163079. lajstromszámú szabadalom • Eljárás sínek főleg azok hegesztett kötései kifáradási határának növelésére
3 163079 4 talplemez 400-500 C° hőmérséklet fölé való emelkedését megakadályozó sebességgel olyan hoszszfean, mely meggátolja, hogy a talplemez feszültségi állapota a hevítés függőleges tengelye környezetében ugrásszerűen növekedjen, majd 5 olyan hűtési sebességgel hűtjük, mely megakadályozza a beedződést és ezáltal a talplemezben nyomófeszültséget hozunk létre. A kifáradási határ növelését elérhetjük azáltal is, hogy előnyösen a sín hengerlése után közvetlenül 10 még vörösizzás közben annak korona és talprészét, valamint gerinclemezét hűtjük úgy, hogy a sínkorona és talplemez hűtéséhez viszonyítva a gerinclemez hűtését időben késleltetve végezzük olyan sebességgel, mely megakadályozza a beedző- 15 dést és ezáltal a talplemezben nyomófeszültséget hozunk létre. Az elméleti és gyakorlati hőkezelési diagramok tanulsága szerint az acélanyagok (pl. a sínacél) hevítése során egy jellemző hőmérséklet elérése 20 után szakítószilárdságuk rohamosan csökken és például sínacélok esetében 700 C° hőmérséklet fölött már csak 1-2 kp/mm2 értékű. A sínek gerinclemezének hevítésekor a hevített zónát a hideg sinkorona, talplemez és a két 25 oldalról határoló hideg gerinclemez fogja körül, ami miatt gátolt alakváltozás következik be. A hevített rész a csúszási síkok mentén a fellépő alakváltozás hatására zömítődik. A kihűlő anyagrész eredeti hosszánál rövidebbre igyekszik össze- 30 húzódni, ami által az eredetileg feszültségmentes részek közül az, alakváltozott részben húzó, a befogó részekben nyomófeszültség keletkezik. A felhevítést gyorsan kell elvégezni, hogy a környező anyagrészek ne tudják elérni azt a 35 kritikus hőmérsékleti értéket (kb. 500 C°), melynél az anyag szakítószilárdsága számottevő mértékben csökkenni kezd. A hevítendő terület meghatározásánál döntő szerepet játszik az a tény, hogy minél nagyobb e 40 terület szélessége, annál nagyobb az alakváltozás mértéke és a talplemezben hűlés után ébredő nyomófeszültség értéke. Ezért legcélszerűbb a teljes gerincmagasságot hevíteni. A hevített zóna hosszának megválasztását 45 megszabja az a tény, hogy kis hevítési hossz esetében a hőtorlódás következtében olyan feszültségek keletkeznek a talplemezben (húzófeszültség), mely károsan befolyásolja a hűlés utáni feszültségviszonyokat. A hevítés hosszát ezért célszerű 50 200 mm-re felvenni: A hűtés sebességét úgy kell megválasztani, hogy a beedződést elkerüljük, ezért legelőnyösebb levegőhűtést alkalmazni (pl. nyugvó levegő). Az eljárás helyes lefolytatásakor a 3. ábrán 55 látható feszültségeloszlást kapjuk, azaz a gerinclemezben húzó (—5S „) a sínkoronában (+5s k) és a talprészben nyomó (+6st ) feszültség keletkezik. 1 rajz, 4 Figyelembevett nyomtatványok: A 66396 sz; 97545 sz. magyar; a 182288 sz; 197420 sz; A kiadásért felel: a Közgazda A súi terhelésekor, a terhelésből adódó feszültség (1. ábra) és a hőkezelés során létrehozott belső feszültség (3. ábra) összeadódik és a 4. ábrán vázolt eredőfeszültséget eredményezi. Ebből látható, hogy a talplemez szélső szálában terheléskor keletkező — 5emax feszültség kisebb, mint a hőkezelés nélküli sínszálban fellépő -őmax . Ez azt eredményezi, hogy a kifáradási határfeszültség nagyobb lesz és a lüktető nyomó igénybevétel felső határa 23 kp/mm2 -ről legalább 29 kp/mm 2 értékre emelkedik. A sínkoronában ébredő + 6 emax +6 max -hoz viszonyított nagyobb értéke károsan nem befolyásolja a kifáradási határt. A találmány alkalmazásának előnye, hogy a sínkötéseket nem kell feloldani, tehát beépített pálya esetében is könnyen megvalósítható. Új sínek esetében a kifáradási határ növelése már beépítés előtt megtörténhet és csak a hegesztett kötéseket kell utólag hőkezelni. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás sínek, főleg azok hegesztett kötési kifáradási határának növelésére azzal jellemezve, hogy a sín gerinclemezét előnyösen annak teljes magasságában a feszültséget gyakorlatilag megszüntető vörösizzásig, célszerűen 700 C° hőmérsékletre hevítjük a sínkorona és talplemez 400-500 C° hőmérséklet fölé való emelkedését megakadályozó sebességgel olyan hosszban, mely meggátolja, hogy a talplemez feszültségi állapota a hevítés függőleges tengelye környezetébe ugrásszerűen növekedjen, majd olyan hűtési sebességgel hűtjük, mely megakadályozza a beedződést és ezáltal a talplemezben nyomófeszültséget hozunk létre. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a sín gerinclemezének előnyösen folyamatosan haladó hevítése esetén a hevítési zóna utáni részt hűtjük a beedződést megakadályozó hűtési sebességgel. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a sínszálak összehegesztés utáni hűlése közben a gerinclemez hevítését akkor kezdjük el, amikor a hegesztés és környezete legalább 400—500 C° hőmérsékletre hűlt le. 4. Az előző igénypontok szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy előnyösen a sín hengerlése után közvetlenül még vörösizzás közben annak korona és talprészét, valamint gerinclemezét hűtjük úgy, hogy a sínkorona és talplemez hűtéséhez viszonyítva a gerinclemez hűtését időben késleltetve végezzük olyan sebességgel, mely megakadályozza a beedződést és ezáltal a talplemezben nyomófeszültséget hozunk létre. ábra stály és 921969 sz; NSzk szabadalmi leírások, i és Jogi Könyvkiadó igazgatója. 2 746481-Zrínyi (T) Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21-23.
