【技术实现步骤摘要】
一种抗热损伤机车车轮及其生产方法和应用
[0001]本专利技术属于铁路车轮制备
,具体涉及一种抗热损伤机车车轮及其生产方法和应用,用于踏面制动牵引功率≥7200Kw的大功率机车。
技术介绍
[0002]制动牵引功率超过7200kw的大功率机车其牵引动力是通过电动机的转矩作用于钢轨,产生牵引力。当机车在坡道运行或停车瞬间机车制动力过大,轮轨粘着状态遭到破坏而发生空转,或滑行时往往就会造成车轮踏面的热损伤,热损伤部位出现马氏体组织白层。马氏体易剥离、脱落,形成裂纹。踏面制动机车车轮更为严重,因为制动热作用下轮辋发生约束热膨胀,使踏面残余应力状态由周向压应力转变为周向拉应力,导致热裂纹产生,进而在接触应力作用下转向于平行踏面的方向发展。
[0003]马氏体转变温度越高,形成的白层的抗裂能力越大。当马氏体转变温度超过285℃时,车轮表面上出现裂纹的概率就大为降低。牵引功率超过7200kw的大功率机车车轮材料多采用C含量在0.50
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0.55%的中碳碳素钢,远低于传统机车轮钢和客货车车轮钢(0.60r/>‑
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抗热损伤机车车轮,其特征在于,所述抗热损伤机车车轮包括以下质量百分比成分:C:0.45~0.50%,Si:0.40~0.95%,Mn:0.45~0.60%,Cr:0.40~0.50%,Al:0.005~0.020%,P:≤0.010%,S:0.015~0.035%,V:0.10~0.20%;T.O:≤10ppm,[H]:≤1.5ppm,[N]:30
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80ppm,其余为Fe和不可避免的杂质元素。2.根据权利要求1所述的抗热损伤机车车轮,其特征在于,所述抗热损伤机车车轮,其成分满足:0<B值<0.01,B值=Al
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2.15
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[N]。3.根据权利要求1所述的抗热损伤机车车轮,其特征在于,所述抗热损伤机车车轮,其成分满足:0.90≤A值≤0.95,A值=[C+Mn/3+Si/4+(Cr+V)/10]。4.根据权利要求1
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3任一项所述的抗热损伤机车车轮,其特征在于,所述抗热损伤机车车轮的组织为:晶粒度尺寸均在10.1
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15.2μm,组织为细珠光体和面积占比小于5%的铁素体,珠光体片间距0.10
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0.14μm。5.根据权利要求1
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4任一项所述的抗热损伤机车车轮,其特征在于,所述抗热损伤机车车轮的性能:所述抗热损伤机车车轮的性能:轮辋屈服强度>645Mpa且屈强比不低于63%,断面收缩率Z≥47%;踏面下35mm硬度≥310HBW;
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20℃冲击>20J,断裂韧性>90Mpa
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1/2
,残余应力零点位置距踏面下达47mm以上,1100MPa下白...
【专利技术属性】
技术研发人员:国新春,陈刚,程德利,王健,鲁松,刘海波,华磊,宁珅,杨晓东,杨克枝,
申请(专利权)人:宝武集团马钢轨交材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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