專利名稱：一種增強(qiáng)軌道鋼表面強(qiáng)度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于表面處理技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及金屬表面沖擊強(qiáng)化，特別涉及一種增強(qiáng)軌道鋼表面強(qiáng)度的方法。
背景技術(shù)：
隨著機(jī)車車輛速度的提高以及軸重的增加，輪軌接觸應(yīng)力隨之增大，輪軌表面的縱、橫向摩擦力以及輪軌側(cè)壓力也隨之增大，導(dǎo)致鋼軌的磨損增大。超聲沖擊技術(shù)作為金屬材料表面強(qiáng)化技術(shù)，其基本原理是利用超聲發(fā)生器產(chǎn)生超聲波，再通過超聲波換能器前端的沖頭將超聲波的振動(dòng)能量輸入到金屬材料，在高能量沖擊下，作用區(qū)的金屬材料表面溫度急速升高又迅速冷卻，從而在金屬材料表面產(chǎn)生較大的塑性變形和晶粒細(xì)化，表層金屬組織發(fā)生有益的變化，從而提高金屬的表面強(qiáng)度和力學(xué)性能。目前，國內(nèi)采用超聲沖擊技術(shù)主要用于焊接應(yīng)力的減少和消除，還沒有用于材料表面改性和強(qiáng)化等領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種增強(qiáng)軌道鋼表面強(qiáng)度的方法。采用的技術(shù)方案是
一種增強(qiáng)軌道鋼表面強(qiáng)度的方法，其特征在于包括以下工藝步驟
(1)采用粒度600—1000目砂紙分別打磨軌道鋼表面，保證處理表面的精度；
(2)采用酒精，清洗經(jīng)過步驟(1)處理的軌道鋼表面10分鐘以上，除去油污、雜質(zhì)；
(3)軌道鋼剛性固定在穩(wěn)定平面；
(4)振動(dòng)頭穩(wěn)定固定于可以直線行走并且行走路線平行于軌道鋼表面；
(5)振動(dòng)頭與軌道鋼表面之間距離控制在0.Olmm—O. 02mm之間；
(6)超聲振動(dòng)頭的行走速度為8— 15cm/分鐘。本發(fā)明所具有的效果
本發(fā)明方法的操作方法制備的軌道鋼表面耐磨層具有硬度、耐磨和疲勞強(qiáng)度高的特
點(diǎn)ο另外，由于本方法是在軌道鋼表面直接處理生成一個(gè)耐磨損層，不需要其他處理， 因此，其強(qiáng)度高，解決了軌道鋼表面強(qiáng)度的問題。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種增強(qiáng)軌道鋼表面強(qiáng)度的方法，包括下述工藝步驟
(1)采用粒度800目砂紙分別打磨軌道鋼表面，保證處理表面的精度；(2)采用酒精，清洗經(jīng)過步驟(1)處理的軌道鋼表面15分鐘，除去油污、雜質(zhì)；
(3)將軌道鋼剛性固定在穩(wěn)定平面上；
(4)振動(dòng)頭穩(wěn)定固定于可以直線行走并且行走路線平行于軌道鋼表面；
(5)振動(dòng)頭與軌道鋼表面之間距離控制在0.01mm，超聲振動(dòng)頭的行走速度為IOcm/分
鐘；
(6)重復(fù)步驟(5)，直到整個(gè)軌道鋼表面都被振動(dòng)頭處理過；
經(jīng)過本方法處理的軌道鋼表面處理層厚度在20(Γ250 μ m,涂層表面顯微硬度為基體組織的纊2. 6倍。
權(quán)利要求
1. 一種增強(qiáng)軌道鋼表面強(qiáng)度的方法，其特征在于包括以下工藝步驟(1)采用粒度600—1000目砂紙分別打磨軌道鋼表面，保證處理表面的精度；(2)采用酒精，清洗經(jīng)過步驟(1)處理的軌道鋼表面10分鐘以上，除去油污、雜質(zhì)；(3)軌道鋼剛性固定在穩(wěn)定平面上；(4)振動(dòng)頭穩(wěn)定固定于可以直線行走并且行走路線平行于軌道鋼表面；(5)振動(dòng)頭與軌道鋼表面之間距離控制在0.Olmm—O. 02mm之間；(6)超聲振動(dòng)頭的行走速度為8— 15cm/分鐘。
全文摘要
本發(fā)明屬于表面處理技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及金屬表面沖擊強(qiáng)化，特別涉一種增強(qiáng)軌道鋼表面強(qiáng)度的方法該方法包括調(diào)整超聲振動(dòng)頭與軌道鋼之間的距離；控制超聲振動(dòng)頭與軌道鋼之間相對運(yùn)動(dòng)速度；調(diào)整超聲振動(dòng)頻率。本發(fā)明能夠在軌道高表面制備出硬度高、耐磨性好、力學(xué)性能好的金屬表面改性層。
文檔編號C21D1/06GK102433427SQ20111039781
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日
發(fā)明者趙暉 申請人:沈陽理工大學(xué)