Н/мм 2).
Таким чином, плазмова обробка забезпечує плавний перехід від загартованих структур до структур основного металу колеса, що повинно сприятливо позначатися на міцності зчеплення термоупрочненного шару з основним металом. [9]
Рис. 2.2.3.3. Розподіл мікротвердості по товщині зміцненого шару
З лютого 1996 року в локомотивному депо Рибне діє установка УУКП - 4, що виробляє зміцнення вирячених і нових заводських колісних пар, а з травня 1998 року установка УУКП - 4а, упрочняющая колісні пари без викочування після обточування на верстаті ЯЖ - 20. Установки зміцнення призначені для поверхневого гарту (шириною 3-4 мм) гребеня і сполучення гребеня і поверхні катання колісної пари. Загартування проводиться струмом високої частоти в середовищі азоту, внаслідок чого азот переходить у стан високотемпературної плазми. Контроль за процесом комп'ютеризований. Комп'ютер контролює струм, напруга, потужність, витрата газу, швидкість обертання колеса.
Технологія плазмового зміцнення розроблена ВНИИЖТ спільно з Об'єднаним інститутом високих температур РАН і ТОВ ??laquo; Сучасні плазмові технології .
До складу установки зміцнення колісних пар (УУКП) входять: система електропостачання, механізм обертання колісних пар, система газопостачання, система водяного охолодження, центральний пульт управління (ЦПУ), персональний комп'ютер (ПК), два плазмотрона.
Як плазмообразующего газу використовується технічний азот, що подається від балонної рампи через редуктор по трубопроводу в ЦПУ. Витрата азоту через кожен плазмотрон становить (1? 3) * 10-3 кг/с, тиск азоту на вході в електроклапан 0,5? 0,7 МПа. Для охолодження плазмотронів використовується технічна вода.
Колісні пари, призначені для плазмового зміцнення гребенів, повинні відповідати ГОСТ 398-96, ГОСТ 3225-80, ГОСТ 11018-87, ТУ 0943-01124328-98, конструкторської та технологічної документації, затвердженої в установленому порядку , Інструкції з формування, ремонту та утриманню колісних пар тягового рухомого складу залізниць колії 1520 мм ЦТ - 329 від 14.06.1995 р.
плазмового зміцнення піддаються колісні пари, що пройшли остаточну механічну обробку поверхні обода бандажа на верстаті. Механічно оброблений бандаж колісної пари повинен мати профіль, встановлений Інструкцією з формування, ремонту та утриманню колісних пар тягового рухомого складу залізниць колії 1520 мм ЦТ - 329 від 14.06.1995 р Після зміцнення додаткової механічної обробки бандажа не потрібно.
Не допускається піддавати плазмового зміцнення колісні пари з раніше наплавленими гребенями (про наплавленні свідчить маркування на колесі і відмітка в паспорті колісної пари).
На поверхні бандажа не повинно бути слідів забруднень і масла. Перед плазмовим зміцненням повинна проводитися дефектоскопія бандажа згідно діючої технічної документації.
Колісна пара, що надходить на зміцнення гребенів, повинна мати температуру не менше 5 ° С. Контроль температури проводиться мультиметром або іншим приладом з межею вимірювання від - 10 ° С до + 50 ° С і відносною похибкою вимірів не більше 2%.
Плазмове зміцнення гребеня бандажа проводиться за один оборот колісної пари смугою шириною 35-45 мм, яка визначається за твірною профілю. Зона зміцнення починається на відстані 5-8 мм від вершини гребеня. Глибина зони зміцнення повинна становити 1,5-3 мм. Допускається перекриття початковій зони зміцнення довжиною 15-20 мм. Не допускається повторне зміцнення по зміцненого шару, за винятком вищевказаної зони. При аварійному відключенні установки подальше продовження процесу припускається з перекриттям зони зміцнення довжиною 15-20 мм. Повторне плазмове зміцнення гребенів можливо тільки після природного (експлуатаційного) зносу всього зміцненого шару або після видалення його механічною обробкою.
Значення мікротвердості, вимірюване на поперечному мікрошліфа на глибині 0,03-0,05 мм від поверхні зміцненого шару має становити 800 ± 50 HV0,05 (відповідного мартенситной структурі) і плавно знижуватися через гартівні структури вглиб бандажа до твердості основного металу. Мікротвердість по довжині зони перекриття не повинна мати різких перепадів.
Після плазмового зміцнення проводиться повторна дефектоскопія бандажа згідно діючої технічної документації. Дефекти у вигляді кратерів і оплавлень більше 0,03 мм в зміцненої зоні не допускаються. При виявленні вищезгаданих дефектів колісна пара надходить на переточування.
У процесі зміцнення проводиться контроль основних технологічних параметрів (швидкість обертання колісної пари, потужність дуги і витрату газу).
Процес плазмового зміцнення гребенів ...
