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1、1贝氏体材料在 AT 尖轨上的应用一、概况：空冷贝氏体钢属于非调质钢中的一类，在生产过程中可将热加工成型工序与热淬火工序合并，空冷自硬，省去了淬火工序，不仅节约了能源，简化了工艺，提高生产效率，而且可以避免由于淬火引起的变形、开裂及氧化、脱碳等热处理缺陷。空冷贝氏体钢具有良好的综合力学性能，不仅可以提高产品的质量，而且延长了产品的使用寿命。贝氏体钢轨已经在各路局进行了大量的试验、试用，特别是在大秦铁路和塑黄铁路重载线路上的应用，取得了较好的效果。对于在重载线路上，特别是在道岔尖轨上的使用、拼装辙叉上的使用，解决了叉心、尖轨特别是曲线尖轨使用寿命短的问题。贝氏体钢轨化生产的尖轨和叉心在重载线路上
2、的使用已成趋势。目前在大秦铁路和塑黄铁路上使用的贝氏体 AT 尖轨、贝氏体叉心只要供应商为齐齐哈尔工务厂，特冶公司。塑黄铁路大约有 1100 组 75kg/m 的道岔。尖轨的平均寿命为6 个月，通过量较大的道岔的尖轨寿命约为 3 个月左右。整组道岔的平均 35 年更换一次，叉心平均每年更换一次，目前主要是整铸叉心和拼装叉心。根据齐齐哈尔工务厂和特冶公司在大秦、塑黄重载线路上所供应的贝氏体 AT 尖轨的试验观测数据看，贝氏体钢轨在使用一段时间后，端面以手接触无手刺感，主观未见剥离掉块和严重斜2纹等批量伤损，与珠光体热处理钢轨相比贝氏体钢轨具有更好的抗剥离掉块及耐磨性能，经过试验证明贝氏体尖轨是
3、U75AT 尖轨的 23 倍的使用寿命，完全可以满足用户的预期值。二、 技术可行性分析1、贝氏体钢轨与珠光体钢轨的比较：收集资料所得数据金相组织冲击韧性 抗拉延伸率贝氏体钢轨 粒状贝氏体40J1400N/m216%珠光体钢轨 珠光体约 20J1180N/m210%A、贝氏体钢轨屈服强度比较高，强韧性比较好，韧塑性优于珠光体。B、贝氏体钢轨抗拉强度优于珠光体钢轨。C、体钢轨冲击韧性大大优于珠光体钢轨。D、氏体钢轨硬度高于珠光体钢轨。2、回火温度对力学性能的影响贝氏体刚低温回火后，在具有高的强度和硬度的同时，也具有良好的韧性。低温回火时具有较高的回火抗力，强韧性配合好，具有良好的综合力学性能。贝氏
4、体在正火和低温回火时可获得的微观组织为无碳贝氏体。见下图32、根据铁科院所公开的资料贝氏体钢轨的强韧性及疲劳性能明显优于珠光体钢轨，有益地补偿了较高的残余应力，贝氏体钢轨不会产生轨腰劈裂，在即有线路上的试铺未发生由于残余应力而引起的钢轨失效现象。3、技术分析：我厂有 3000t 压力机、数控铣床等设备，具有 AT 尖轨生产成熟的技术和经验，与铁科院合作已进入实质阶段，铁科院帮助解决跟端压制后的空冷，其他技术条件成熟， （75kg/m 跟段压制另一课题解决）生产设备、技术条件具备，技术审查后可以迅速形成批量生产能力。三、 经济可行性分析由于贝氏体尖轨没有全长淬火工艺，没有淬火变形，大大减轻调4直
5、工作量，同时减少了厂内运输，仅增加了跟端压制的后的风冷。厂内生产成本估计最高在 2000 元/根左右，每根原材料成本 17000 元左右，每根尖轨销售价格在 32000 元左右，每根尖轨的效益在 13000 左右，去掉尖轨的配件、税及未预测因素，每根尖轨的效益在 1000011000 元之间，以每年生产 500 根计算，可形成效益，550 万元左右。四、 研发时间2013 年 1 月-12 月五、 投资1、空压机及空冷设施 5 万元。2、75 kg/m 钢轨 AT 压制模具 25 万元。终上所述，贝氏体材料在 AT 尖轨上生产技术上可行，生产设备具备，市场开发潜力较大，具有地域优势，经济效益可观，可形成新的经济增长点。
