锻焊和形变热处理对铸造高锰钢辙叉耐磨性的影响

铸造高锰钢是应用非常广泛的耐磨材料之一,但是由于铸造高锰钢存在缩松、气孔、晶粒粗大等铸造缺陷,导致其存在力学性能降低、服役稳定性差等难题。为了减少铸造高锰钢辙叉孔洞类缺陷和细化奥氏体晶粒,研究了锻焊和形变热处理(FW&TMCP)对铸造高锰钢辙叉耐磨性的影响,首先对铸造高锰钢和FW&TMCP高锰钢进行常规拉伸性能测试,然后在不同载荷作用下对铸造高锰钢和FW&TMCP高锰钢进行摩擦磨损试验。结果表明,FW&TMCP高锰钢的强塑性远高于铸造高锰钢,应变硬化速率也高于铸造高锰钢。微观组织结果显示FW&TMCP高锰钢的孔洞类缺陷减少了82%,致密度大幅提高。随着摩损载荷的增大,两种状态高锰钢摩擦因数均逐渐减小。在施加相同磨损载荷时,铸造高锰钢的摩擦因数小于FW&TMCP高锰钢;FW&TMCP高锰钢的塑性变形程度更小,耐磨性更高。随着磨损载荷的增大,两种状态高锰钢的磨损机制均由粘着磨损转变为磨粒磨损。

镶嵌翼轨锻造合金高锰钢组合辙叉研制

时速160 km/h及以下铁路道岔大多数采用固定型辙叉,固定型辙叉分高锰钢辙叉和合金钢组合辙叉两大类。辙叉用高锰钢从成型工艺分铸造和锻造两种方式,铸造高锰钢基体有时存在缩孔、缩松和夹杂物缺陷,产品寿命相对较短。基于合金化锻造高锰钢辙叉制造技术,兼顾制造成本和工艺,对组合辙叉结构进行创新研究,研制60 kg/m钢轨18号单开道岔镶嵌翼轨锻造合金高锰钢组合辙叉,具有较好的市场价值。