减少道碴清筛机挖掘链中间体裂纹倾向的研究
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链成 为 道 碴 清 筛 机 的 主 要 易 损 件 。 挖 掘 链 由 中 间 体、 链销 、 耙板 、 齿组 成 ， 中间体 的作用 是 将耙板 耙 而 串联 起来 ， 由于在 使 用 过 程 中受 很 大 的拉 应 力 和摩 擦 ， 间体 的 圆 孑 很 容 易 被 拉 长 （ 由 圆形 变 成 椭 中 Ｌ 即
高， 对其 强度 、 韧性 、 磨性 和裂 Байду номын сангаас 缺 陷 都 有较 高 的 耐
要求 。
图 １ 中 间 体 磁 粉 探 伤位 置 不 恿
２ １ 铸造 工 艺 ．
将 中 间 体 的 浇 注 系 统 工 艺 用 凝 固 模 拟 软 件
２ 工 艺 及 材 料 分 析
为 了 防止 中 间体 因为 裂 纹 问题 发 生 断裂 ， 中间 体要 求 １０ 干法 磁粉 探伤 检查 ， 到 Ｇ ／ ９ ４ ０％ 达 Ｂ Ｔ ４ ４的 ２级 ， 分位 置要 求达 到 １级 。按 照 该 标 准 ， 部 之前 生 产 的中 间体 １次磁粉 探 伤合 格 率 仅 在 ５ ％左 右 ， ０ 需 要反 复打磨 和 探伤 ， 导致 了繁 重 的工作 量 ， 还影 响 了 铸件 的外 观质 量 和使 用 寿 命 。 同时 ， 因为 裂 纹 问 也 题导 致该 铸 件 的 成 品率 较 低 ， ８ ％ 左 右 。 因此 。 为 ６ 有 必要 对 中间体 的材料 工 艺进 行 研 究 ， 以减 少 其 裂
纹倾向。
ＭＡ ＭＡ Ｏ Ｔ模 拟 ， 果 显示 ， Ｇ ＳＦ 结 温度 场 分 布 合 理 ， 没 有 缩孔 缩松 缺 陷 ， 明该工 艺是 合理 的 。 表
２２ ． 热 处 理 工 艺
中间体 热处 理工 艺为水 淬 ＋低温 回火 。淬火 热
处 理前 ， 中 间体 进行 干法 磁粉 探伤 ， 对 一次 磁粉探 伤 合 格率 为 ８ ％左 右 ， ５ 而且 其 中有 裂纹 的铸 件其 裂 纹 条 数较 少 ， 明中间体 热处 理前 裂纹较 少 ； 说 对热处 理 后 的 中间体 进行 干法磁 粉探 伤 ， 伤结 果 为 ， 探 一次 磁
冷 热 工 艺
文 章 编 号 ：０ ７ ０ ４ ２ １ ） ５０ ２ －３ １ ０ ￣ ３ （ ０ ２ ０ －０ ５ ０
减 少 道 碴 清 筛机 挖 掘链 中 间体 裂 纹 倾 向 的研 究
陈 亚 飞 ，董 雯 ， 小 华 陈
（ 南车戚 墅堰机 车 车辆 工 艺研 究所有 限公 司 ，江 苏 常州 ２ ３ １ ） １０ １
＋低温 回火 。磁 粉探伤 的位 置为 上下 ２个平 面 和左 右 ２个 销孑 （ 图 １ 示 ） 其 中探 出 的裂 纹 大部 分 Ｌ如 所 ， 为 细小 裂纹 。本 文从最 有 可能产 生裂纹 的几 个方 面
进 行研 究 。
圆形 ） 失 效 。 如 果 中 间 体 在 使 用 过 程 中 发 生 断 而 裂， 将会 引发 安 全 事 故 ， 以 中 间体 的 质 量 要 求 很 所
１ ｌ ２ ２ ３
５ ％左 右 ， ０ 与水 淬相 比 ， 裂纹倾 向并 未得 到改善 。 （） ３ 降低 淬火 温度 。降低 淬 火温 度 能够 减 少裂 纹倾 向 ， 于是 将 淬 火 温 度 取 下 限 ， 降低 ２ ℃。试 验 ０
１ 问题的提 出
挖 掘链 是 道碴 清筛 机 的 主要工 作 装置 ，它 的作 用 是从 道床 上剥 离道 碴并 向筛 分 机构输 送 。 由于道 床脏 污 甚至 出现 板结 ， 致使 工作 条件 十分 恶 劣 ， 掘 挖 链 在作 业 中连续 承 受 较强 的 冲击 和 摩 擦 ， 使 挖 掘 致
钢 ， 裂倾 向越大 ， Ｍ 点高 时 ， 淬 当 相变 生成 的马 氏体
