正火對貝氏體鋼轍叉與U75V鋼軌焊接接頭組織性能的影響研究
發(fā)布時間：2021-02-28 22:34
近年來,伴隨著當(dāng)今世界高速和重載成為鐵路軌道線路的發(fā)展趨向,為滿足列車運行速度提高和無縫鐵路建設(shè)增加,需要對貝氏體合金鋼轍叉和U75V鋼軌進行焊接,與傳統(tǒng)鐵路焊接方法相比,閃光對焊一種固相連接方式,由于焊接過程不需要添加額外的金屬材料、加熱到塑性狀態(tài)溫度時間短、冶金過程簡單,得到的焊接接頭無論外觀質(zhì)量還是穩(wěn)定性均要優(yōu)于其他焊接方法獲得的接頭,同時為了確保貝氏體合金鋼轍叉和U75V鋼軌的閃光對焊接頭性能,一般焊后對焊接接頭進行中頻感應(yīng)正火處理,本文對中頻感應(yīng)正火前后的貝氏體鋼和U75V鋼軌閃光對焊接頭的組織和性能進行了研究,通過靜彎、拉伸、沖擊、落錘、金相和硬度試驗,分析中頻感應(yīng)正火對貝氏體合金鋼轍叉和U75V鋼軌閃光對焊接頭性能的影響。研究結(jié)果表明:通過對中頻感應(yīng)正火處理前后的貝氏體鋼和U75V鋼閃光對焊接頭的組織與性能對比研究,容易發(fā)現(xiàn):經(jīng)中頻感應(yīng)正火處理后的焊接接頭的抗拉強度和沖擊韌性要優(yōu)于未熱處理的焊接接頭,且極大地提高了焊接接頭的靜彎性能,其靜彎破斷載荷和撓度均遠高于鐵道部TB/T3120--AT鋼軌焊接-2005焊接規(guī)定標準;未熱處理的焊接接頭的最高硬度出現(xiàn)在熱影響區(qū)且存在軟...
【文章來源】：大連交通大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】：67 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖１．丨典型上貝氏體組織??Ｆｉｇ?１．１?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｕｐｐｅｒ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｔｉｓｓｕｅ??°
大連交通大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文??圖１．２典型下貝氏體組織??Ｆｉｇ?１．２?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｔｉｓｓｕｅ??粒狀貝氏體：它是分布在貝氏體型鐵素體基體上的許多無規(guī)則顆粒狀馬氏體或奧氏??體島狀組織，即Ｍ／Ａ小島，如圖１．３所示，人們把該組織叫做粒狀貝氏體方鴻生??等人對鐵素體上分布的小島是如何形成的進行了研宄，認為是條狀鐵素體由于和母相??奧氏體存在位相不同，在鐵素體長大過程，在條狀鐵素體之間有一些地區(qū)含碳量較高，??在鐵素體碰到奧氏體晶界停滯生長后，這些區(qū)域隨著冷卻會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體、貝氏體??或殘于奧氏體組織并被之后形成的鐵素體包圍在內(nèi)，就變成了我們所看到的在鐵??素體基體上分布著許多的小島組織。??＿??圖１．３典型粒狀貝氏體組織??Ｆｉｇ?１．３?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｇｒａｎｕｌａｒ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｔｉｓｓｕｅ??無碳化物貝氏體：隨著人們對貝氏體組織的研宄深入，在１９５０年一名丁太〇［１９］的學(xué)??者發(fā)現(xiàn)一種新型貝氏體組織如圖１．４，即無碳化物貝氏體，這種貝氏體組織出現(xiàn)在貝氏??體轉(zhuǎn)變的中高溫區(qū)約５００°Ｃ？６００°Ｃ，最終只是由貝氏體鐵素體和殘余奧氏體組成，在透??射電鏡下觀察發(fā)現(xiàn)該組織無類似其它貝氏體組織所含有的碳化物和滲碳體。通常來說由??于碳化物的存在，這會對貝氏體鋼的塑韌性有害，而發(fā)展無碳化物貝氏體鋼就成了一種??新的趨勢。無碳化物貝氏體通常是在中低碳鋼且鋼中包含有更多的Ｓｉ、Ａ１元素，這是??４??
