转辙机锁闭杆及其热处理工艺制造技术

本公开是关于一种转辙机锁闭杆及其热处理工艺，该锁闭杆包括锁闭杆本体，该锁闭杆本体表面经渗氮热处理工艺形成防腐耐磨层。本公开可以提高锁闭杆的防腐耐磨性能，延长其使用寿命，进而避免危及行车安全的因素，提高列车行车安全性。

Locking rod of switch machine and its heat treatment process

The present disclosure relates to a switch latch rod and its heat treatment process. The latch rod comprises a latch rod body whose surface is nitrided to form an anti-corrosion and wear-resistant layer. The present disclosure can improve the anti-corrosion and wear resistance of the locking rod, prolong its service life, thereby avoiding the factors endangering the driving safety and improving the running safety of the train.

【技术实现步骤摘要】
转辙机锁闭杆及其热处理工艺
本公开涉及转辙机零部件制造
，尤其涉及一种转辙机锁闭杆及其热处理工艺。
技术介绍
铁路道岔转换设备外锁闭装置使用的连接件锁闭杆是其重要的零件。在道岔工作时，锁闭杆推动尖轨向外侧基本轨运动时，锁闭杆受压力，当锁闭杆与外侧基本轨密贴时，锁闭杆应保持锁闭的压力即锁闭力；反之，锁闭杆拉动尖轨向内侧基本轨运动时，锁闭杆受拉力，当锁闭杆与内侧基本轨密贴时，锁闭杆应保持锁闭的拉力。锁闭杆一般工作于野外等恶劣环境，风吹雨淋，容易腐蚀且存在磨损，使用寿命减少，存在潜在危及行车安全的问题。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转辙机锁闭杆及其热处理工艺，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。本公开实施例提供一种转辙机锁闭杆，包括锁闭杆本体，该锁闭杆本体表面经渗氮热处理工艺形成防腐耐磨层。本公开的实施例中，所述锁闭杆本体由基材经锻造、正火、调质形成，且硬度为210～260HB。本公开的实施例中，所述锁闭杆本体的基材材质为45钢。本公开的实施例中，所述防腐耐磨层由表及里依次包括化合物层和扩散层。本公开的实施例中，所述防腐耐磨层至少包括氮化物组织、碳化物组织和氧化物组织中的一个或多个。本公开的实施例中，所述渗氮热处理工艺为液体离子渗氮处理工艺。本公开实施例还提供一种转辙机锁闭杆表面热处理工艺，包括：提供一基材，对该基材依次进行锻造、正火和调质处理形成锁闭杆本体；对该锁闭杆本体表面进行液体离子渗氮处理形成防腐耐磨层。本公开的实施例中，所述锁闭杆本体硬度为210～260HB。本公开的实施例中，所述防腐耐磨层由表及里依次包括化合物层和扩散层。本公开的实施例中，所述防腐耐磨层至少包括氮化物组织、碳化物组织和氧化物组织中的一个或多个。本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本公开的实施例中，在锁闭杆本体表面进行渗氮热处理工艺形成防腐耐磨层，从而提高锁闭杆的防腐耐磨性能，延长其使用寿命，进而避免危及行车安全的因素，提高列车行车安全性。附图说明图1示出本公开示例性实施例中锁闭杆剖视示意图；图2示出图1所示本公开实施例中锁闭杆的俯视图。图3示出本公开实施例中转辙机锁闭杆表面热处理工艺流程示意图。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。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。本示例实施方式中首先提供了一种转辙机锁闭杆，该锁闭杆可以包括锁闭杆本体，其示意结构如图1～2中所示。本实施例中，该锁闭杆本体表面经渗氮热处理工艺形成防腐耐磨层。目前的锁闭杆生产中并不涉及这一渗氮处理，这样可以提高锁闭杆的防腐耐磨性能，延长其使用寿命，进而避免乃至于基本消除危及行车安全的因素。具体的，在本公开的实施例中，所述锁闭杆本体的基材材质可以为45钢，当然并不限于此。所述锁闭杆本体由基材如45钢经锻造、正火、调质形成，且硬度为210～260HB。