blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2015-9-682-687blackmet-733Research ArticleМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И НАНОТЕХНОЛОГИИMATERIAL SCIENCE AND NANOTECHNOLOGIESВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ТЕРМОУПРОЧНЕНИЯ НА МИКРОСТРУКТУРУ РЕЛЬСОВОЙ НАКЛАДКИINFLUENCE OF THE QUENCHING TECHNOLOGIES ON THE JOINT BAR MICROSTRUCTUREЗахарченкоМ. В.ZakharchenkoM. V.

аспирант кафедры «Теплофизика и информатика в металлургии»,

620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19

Postgraduate of the Chair “Metal Science and Heat Treatment”,

19, Mira str., Ekaterinburg, 620002

vniimt1@yandex.ruЖиляковА. Ю.ZhilyakovA. Yu.

ведущий инженер кафедры «Термообработка и физика металлов»,

620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19

Senior Engineer of the Chair of Physics and Heat Treatment of Metals,

19, Mira str., Ekaterinburg, 620002

ЛипуновЮ. И.LipunovYu. I.

к.т.н., директор центра новых систем охлаждения и термоупрочнения металла,

620137, Екатеринбург, ул. Студенческая, 16

Cand. Sci. (Eng.), Director of the Center of Modern Cooling Systems and Thermohardening Metals Technologies,

16, Studencheskaya str., Ekaterinburg, 620137

ЭйсмондтК. Ю.EismondtK. Yu.

к.т.н., заместитель директора центра новых систем охлаждения и термоупрочнения металла,

620137, Екатеринбург, ул. Студенческая, 16

Cand. Sci. (Eng.), Deputy Director of the Center of Modern Cooling Systems and Thermohardening Metals Technologies,

16, Studencheskaya str., Ekaterinburg, 620137

ЯрошенкоЮ. Г.YaroshenkoYu. G.

д.т.н., профессор кафедры «Теплофизика и информатика в металлургии»,

620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19

Dr. Sci. (Eng.), Professor of the Chair “Metal Science and Heat Treatment”,

19, Mira str., Ekaterinburg, 620002

Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. ЕльцинаРоссияUral Federal University named after the first President of Russia B.N. YeltsinRussian FederationОАО «Научно-исследовательский институт металлургической теплотехники»РоссияOJSC Research Institute of Metallurgical Heat Engineering (VNIIMT)Russian Federation201527112015589682687Copyright © Захарченко М.В., Жиляков А.Ю., Липунов Ю.И., Эйсмондт К.Ю., Ярошенко Ю.Г., 20152015Захарченко М.В., Жиляков А.Ю., Липунов Ю.И., Эйсмондт К.Ю., Ярошенко Ю.Г.Zakharchenko M.V., Zhilyakov A.Y., Lipunov Y.I., Eismondt K.Y., Yaroshenko Y.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/733

Рельсовая накладка представляет собой изделие несимметричного профиля с элементами разной массы – шейка, верхняя и нижняя головки. Нормативные документы предъявляют строгие требования к механическим свойствам и прямолинейности готовых накладок. С использованием оптического и растрового электронного микроскопов исследована микроструктура накладки после прокатки (без термообработки), после термоупрочнения по традиционной технологии – закалке в баке с маслом, а также полученной по технологии ускоренного водяного охлаждения, впервые реализованной для такого рода изделий. В результате установлено, что высокая степень дисперсности фаз и малый размер зерна наилучшим образом обеспечивают получение стабильных механических свойств, что характерно для технологии ускоренного водяного охлаждения. Прямолинейность готовых изделий в данном случае достигается благодаря управляемости процессом охлаждения.

Joint bar (fishplate) is an asymmetrical cross-section product with different mass elements – the web, the upper and lower bulbous heads. Technical standards specify the strict requirements on the joint bar mechanical properties and straightness. The microstructure after rolling (without heat treatment), after thermostrengthening according to the traditional technology – oil quenching, and accelerated water cooling technology has been studied by using optical and scanning electron microscope. The accelerated water cooling technology was the first implemented in industry for asymmetrical cross-section body. As a result, it was found that a high degree dispersion of the phases and the small grain size provided the best results in stable mechanical properties, which is typical for the sprayer system. The joint bar straightness is achieved in response to the cooling process controllability.