大連交通大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文??圖１．２典型下貝氏體組織??Ｆｉｇ?１．２?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｔｉｓｓｕｅ??粒狀貝氏體：它是分布在貝氏體型鐵素體基體上的許多無規(guī)則顆粒狀馬氏體或奧氏??體島狀組織，即Ｍ／Ａ小島，如圖１．３所示，人們把該組織叫做粒狀貝氏體方鴻生??等人對鐵素體上分布的小島是如何形成的進行了研宄，認為是條狀鐵素體由于和母相??奧氏體存在位相不同，在鐵素體長大過程，在條狀鐵素體之間有一些地區(qū)含碳量較高，??在鐵素體碰到奧氏體晶界停滯生長后，這些區(qū)域隨著冷卻會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體、貝氏體??或殘于奧氏體組織并被之后形成的鐵素體包圍在內(nèi)，就變成了我們所看到的在鐵??素體基體上分布著許多的小島組織。??＿??圖１．３典型粒狀貝氏體組織??Ｆｉｇ?１．３?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｇｒａｎｕｌａｒ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｔｉｓｓｕｅ??無碳化物貝氏體：隨著人們對貝氏體組織的研宄深入，在１９５０年一名丁太〇［１９］的學(xué)??者發(fā)現(xiàn)一種新型貝氏體組織如圖１．４，即無碳化物貝氏體，這種貝氏體組織出現(xiàn)在貝氏??體轉(zhuǎn)變的中高溫區(qū)約５００°Ｃ？６００°Ｃ，最終只是由貝氏體鐵素體和殘余奧氏體組成，在透??射電鏡下觀察發(fā)現(xiàn)該組織無類似其它貝氏體組織所含有的碳化物和滲碳體。通常來說由??于碳化物的存在，這會對貝氏體鋼的塑韌性有害，而發(fā)展無碳化物貝氏體鋼就成了一種??新的趨勢。無碳化物貝氏體通常是在中低碳鋼且鋼中包含有更多的Ｓｉ、Ａ１元素，這是??４??
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Cr元素對貝氏體鋼連續(xù)轉(zhuǎn)變規(guī)律的影響[J]. 桂曉露,劉蓉,高古輝,白秉哲,王曉東,馬海峰. 材料熱處理學(xué)報. 2016(10)
[2]“十三五”,讓人期待的中國鐵路建設(shè)[J]. 劉凱. 建筑. 2016(02)
[3]線上鋼軌焊接接頭電感應(yīng)熱處理的應(yīng)用[J]. 蔣紅暉,何琉. 電焊機. 2014(12)
[4]低合金高強度貝氏體鋼軌的試驗研究[J]. 陳朝陽,周清躍,張銀花,劉豐收,陳昕. 鐵道學(xué)報. 2013(08)
[5]U75V鋼軌移動閃光焊焊后熱處理工藝研究[J]. 俞喆,張銀花,周清躍. 鐵道建筑. 2012(10)
[6]正火溫度對09MnNiDR鋼組織性能的影響[J]. 胡昕明,高強,喬馨,張之勝,梁福鴻. 鋼鐵. 2011(03)
[7]移動式鋼軌閃光焊設(shè)備及工藝[J]. 丁韋,白國慶,李力,高文會,宋宏圖. 鐵道建筑. 2010(02)
[8]百米定尺軌焊軌基地工藝設(shè)計[J]. 張潘,郭建文. 鐵道標準設(shè)計. 2009(09)
[9]奧-貝鋼心軌與貝氏體鋼軌閃光焊接頭組織性能研究[J]. 陶濤,程夢曉,陳輝. 電焊機. 2008(08)
[10]Mo在新型空冷低碳Mn-Si-Cr系貝氏體鋼中的作用[J]. 譚諄禮,白秉哲,方鴻生. 金屬熱處理. 2007(09)
碩士論文
[1]鋼軌閃光焊接頭熱處理工藝及性能優(yōu)化研究[D]. 俞喆.中國鐵道科學(xué)研究院 2012
[2]高速鐵路無縫線路鋼軌焊接技術(shù)研究[D]. 王亮明.西南交通大學(xué) 2011
[3]道岔用空冷貝氏體軌鋼的研究[D]. 陳朝陽.鐵道部科學(xué)研究院 2001
本文編號：3056555
【文章來源】：大連交通大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】：67 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖１．丨典型上貝氏體組織??Ｆｉｇ?１．１?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｕｐｐｅｒ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｔｉｓｓｕｅ??°
大連交通大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文??圖１．２典型下貝氏體組織??Ｆｉｇ?１．２?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｔｉｓｓｕｅ??粒狀貝氏體：它是分布在貝氏體型鐵素體基體上的許多無規(guī)則顆粒狀馬氏體或奧氏??體島狀組織，即Ｍ／Ａ小島，如圖１．３所示，人們把該組織叫做粒狀貝氏體方鴻生??等人對鐵素體上分布的小島是如何形成的進行了研宄，認為是條狀鐵素體由于和母相??奧氏體存在位相不同，在鐵素體長大過程，在條狀鐵素體之間有一些地區(qū)含碳量較高，??在鐵素體碰到奧氏體晶界停滯生長后，這些區(qū)域隨著冷卻會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體、貝氏體??或殘于奧氏體組織并被之后形成的鐵素體包圍在內(nèi)，就變成了我們所看到的在鐵??素體基體上分布著許多的小島組織。??＿??圖１．３典型粒狀貝氏體組織??Ｆｉｇ?１．３?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｇｒａｎｕｌａｒ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｔｉｓｓｕｅ??無碳化物貝氏體：隨著人們對貝氏體組織的研宄深入，在１９５０年一名丁太〇［１９］的學(xué)??者發(fā)現(xiàn)一種新型貝氏體組織如圖１．４，即無碳化物貝氏體，這種貝氏體組織出現(xiàn)在貝氏??體轉(zhuǎn)變的中高溫區(qū)約５００°Ｃ？６００°Ｃ，最終只是由貝氏體鐵素體和殘余奧氏體組成，在透??射電鏡下觀察發(fā)現(xiàn)該組織無類似其它貝氏體組織所含有的碳化物和滲碳體。通常來說由??于碳化物的存在，這會對貝氏體鋼的塑韌性有害，而發(fā)展無碳化物貝氏體鋼就成了一種??新的趨勢。無碳化物貝氏體通常是在中低碳鋼且鋼中包含有更多的Ｓｉ、Ａ１元素，這是??４??