可 能 立 刻 被 自 回火 ， 而 消 除 一 部 分 相 变 应 力 ， 以 从 可
避免 发生 淬 裂 ¨ 。因 此 ， 选 用 少 量 的合 金 元 素 ， 应 或者含 对 Ｍ 点 影 响较 小 的元 素 的钢 种 。合 金 元 素 对 Ｍ 点 的影 响 ， 以用下 式来描 述 ： 可
２５
作 者 简 介 ：陈亚 飞 （９ ３一） 女 ， 程 师 ， 科 。 １８ ， 工 本
冷 热 工 艺
机 车车辆工艺 第 ５期 ２ １ ０２年 ｌ Ｏ月
纹倾 向并未得 到 改善 。 （） ２ 改变淬 火 的冷 却介 质 。将 中间体 由原来 的 水 淬改 为油 淬 ， 验 发 现 ， 次 磁 粉 探 伤 合 格 率 为 试 一
粉 探伤 合格 率为 ５ ％ 左右 ， 且 有裂 纹 的铸 件 大 部 ０ 而
分 裂纹条 数 较多 ， 度 为 ５—１ ｍ， 明热 处 理 对 长 ０ｍ 说
中间体 的裂纹 影 响 较 大 。而且 在 一 般 情 况 下 ， 火 淬
热 处理 （ 其 是 淬 火 介 质 为水 ） 易 产 生 裂 纹 。 于 尤 容
摘 要 ： 过 对 道 碴 清 筛机 挖 掘 链 中 间 体 铸 造 工 艺 、 处 理 工 艺 、 料 成 分 的 分 析 及 试 验 研 究 ． 通 热 材 确
定 中间 体 合 金 元 素 成 分 含 量 高是 中 间 体 裂 纹 倾 向 大 的 主 要 原 因 。取 中 间体 材 料 标 准 成 分 要 求 的 中下 限 值 ， 明显 减 少 中间 体 的 裂 纹 倾 向 。 可 关 键 词 ： 纹 ； 碴 清 筛机 ； 间体 裂 道 中 中 图 分 类 号 ： ２ ６ ６ ２ Ｕ １ ．３ 文 献标 识 码 ： Ｂ
中间体 采用熔 模 精密铸 造 工艺 ， 水玻 璃模 壳 ， 材
质 为低 合金 耐磨 钢 ３ Ｍ ＣＮ Ｍｏ 热处 理 工艺 为水 淬 ０ ｎ ｒｉ ，
收 稿 日期 ：Ｏ ２—０ ２ｌ ３—２ ８
是， 通过采 取及 时 回火 、 改变淬 火 的冷却 介质 和降低
淬火 温度 的措施 来减 少铸 件 的裂纹倾 向。 （ ） 时 回火 。试 验 发 现 ， 时 回火 ， 间体 裂 １及 及 中
高， 对其 强度 、 韧性 、 磨性 和裂 Байду номын сангаас 缺 陷 都 有较 高 的 耐
要求 。
图 １ 中 间 体 磁 粉 探 伤位 置 不 恿
２ １ 铸造 工 艺 ．
将 中 间 体 的 浇 注 系 统 工 艺 用 凝 固 模 拟 软 件
２ 工 艺 及 材 料 分 析
为 了 防止 中 间体 因为 裂 纹 问题 发 生 断裂 ， 中间 体要 求 １０ 干法 磁粉 探伤 检查 ， 到 Ｇ ／ ９ ４ ０％ 达 Ｂ Ｔ ４ ４的 ２级 ， 分位 置要 求达 到 １级 。按 照 该 标 准 ， 部 之前 生 产 的中 间体 １次磁粉 探 伤合 格 率 仅 在 ５ ％左 右 ， ０ 需 要反 复打磨 和 探伤 ， 导致 了繁 重 的工作 量 ， 还影 响 了 铸件 的外 观质 量 和使 用 寿 命 。 同时 ， 因为 裂 纹 问 也 题导 致该 铸 件 的 成 品率 较 低 ， ８ ％ 左 右 。 因此 。 为 ６ 有 必要 对 中间体 的材料 工 艺进 行 研 究 ， 以减 少 其 裂
纹倾向。
ＭＡ ＭＡ Ｏ Ｔ模 拟 ， 果 显示 ， Ｇ ＳＦ 结 温度 场 分 布 合 理 ， 没 有 缩孔 缩松 缺 陷 ， 明该工 艺是 合理 的 。 表
２２ ． 热 处 理 工 艺
中间体 热处 理工 艺为水 淬 ＋低温 回火 。淬火 热
处 理前 ， 中 间体 进行 干法 磁粉 探伤 ， 对 一次 磁粉探 伤 合 格率 为 ８ ％左 右 ， ５ 而且 其 中有 裂纹 的铸 件其 裂 纹 条 数较 少 ， 明中间体 热处 理前 裂纹较 少 ； 说 对热处 理 后 的 中间体 进行 干法磁 粉探 伤 ， 伤结 果 为 ， 探 一次 磁