较佳的，该硬度可以为220～240HB，以提高后续渗氮处理的效果。在本公开的一实施例中，经锻造、正火、调质处理后，再经过渗氮热处理形成于该锁闭杆本体表面的所述防腐耐磨层由表及里可以依次包括化合物层和扩散层。进一步的，在本公开的一实施例中，所述防腐耐磨层至少可以包括氮化物组织、碳化物组织和氧化物组织中的一个或多个。例如，所述化合物层可以包含Fe2N、Fe3N、Fe4N、Fe3C、Fe3O4化合物组织等。这使得锁闭杆本体具有良好的耐磨和防腐性能，不仅本身耐磨，而且也具有良好的减磨作用，进一步延长锁闭杆的使用寿命。具体的，本公开的实施例中，所述渗氮热处理工艺为液体离子渗氮处理工艺，可以包括以下步骤：对锁闭杆本体表面进行除油清洗、漂洗、烘干处理；预热处理：将锁闭杆本体在温度为200～450℃的空气电阻炉中预热30～100min；液体离子渗氮处理：将锁闭杆本体浸泡在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，以形成防腐耐磨氮化层；钝化氧化处理：将锁闭杆本体在温度为200～400℃的盐浴炉中处理10～40min；低温时效处理：将锁闭杆本体在温度为150～200℃的空气电阻炉中处理3～5小时。具体的，对锁闭杆本体表面进行除油清洗、漂洗、烘干处理步骤中，首先要先对所述锁闭杆本体进行检查，检查有无碰伤、氧化皮的情况，然而再对其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，直接将锁闭杆本体放入温度为200～450℃的空气电阻炉中预热30～100min，优选地该温度范围可以是210～400℃，时间可以是40～90min，更优选地该温度范围可以为240～370℃，时间可以是45～80min，该步骤的目的在于提高所述锁闭杆本体表面的活性。在液体离子渗氮步骤中，将锁闭杆本体浸泡在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锁闭杆本体表面活性。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，所述锁闭杆本体表面即可形成防腐耐磨层，所述防腐耐磨层可以包括化合物层和扩散层，例如含N奥氏体扩散层。所述化合物层的厚度为10～50μm，所述含N奥氏体扩散层的厚度为0.2～0.4mm，其中，所述化合物层包括Fe2N、Fe3N、Fe4N、Fe3C中的至少一种或多种。在一个实施例中，所述熔融盐为混合成品盐，本专利技术对该熔融盐的具体成分不做限制只需保证CNO-1离子质量分数为28％～40％即可，当CNO-1离子质量分数为28％～40％时，锁闭杆本体表面具有高的N势，可加快渗氮速度并加深渗氮厚度。在一个具体的实施例中，所述液体离子渗氮步骤均在中频感应加热液体离子渗氮炉中进行，该加热炉的特点是加热速度快、熔融盐温度均匀，其中所述中频感应加热液体离子渗氮炉的炉胆采用不锈钢/纯钛复合钢板，以保证熔融盐的纯洁性。钝化氧化处理步骤，将锁闭杆本体在温度为200～400℃的盐浴炉中处理10～40min，优选地该温度范围可以是230～350℃，时间可以是15～28min，该过程一方面可以封闭锁闭杆本体表面空隙，并在锁闭杆本体表面形成特别耐磨的、具有较好耐腐蚀性的Fe3O4化合物层，另一方面该过程彻底中和分解了CNO-1离子，从而实现环保生产。低温时效处理步骤，将锁闭杆本体在温度为150～200℃的空气电阻炉中处理3～5小时，优选地该温度范围可以是150～180℃，时间可以是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转辙机锁闭杆，其特征在于，包括锁闭杆本体，该锁闭杆本体表面经渗氮热处理工艺形成防腐耐磨层。

【技术特征摘要】
1.一种转辙机锁闭杆，其特征在于，包括锁闭杆本体，该锁闭杆本体表面经渗氮热处理工艺形成防腐耐磨层。2.根据权利要求1所述锁闭杆，其特征在于，所述锁闭杆本体由基材经锻造、正火、调质形成，且硬度为210～260HB。3.根据权利要求2所述锁闭杆，其特征在于，所述锁闭杆本体的基材材质为45钢。4.根据权利要求2所述锁闭杆，其特征在于，所述防腐耐磨层由表及里依次包括化合物层和扩散层。5.根据权利要求4所述锁闭杆，其特征在于，所述防腐耐磨层至少包括氮化物组织、碳化物组织和氧化物组织中的一个或多个。6.根据权利要求1～5之一所述锁...

【专利技术属性】
技术研发人员：何养民，曹银萍，
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