大連交通大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文??圖１．２典型下貝氏體組織??Ｆｉｇ?１．２?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｔｉｓｓｕｅ??粒狀貝氏體：它是分布在貝氏體型鐵素體基體上的許多無規(guī)則顆粒狀馬氏體或奧氏??體島狀組織，即Ｍ／Ａ小島，如圖１．３所示，人們把該組織叫做粒狀貝氏體方鴻生??等人對鐵素體上分布的小島是如何形成的進行了研宄，認為是條狀鐵素體由于和母相??奧氏體存在位相不同，在鐵素體長大過程，在條狀鐵素體之間有一些地區(qū)含碳量較高，??在鐵素體碰到奧氏體晶界停滯生長后，這些區(qū)域隨著冷卻會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體、貝氏體??或殘于奧氏體組織并被之后形成的鐵素體包圍在內(nèi)，就變成了我們所看到的在鐵??素體基體上分布著許多的小島組織。??＿??圖１．３典型粒狀貝氏體組織??Ｆｉｇ?１．３?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｇｒａｎｕｌａｒ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｔｉｓｓｕｅ??無碳化物貝氏體：隨著人們對貝氏體組織的研宄深入，在１９５０年一名丁太〇［１９］的學(xué)??者發(fā)現(xiàn)一種新型貝氏體組織如圖１．４，即無碳化物貝氏體，這種貝氏體組織出現(xiàn)在貝氏??體轉(zhuǎn)變的中高溫區(qū)約５００°Ｃ？６００°Ｃ，最終只是由貝氏體鐵素體和殘余奧氏體組成，在透??射電鏡下觀察發(fā)現(xiàn)該組織無類似其它貝氏體組織所含有的碳化物和滲碳體。通常來說由??于碳化物的存在，這會對貝氏體鋼的塑韌性有害，而發(fā)展無碳化物貝氏體鋼就成了一種??新的趨勢。無碳化物貝氏體通常是在中低碳鋼且鋼中包含有更多的Ｓｉ、Ａ１元素，這是??４??
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Cr元素對貝氏體鋼連續(xù)轉(zhuǎn)變規(guī)律的影響[J]. 桂曉露,劉蓉,高古輝,白秉哲,王曉東,馬海峰. 材料熱處理學(xué)報. 2016(10)
[2]“十三五”,讓人期待的中國鐵路建設(shè)[J]. 劉凱. 建筑. 2016(02)
[3]線上鋼軌焊接接頭電感應(yīng)熱處理的應(yīng)用[J]. 蔣紅暉,何琉. 電焊機. 2014(12)
[4]低合金高強度貝氏體鋼軌的試驗研究[J]. 陳朝陽,周清躍,張銀花,劉豐收,陳昕. 鐵道學(xué)報. 2013(08)
[5]U75V鋼軌移動閃光焊焊后熱處理工藝研究[J]. 俞喆,張銀花,周清躍. 鐵道建筑. 2012(10)
[6]正火溫度對09MnNiDR鋼組織性能的影響[J]. 胡昕明,高強,喬馨,張之勝,梁福鴻. 鋼鐵. 2011(03)
[7]移動式鋼軌閃光焊設(shè)備及工藝[J]. 丁韋,白國慶,李力,高文會,宋宏圖. 鐵道建筑. 2010(02)
[8]百米定尺軌焊軌基地工藝設(shè)計[J]. 張潘,郭建文. 鐵道標準設(shè)計. 2009(09)
[9]奧-貝鋼心軌與貝氏體鋼軌閃光焊接頭組織性能研究[J]. 陶濤,程夢曉,陳輝. 電焊機. 2008(08)
[10]Mo在新型空冷低碳Mn-Si-Cr系貝氏體鋼中的作用[J]. 譚諄禮,白秉哲,方鴻生. 金屬熱處理. 2007(09)
碩士論文
[1]鋼軌閃光焊接頭熱處理工藝及性能優(yōu)化研究[D]. 俞喆.中國鐵道科學(xué)研究院 2012
[2]高速鐵路無縫線路鋼軌焊接技術(shù)研究[D]. 王亮明.西南交通大學(xué) 2011
[3]道岔用空冷貝氏體軌鋼的研究[D]. 陳朝陽.鐵道部科學(xué)研究院 2001
本文編號：3056555
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