冷 热 工 艺
文 章 编 号 ：０ ７ ０ ４ ２ １ ） ５０ ２ －３ １ ０ ￣ ３ （ ０ ２ ０ －０ ５ ０
减 少 道 碴 清 筛机 挖 掘链 中 间体 裂 纹 倾 向 的研 究
陈 亚 飞 ，董 雯 ， 小 华 陈
（ 南车戚 墅堰机 车 车辆 工 艺研 究所有 限公 司 ，江 苏 常州 ２ ３ １ ） １０ １
＋低温 回火 。磁 粉探伤 的位 置为 上下 ２个平 面 和左 右 ２个 销孑 （ 图 １ 示 ） 其 中探 出 的裂 纹 大部 分 Ｌ如 所 ， 为 细小 裂纹 。本 文从最 有 可能产 生裂纹 的几 个方 面
进 行研 究 。
圆形 ） 失 效 。 如 果 中 间 体 在 使 用 过 程 中 发 生 断 而 裂， 将会 引发 安 全 事 故 ， 以 中 间体 的 质 量 要 求 很 所
１ ｌ ２ ２ ３
５ ％左 右 ， ０ 与水 淬相 比 ， 裂纹倾 向并 未得 到改善 。 （） ３ 降低 淬火 温度 。降低 淬 火温 度 能够 减 少裂 纹倾 向 ， 于是 将 淬 火 温 度 取 下 限 ， 降低 ２ ℃。试 验 ０
１ 问题的提 出
挖 掘链 是 道碴 清筛 机 的 主要工 作 装置 ，它 的作 用 是从 道床 上剥 离道 碴并 向筛 分 机构输 送 。 由于道 床脏 污 甚至 出现 板结 ， 致使 工作 条件 十分 恶 劣 ， 掘 挖 链 在作 业 中连续 承 受 较强 的 冲击 和 摩 擦 ， 使 挖 掘 致
钢 ， 裂倾 向越大 ， Ｍ 点高 时 ， 淬 当 相变 生成 的马 氏体
可 能 立 刻 被 自 回火 ， 而 消 除 一 部 分 相 变 应 力 ， 以 从 可
避免 发生 淬 裂 ¨ 。因 此 ， 选 用 少 量 的合 金 元 素 ， 应 或者含 对 Ｍ 点 影 响较 小 的元 素 的钢 种 。合 金 元 素 对 Ｍ 点 的影 响 ， 以用下 式来描 述 ： 可
２５
作 者 简 介 ：陈亚 飞 （９ ３一） 女 ， 程 师 ， 科 。 １８ ， 工 本
冷 热 工 艺
机 车车辆工艺 第 ５期 ２ １ ０２年 ｌ Ｏ月
纹倾 向并未得 到 改善 。 （） ２ 改变淬 火 的冷 却介 质 。将 中间体 由原来 的 水 淬改 为油 淬 ， 验 发 现 ， 次 磁 粉 探 伤 合 格 率 为 试 一
粉 探伤 合格 率为 ５ ％ 左右 ， 且 有裂 纹 的铸 件 大 部 ０ 而
分 裂纹条 数 较多 ， 度 为 ５—１ ｍ， 明热 处 理 对 长 ０ｍ 说
中间体 的裂纹 影 响 较 大 。而且 在 一 般 情 况 下 ， 火 淬
热 处理 （ 其 是 淬 火 介 质 为水 ） 易 产 生 裂 纹 。 于 尤 容
摘 要 ： 过 对 道 碴 清 筛机 挖 掘 链 中 间 体 铸 造 工 艺 、 处 理 工 艺 、 料 成 分 的 分 析 及 试 验 研 究 ． 通 热 材 确
定 中间 体 合 金 元 素 成 分 含 量 高是 中 间 体 裂 纹 倾 向 大 的 主 要 原 因 。取 中 间体 材 料 标 准 成 分 要 求 的 中下 限 值 ， 明显 减 少 中间 体 的 裂 纹 倾 向 。 可 关 键 词 ： 纹 ； 碴 清 筛机 ； 间体 裂 道 中 中 图 分 类 号 ： ２ ６ ６ ２ Ｕ １ ．３ 文 献标 识 码 ： Ｂ
中间体 采用熔 模 精密铸 造 工艺 ， 水玻 璃模 壳 ， 材
质 为低 合金 耐磨 钢 ３ Ｍ ＣＮ Ｍｏ 热处 理 工艺 为水 淬 ０ ｎ ｒｉ ，
收 稿 日期 ：Ｏ ２—０ ２ｌ ３—２ ８
是， 通过采 取及 时 回火 、 改变淬 火 的冷却 介质 和降低
淬火 温度 的措施 来减 少铸 件 的裂纹倾 向。 （ ） 时 回火 。试 验 发 现 ， 时 回火 ， 间体 裂 １及 及 中