度为0.1～0.5mm。含N奥氏体层可以在不影响滑床台滑床板塑性的情况下增强滑床台滑床板的表面硬度，也可以进一步提高滑床台滑床板的防腐耐磨性能，当处于外侧的化合物层被磨损掉后，扩散层也可以起到防腐耐磨的作用，从而增加了滑床台滑床板的使用寿命。在一个具体的实施例中，所述滑床台滑床板基体的材料为Q345B，所述滑床台滑床板基体经过精密锻造成型。本示例实施方式还提供了一种防腐耐磨滑床台滑床板处理工艺，该方法可以包括以下步骤：滑床台滑床板基体内外表面进行除油清洗、漂洗、烘干处理；预热处理：将滑床台滑床板基体在温度为200～450℃的空气电阻炉中预热30～100min；液体离子渗氮：将滑床台滑床板基体浸泡在CNO-1离子质量分数在28％～40％之间的熔融盐中进行分阶段加热处理，以形成防腐耐磨氮化层；氧化处理：在温度为200～400℃的盐浴炉中处理10～40min；低温时效处理：在温度为150～200℃的电阻炉中处理3～5小时。下面将对本示例实施方式中的上述方法的各个步骤进行更详细的说明。对滑床台滑床板基体内外表面进行除油清洗、漂洗、烘干处理步骤中，首先要先对滑床台滑床板基体进行检查，检查有无碰伤、氧化皮的情况，然而再对其内外表面分别进行常规的除油清洗、漂洗、烘干处理，以便除去阻碍后续液体离子渗氮工艺的表面污垢。预热处理步骤中，直接将滑床台滑床板基体放入温度为200～450℃的空气电阻炉中预热30～100min，优选地该温度范围可以是220～400℃，时间可以是40～90min，更优选地该温度范围可以为240～400℃，时间可以是45～80min，该步骤的目的在于提高所述滑床台滑床板基体表面的活性。在液体离子渗氮步骤中，将经过预热处理后的滑床台滑床板基体浸泡在CNO-1离子质量分数为28％～40％的熔融盐中进行分阶段加热处理。第一加热阶段温度为400～550℃时间为30～120min，优选地该温度范围可以是410～520℃时间可以是30～110min，该过程可进一步提高所述PC梁支座零部件表面活性。第二加热阶段温度为500～700℃时间为30～120min，优选地该温度范围可以是530～610℃时间可以是30～110min，经过该第二加热阶段后，所述滑床台滑床板基体表面即可形成氮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防腐耐磨滑床台滑床板，其特征在于，包括滑床台滑床板基体及经渗氮工艺形成的氮化层，所述氮化层包括由外向内依次层叠的化合物层和扩散层。

【技术特征摘要】
1.一种防腐耐磨滑床台滑床板，其特征在于，包括滑床台滑床板基体及经渗氮工艺形成的氮化层，所述氮化层包括由外向内依次层叠的化合物层和扩散层。2.根据权利要求1所述的一种防腐耐磨滑床台滑床板，其特征在于，所述化合物层的厚度为5～50μm。3.根据权利要求1所述的一种防腐耐磨滑床台滑床板，其特征在于，所述扩散层的厚度为0.1～0.5mm。4.根据权利要求1所述的一种防腐耐磨滑床台滑床板，其特征在于，所述化合物层包括Fe3O4、Fe2N、Fe3N、Fe4N、Fe3C中的至少一种。5.根据权利要求1所述的一种防腐耐磨滑床台滑床板，其特征在于，所述扩散层为含N奥氏体层。6.根据权利要求1所述的一种防腐耐磨滑床台滑床板，其特征在于，所述滑床台滑床板基体的材料为Q345B。7.根据权利要求1所述的一种防腐耐磨滑床台滑床板，其特征在于，所述滑床台滑床板基体经过精密锻造成型。8.一种防腐耐磨滑床台滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：何养民，曹银萍，何智俊，
申请(专利权)人：陕西铁马铸锻有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61