РАЗРАБОТКА И ПРОМЫШЛЕННОЕ ОСВОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ РЕЛЬСОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕПЛА ПРОКАТНОГО НАГРЕВА

Представлены результаты исследований, выполненных в ходе разработки и промышленного освоения технологии дифференцированной термической обработки воздухом железнодорожных рельсов с использованием тепла прокатного нагрева. Работа выполнена в условиях АО «ЕВРАЗ ЗСМК» во время реконструкции рельсового производства. Исследовано влияние химического состава сталей, режимов их пластической деформации и термической обработки на положение точек полиморфного превращения; построены термокинетические диаграммы сталей опытных химических составов. Исследованы скорости охлаждения по сечению головки рельсов в зависимости от параметров термической обработки. Определены рациональный химический состав и режимы термической обработки. Проведены эксперименты по термической обработке проб рельсов непосредственно после прокатки. По результатам теоретических и лабораторных данных разработаны рекомендации для промышленного внедрения технологии дифференцированной закалки. Проведенные промышленные испытания показали высокое качество рельсовой продукции, соответствующее требованиям нормативно-технической документации.

рельсы, термическая обработка, микроструктура, механические свойства, дифференцированная термическая обработка

1. Смирнов Л.А., Дерябин А.А., Добужская А.Б. и др. Повышение качества отечественных железнодорожных рельсов // Бюллетень «Черная металлургия». 2005. № 6. С. 43 – 49.

2. Ермаков В.М. Инновационные решения в области материалов для верхнего строения железнодорожного пути. – В кн.: Сб. научн. тр. «Улучшение качества и условий эксплуатации рельсов и рельсовых скреплений». – Екатеринбург: ОАО «УИМ», 2009. С. 9 – 16.

3. Cеменов В. Будут ли отечественные рельсы соответствовать современным требованиям? // Металлы Евразии. 2000. № 5. С. 30 – 33.

4. Нестеров Д.К., Левченко Н.Ф., Сапожков В.Е., Шевченко А.И. Разработка состава стали и способа термообработки рельсов для работы в тяжелых условиях эксплуатации. – В сб.: «Технология производства железнодорожных рельсов и колес». – Харьков: УкрНИИМЕТ, 1989. С. 23 – 27.

5. Рейхарт В.А. Можно ли узнать, соответствуют рельсы конкретным условиям или нет? // Путь и путевое хозяйство. 1994. № 8. С. 10, 11.

6. Сравнение затрат жизненного цикла обычных и термоупрочненных рельсов // Железные дороги мира. 2006. № 3. С. 71 – 74.

7. Юнин Г.Н. О техническом перевооружении и реконструкции рельсового производства. – В кн.: Сб. докладов по материалам юбилейной рельсовой комиссии. – Новокузнецк: ОАО «Новокузнецкий полиграфкомбинат», 2002. С. 7 – 10.

8. Железнодорожные рельсы из электростали / Н.А. Козырев, В.В. Павлов, Л.А. Годик, В.П. Дементьев. – Новокузнецк: Евраз Холдинг, 2006. – 387 с.

9. Борц А.И., Шур Е.А., Федин В.М. Перспективы развития рельсового производства в России. – В кн.: Сб. научн. тр. «Улучшение качества и условий эксплуатации рельсов и рельсовых скреплений» (по материалам заседания некоммерческого партнерства «Рельсовая комиссия»). – Екатеринбург: ОАО «УИМ», 2011. С. 94 – 103.

10. Норберт Франк. Инновационные направления в развитии рельсовой продукции. – В кн.: Сб. научн. тр. «Улучшение качества и условий эксплуатации рельсов и рельсовых скреплений» (по материалам заседания некоммерческого партнерства «Рельсовая комиссия»). – СПб.: ОАО «УИМ», 2014. С. 121 – 125.

11. Шур Е.А., Конюхов А.Д. Влияние остаточных напряжений в закаленных рельсах на возникновение и распространение усталостных трещин при статическом изгибе. – В кн.: Сб. Труды ЦНИИ МПС. Вып. 491. – М.: Транспорт, 1973. С. 29 – 37.

12. Борц А.И. Исследования инновационной рельсовой продукции и перспективы ее дальнейшего развития. – В кн.: Сб. научн. тр. «Улучшение качества и условий эксплуатации рельсов и рельсовых скреплений» (по материалам заседания некоммерческого партнерства «Рельсовая комиссия»). – СПб.: ОАО «УИМ», 2014. С. 107 – 121.

13. Люты В. Закалочные среды: Справ. изд. / Под ред. С.Б. Масленкова; пер. с польского. – Челябинск: Металлургия, Челябинское отделение, 1990. – 192 с.

14. Перспективные технологии тепловой и термической обработки в производстве рельсов / В.В. Павлов, М.В. Темлянцев, Л.В. Корнева, А.Ю. Сюсюкин. – М.: Теплотехник, 2007. – 280 с.

15. Павлов В.В. Выбор технологических параметров термической обработки рельсов. – В кн.: Сб. научн. тр. «Улучшение качест ва и условий эксплуатации рельсов и рельсовых скреплений» (по материалам заседания некоммерческого партнерства «Рельсовая комиссия»). – Екатеринбург: ОАО «УИМ», 2008. С. 112 – 135.

16. Поляков В.В., Великанов А.В. Основы технологии производства железнодорожных рельсов. – М.: Металлургия, 1990. – 416 с.

17. Корнева Л.В., Юнин Г.Н., Козырев Н.А. и др. Сравнительный анализ показателей качества рельсов ОАО «Новокузнецкий металлургический комбинат» и зарубежных производителей // Изв. вуз. Черная металлургия. 2010. № 12. С. 38 – 42.

18. Добужская А.Б., Галицын Г.А., Сырейщикова В.И. Исследование структуры рельсов с разной стойкостью к образованию контактно-усталостных дефектов. – В кн.: Сб. научн. тр. «Влияние свойств металлической матрицы на эксплуатационную стойкость рельсов». – Екатеринбург: ОАО «УИМ», 2006. С. 64 – 81.

19. Шур Е.А. Влияние структуры на эксплуатационную стойкость рельсов. – В кн.: Сб. научн. тр. «Влияние свойств металлической матрицы на эксплуатационную стойкость рельсов». – Екатеринбург: ОАО «УИМ». 2006. С. 37 – 64.

20. Борц А.И., Шур Е.А., Рейхарт В.А., Базанов Ю.А. Результаты испытаний рельсов, подвергнутых дифференцированной закалке с прокатного нагрева, влияние особенностей технологии производства на их свойства // Промышленный транспорт XXI век. 2009. № 4. С. 32 – 36.