贝氏体钢焊接辙叉的现状与再创新.pdf

贝氏体钢焊接辙又的现状与再创新
王勇围,侯传基,白秉哲,方鸿生
(1.清华大学材料科学与工程系,北京10004;2.中铁宝桥股份有限公司,映西宝鸡721006)
摘要:介绍了国内贝氏体钢高强高韧辙又、高锰钢及国外同类产品的情况。阐述了贝氏体钢高强高切辙叉又具有更
高的耐磨性和接触疲劳寿命,成本更低廉,可焊性好等优点。现已成功应用于京广和京沪铁路线,并指出其性价
比还有进一步提高的空间,工业化前景和国内外市场看好。
关键词:贝氏体钢;焊接撤叉;闪光接触焊
中图分类号:TG142.2文献标识码:A文章编号:0254-6051(2008)04-00005
Present status and innovation of bainitic steel welded frog
WANG Yong-wei, HOU Chuan-ji", BA Bing-zhe FANG Hong-sheng
(1. Department of Material and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China
2. China Railway Turnout Bridge Incorporated Company, Baoji Shaanxi 721006, China
Abstract: The present status of high strength and high toughness frog of bainitic steel in China, high manganese steel and
resembled product abroad were investigated. High strength and high toughness frog of bainitic steel has its superiority of
relatively better anti-wear property, longer contact fatigue life, lower cost and better solderability, etc. The frog of bainitic
steels have been used in Jing-guang railway and Jing-hu railway, and its ratio of quality against value can still be im
proved greatly, its industrialization prospects and market are great
Key words: bainitic steel; welded frog; spark-weld
0前言
限制。可动心轨辙叉适用于跨区间超长无缝线路,但
撤叉是火车由一条线路转轍到另一条线路的关键是它的制造成本高,可达数十万元;而且还需要与几个
轨道部件之一,在铁道结构中是损伤最严重的部位。电动转撤机及控制装置配套使用。可动心轨撤又一般
目前我国铁路上使用的固定式撤叉有两种り:ー种是都使用在200km/h以上高速客运专线,换言之,在
高碳钢组合撤叉,通过螺栓紧固而成。这种辙叉既不200kmvh以下线路使用是不经济的。徳国、奥地利等
耐磨,而且螺栓易松动,常常会在螺栓孔处形成裂纹等国家在200km/h以下线路还使用合金钢辙叉,它的优
缺陷;另一种是高锰钢整铸轍叉。在大运量、重轴和高点是制造成本相对低廉,又能和线路钢轨直接焊接。
速运营条件下,撤叉的使用工况日渐恶化。特别是我文献[7曾报道英国用贝氏体钢铸造辙又。随着我国
国正线上铺设的撤叉95%以上都是高锰钢铸造辙叉,国民经济的快速发展,研制高强高韧长寿命的轍叉非
愈来愈暴露出它的不适应之处24。虽然,它上道更换常有必要,同时还应尽可能降低生产成本,简化生产工
方便,维护简单,但是,它的使用寿命仅是繁忙干线一艺
年的通过运量总重,平均为100Mt左右,而且寿命离
适量Mn可导致γax相界面有Mn富集,对相界
散。其次,它不能和线路钢轨直接焊接。尽管可以采迁移起溶质拖曳作用,显著降低贝氏体相变驱动力及
用介质焊接,可是焊接工序繁多,技术复杂,介质材料贝氏体相变温度,细化贝氏体尺寸?。清华大学贝氏
昂贵,焊接成本高,其焊接接头的性能亦不能和钢轨焊体钢研究及推广中心发明的Mn系空冷贝氏体钢已在
接接头性能等强。目前法国和奥地利采用闪光焊接方国民经济各个领域得到了广泛应用,它以廉价的Mn
法,进行了较成功的焊接り。我国在这方面也进行了为主要合金元素,具有成分简单、低成本、工艺简单、免
大量的研究工作,但至今尚未解决这个难题?,因此,热处理,节约能源的优点。因此采用Mn系空冷贝氏
高锰钢铸造橄叉在发展跨区间超长无缝线路中受到了体钢制造新型叉能满足现代经济发展的要求。中铁
宝桥股份有限公司和清华大学联姻,以清华大学方鸿
作者简介:王勇围(197-),男,江苏宜兴人,博土研究生,主要生教授多年来的贝氏体研究工作为基础,研究辙叉用
从事贝氏体钢的研究,已发表论文5篇。联系电话:010
62772976,1331099103E-mail;wyw39@163.com
高强度、高韧性、可焊接的锻造贝氏体合金钢,以研制
基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划)贝氏体合金钢焊接撤又,简称贝氏体钢焊接撤又。研
(2004CB619105
制贝氏体钢焊接撤叉的目的在于,为200km/h以下线
收稿日期:2007-10-19
路,在大运量、重轴和提速运营条件下发展跨区间超长
金属热处理》2008年第3卷第4期
万方数据