B级钢堆焊修复的组织和性能研究

采用开坡口的手工电弧焊方法对已存在缺陷的B级钢(ZG25CrMnNi)铁路货车摇枕侧架进行堆焊修复,并对焊后件进行了组织观察、硬度、拉伸性能和低温冲击韧性检测。结果表明:B级钢焊补后具有良好的力学性能;焊缝组织为不同生长方向的柱状晶,相变重结晶区内为均匀细小的珠光体和铁素体组织,但是在过热区内出现了魏氏组织,同时仍然产生了一些焊接缺陷,如气孔、夹杂、魏氏组织等,且焊接坡口内的组织不太均匀,需要进一步采取一定的方法进行改善。

B级车轮铸钢的疲劳可靠性设计Goodman-Smith图

为获得任意可靠性水平下铁道车辆B级车轮铸钢的疲劳设计依据,利用材料的概率机械性能、疲劳极限、中短与长寿命范围的疲劳S-N曲线参数,确定该铸钢的疲劳可靠性设计Goodm an-Sm ith图.图中用车辆行驶里程度量车轮的疲劳寿命.采用Goodm an修正考虑平均应力效应,疲劳强度由中短与长寿命范围的概率疲劳S-N曲线确定.图中八边形的顶点坐标由全概率模式求解.

B级铸钢光谱分析用控制样品的研制

根据B级铸钢产品标准进行控制样品成分设计,采用合理的熔铸工艺研制出含碳、硫、硅、锰、磷、铜、镍等7个元素标准样品。此标准样品经金相检查,结果表明,结构组织均匀、致密,无夹杂、气孔、裂纹等缺陷。用单因素方差分析法进行均匀性检验,均匀性良好,能满足光谱分析用标准样品的要求。采用多种准确可靠的分析方法对控制样品进行定值分析,并对分析结果进行数理统计处理,确定了待测元素的标准值及不确定度。该控制样品可用于B级铸钢的炉前及产品质量控制校正分析。

B级钢侧架圆角细节耐久性力学模型研究

根据Paris公式推导出适用于B级钢圆角细节耐久性分析的 ,在一定裂纹尺寸范围内的裂纹扩展速率公式及其检验方法 ,笔者模拟货车B级钢转 8A侧架的导框弯角内侧 (A区 )的圆角细部进行耐久性实验 ;以试验数据的检验证明 ,在 0 .4～ 4mm的尺寸范围内 ,选用的断裂力学模型是合理的 ;同时为建立合理的检修周期和寿命体系提供理论模型和安全评价基础。

B级铸钢与Q450NQR1钢焊接接头的组织与性能

用光学显微镜、显微硬度计、扫描电镜及三点弯曲疲劳试验机等研究了B级铸钢与Q450NQR1钢焊接接头的组织与性能。结果表明:其焊缝组织为细小树枝状铁素体+珠光体,B级铸钢侧热影响区近焊缝区有马氏体组织;焊缝硬度达240～295HV,高于两侧母材的;B级铸钢侧热影响区硬度波动最大,硬度也最高,达370HV;与焊态相比,焊趾处打磨可使接头疲劳强度提高12%,整体喷丸可提高15%;在循环载荷作用下,焊接接头多在焊根处起裂。

优化B+级铸钢力学性能的工艺实践

针对B+级铸钢(ZG25MnCrNi)力学性能的塑性指标中伸长率储备裕度不高、时常出现波动造成铸件重新热处理的现象,设计了多种旨在提高伸长率、优化铸件力学性能的工艺方案。通过对不同试验结果的对比分析表明,B+级铸钢正火后采用560～600℃回火保温3 h,显著提高了塑性,使强度指标和塑性指标的匹配更趋于合理,优化了铸钢的力学性能。实践证明该工艺方案技术上合理,操作上可行。

轨道交通K6侧架铸件铸造工艺设计与试制

K6侧架为国铁C70型通用敞车转向架关键构件,结构形状复杂,服役工况严苛,可靠性要求高。根据K6侧架零件的结构特点和铸件技术条件,进行了铸造工艺设计,在砂芯设计、浇注系统、下芯工艺、热处理工艺等方面进行了技术升级和完善,经过试制,成功获得了合格的铸件产品。

K6摇枕铸造工艺设计与数值模拟

K6摇枕是铁路货车用转向架的关键部件,根据K6摇枕零件的结构特点和技术要求,采用有机酯水玻璃自硬砂铸造生产工艺,设计了一型两件侧面浇注、双向分流开放式浇注系统,确定了造型、制芯、熔炼、热处理工艺参数。结果表明,铸件热节处放置发热冒口、冷铁,砂芯采用整体芯工艺,偏心底电弧炉、LF精炼炉熔炼合金,悬挂式连续热处理炉对铸件进行热处理,可获得符合标准要求的优质摇枕铸件。

K6侧架铸造工艺设计与数值模拟

根据K6侧架零件的结构特点和技术要求,进行了铸造工艺设计,采用有机酯水玻璃自硬砂铸造生产工艺,底注开放式浇注系统。结果表明,铸件热节处设置冒口、冷铁,砂芯采用整体芯工艺,偏心底电弧炉、LF精炼炉熔炼合金,悬挂式连续热处理炉对铸件进行热处理,成功获得了合格的侧架铸件。

K6摇枕铸造工艺设计与试制

K6摇枕为国铁C70型通用敞车转向架关键构件,结构形状复杂,工况严苛,可靠性要求高。根据K6摇枕零件的结构特点和铸件技术条件,在其铸造工艺设计,在砂芯设计、浇注系统、下芯工艺、热处理工艺等方面进行了技术升级和完善,经过试制,成功获得了合格的铸件产品。

SCT110T摇枕(F-1449P(G))铸造工艺设计与试制

SCT110T摇枕(F-1449P(G))是北美铁路联运货车车辆转向架关键承载部件之一,在运行过程中承受巨大的拉、压、冲击、弯曲等交变载荷作用。根据摇枕零件的结构特点和技术要求,进行了铸造工艺设计。采用侧面浇注和双向分流开放式浇注系统,在铸件热节处设置发热冒口进行补缩以及吹氩喂丝炉外精炼等技术试制摇枕铸件,成功获得合格铸件产品。

窄式弧形导框侧架铸造工艺及产品检测

介绍先用两端浇铸后改中间浇铸，加放冒口、拉筋、防裂筋等工艺手段生产符合ＡＡＲ标准要求的Ｂ级钢材质侧架的铸造工艺，并采用通用直观的检测方法达到了ＡＡＲ标准要求采用大型检测器具的等效检测结果，生产出符合外国用户要求的合格铸件。