26. Агрегаты термической обработки рельсов

Рельсы подвергаются изнашиванию и значительным ударным на­грузкам; следовательно, они должны обладать повышенным вре­менным сопротивлением и в то же время высокой ударной вяз­костью. В наиболее тяжелых условиях работают концы рельсов в стыках. Часто повторяющиеся удары приводят к смятию и износу поверхности катания головки рельсов, что значительно уменьшает срок их службы.

Одним из эффективных способов повышения стойкости концов рельсов против износа и смятия является их закалка. В основном проводят закалку рельсов по всей длине. Поверхностная закалка головки рельсов по всей длине с печного нагрева: Схема расположения оборудования для термической обработки рельсов приведена на рис. XII.1.

Упрочняющую термическую обработку (закалку) рельсов про­водят по следующей технологической схеме: после прокатки рельсы охлаждают на стеллажах до 500—300 °С, затем их загру­жают в печь с роликовым подом для нагрева под закалку — тем­пература 820—850 °С, общая продолжительность нагрева 30— 45 мин; головку рельса закаливают в машине водой (35—50 °С) с применением многократного прерывистого охлаждения в течение 25—35 с; после закалки рельсы в горячем состоянии для умень шения кривизны подвергают изгибу в гибочной машине, затем охлаждают на стел­лажах; после полного ох­лаждения рельсы правят в роликоправильной машине и штемпельном прессе и подвергают механической об­работке (фрезеровке торцов и сверлению болтовых от­верстий).

На рис. XI 1.3 показана машина для закалки головки рельсов. Машина представляет собой ряд из 22 роликовых клетей, располо­женных в одну линию на расстоянии 1 м одна от другой. Рабочая длина машины 21 м. Нижние горизонтальные ролики клети неподвижны, а верхние могут перемещаться в вертикальной плоскости при помощи на­жимного пружинного устройства; это позволяет закаливать рельсы разных типов (Р43, Р50 и Р65) с разной высотой. Вертикальные ролики служат для направления рельса во время его движения в горизонтальной плоскости.

Объемная закалка рельсов в масле

На Нижнетагильском металлургическом комбинате эксплуати­руется отделение для термической обработки рельсов длиной 25 м методом объемной закалки в масле по технологии и на оборудова считана на охлаждение полос толщиной 1,5—12 и шириной до 1550 мм от температуры конца прокатки до температуры смотки 550—600 °С при скорости прокатки до 18 м/с. Общий расход воды на охлаждение полос сверху и снизу составляет 7500 м³/ч при давлении до 30 кПа. Общая длина линии равна 110 м при длине отводящего рольганга стана около 150 м.

27. Агрегаты ускоренного охлаждения катанки и сортовых профилей

Одним из основных способов улучшения качества катанки при высоких скоростях прокатки является ее регулируемое и ускорен­ное охлаждение водой с прокатного нагрева. Ускоренное охлаждение позволяет уменьшить окалино- образование и обезуглероживание металла.Регулируемое и ускоренное охлаждение катанки с прокатного нагрева осуществляют водой при прохождении катанки нитью через направляющие трубы или в виде распушенного бунта души- рованием. При охлаждении катанки в направляющих трубах, располагаемых между последней рабочей клетью и моталкой, воду подают в секции охлаждающей линии по направлению движения, против него, а также перпендикулярно движению металла.На рис. XII. 12 показана одна из линий, в которой катанка охлаждается в трех секциях с трубами диаметром 25 мм, причем в первую секцию вода поступает по направлению' движения ка­танки, а во вторую и третью — перпендикулярно ее движению. Длина участка охлаждения составляет 6 м, давление воды 0,8 МПа. В результате ускоренного охлаждения катанки диа­метром 5,5 мм из малоуглеродистой стали при длительности охлаждения 0,23 с и расходе воды 24 м³/ч ее температура пони­жается с 950 до 765 °С.При высоких скоростях прокатки и большой массе бунтов с целью обеспечения интенсивного и равномерного охлаждения катанки по всей длине наиболее целесообразно подвергать ее обработке в виде отдельных витков в распушенном виде (рис. XII.13).