термоупрочнениеустройство водяного ускоренного охлаждениязакалкарельсовая накладкамикроструктураспрейерные установкитермическое упрочнение прокатаthermostrentheningaccelerated water cooling devicequenchingjoint bar (fi shplate)sprayer systemrolled metal thermo strengthe ningmicrostructureЭ.В. Абрамов, Т.П. Пургина, Е.В. НекрасоваReferencesИванов П.С., Даньков С.Ф., Юзык О.В., Шишмаев А.А. Новые ресурсосберегающие технологии в рельсовом хозяйстве // Путь и путевое хозяйство. 2011. № 7. С. 23 – 25.Ivanov P.S., Dan’kov S.F., Yuzyk O.V., Shishmaev A.A. New resource-saving technologies in the rail sector. Put’ i putevoe khozyaistvo. 2011, no. 7, pp. 23–25. (In Russ.).ГОСТ 4133-73. Накладки рельсовые двухголовые для железных дорог широкой колеи. Технические требования. – М.: ИПК Изд-во стандартов, 1998. – 7 с.GOST 4133-73. Nakladki rel’sovye dvukhgolovye dlya zheleznykh dorog shirokoi kolei. Tekhnicheskie trebovaniya [State standard 4133-73. Two-headed rail pads for broad gauge railways. Technical requirements]. Moscow: IPK Izdatel’stvo standartov, 1998. 7 p. (In Russ.).Yaroshenko Y.G., Lipunov Y.I., M.V. Startseva M.V. et al. Deve loping a modern thermal strengthening technique for regulated fi shplate cooling // Energy Production and Management in the 21st Century. The Quest for Sustainable Energy. 2014. Vol. 1. P. 491 – 501.Yaroshenko Y.G., Lipunov Y.I., Startseva M.V. etc. Developing a modern thermal strengthening technique for regulated fishplate cooling. Energy Production and Management in the 21st Century. The Quest for Sustainable Energy. 2014. Vol. 1, pp. 491–501.Захарченко М.В. Разработка и внедрение устройства и технологии ускоренного охлаждения для обеспечения механических свойств металла рельсовых накладок: Дис. …канд. техн. наук. – Екатеринбург, 2014. – 136 с.Zakharchenko M.V. Razrabotka i vnedrenie ustroistva i tekhnologii uskorennogo okhlazhdeniya dlya obespecheniya mekhanicheskikh svoistv metalla rel’sovykh nakladok»: dis. …kand. tekhn. nauk [Development and implementation of equipment and technology of rapid cooling to ensure the mechanical properties of the metal of rail lining. Cand. Tech. Sci. Diss.]. Ekaterinburg, 2014. 136 p. (In Russ.).ГОСТ 5639-82. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна. – М: ИПК Изд-во стандартов, 2003. – 38 с.GOST 5639-82. Stali i splavy. Metody vyyavleniya i opredeleniya velichiny zerna [State standard 5639-82. Metals and alloys. Methods for detection and determination of the grain size]. Moscow: IPK Izdatel’stvo standartov, 2003. 38 p. (In Russ.).ТУ 14-2Р-463-2011. Производство накладок двухголовых для железнодорожных рельсов типов Р50 и Р65. 2011. – 10 с.TU 14-2R-463-2011. Proizvodstvo nakladok dvukhgolovykh dlya zheleznodorozhnykh rel’sov tipov R50 i R65 [Production of linings for the two-headed rails of R50 and R65 types]. 2011. 10 p. (In Russ.).Отработка технологии термоупрочнения рельсовых накладок на опытном стенде ОАО «ВНИИМТ»: Отчет о НИР. – Екатеринбург: ОАО «ВНИИМТ», 2012. С. 45 – 47.Otrabotka tekhnologii termouprochneniya rel’sovykh nakladok na opytnom stende OAO «VNIIMT»: otchet o NIR [Testing technology thermostrengthening of rail pads on the test stand of OJSC”VNIIMT”: report on research]. Ekaterinburg : OAO “VNIIMT”, 2012, pp. 45–47. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.