高速鐵路鑄件—WJ7球墨鑄鐵軌道墊板的研制.pdf

1、近幾年來，中國高速鐵路發(fā)展迅速，屢次刷新世界鐵路運(yùn)營試驗最高時速。因此，對高速鐵路上各個部件的質(zhì)量提出了更高的要求。WJ7軌道墊板是鐵道部WJ-7型客運(yùn)專線扣件的一種，作為高速鐵路“根基”，主要用于固定軌枕，在整個鐵路系統(tǒng)中起到舉足輕重的作用。
　　本文采用熔煉的方法制備材質(zhì)為鐵素體球墨鑄鐵，作為WJ7軌道墊板的材料，并且對其進(jìn)行了熱處理工藝設(shè)計；借助金相分析、X射線衍射、掃描電鏡、能譜分析研究了其內(nèi)部組織；分析探討了熔煉工藝、熱

2、處理工藝對其組織的影響。重點研究了該材料的硬度、抗拉強(qiáng)度以及延伸率。并對生產(chǎn)WJ7球墨鑄鐵軌道墊板的模具、生產(chǎn)工藝進(jìn)行設(shè)計改造。得出以下結(jié)論：
　　（1）鐵素體球墨鑄鐵的鑄態(tài)原始態(tài)組織主要由三部分組成：石墨、珠光體和鐵素體。一次孕育后鐵素體含量約為80％，抗拉強(qiáng)度為448MPa。采用錳鐵孕育劑進(jìn)行二次孕育后，鐵素體含量占85%，抗拉強(qiáng)度為469MPa?？估瓘?qiáng)度明顯增加，因此性能得到了改善。
　?。?）化學(xué)成分為C%3.62、

3、Si%2.63、Mn%0.42、Mg%0.06、Re%0.03、P%0.017、S%0.01、Cr%0.032的球墨鑄鐵件的機(jī)械性能達(dá)到抗拉強(qiáng)度σb為469MPa，延伸率為12%，球化等級≥6級，基體組織中珠光體含量約為15%。
　?。?）隨著退火溫度的升高，組織中鐵素體含量增加，珠光體含量減少。當(dāng)退火溫度為740℃時，材料的抗拉強(qiáng)度σb為452.7MPa，硬度為168.3HB，延伸率δ為17.8%。
　　（4）通過對WJ7

4、軌道墊板外部結(jié)構(gòu)的分析，本著提高效率而不影響質(zhì)量的原則，設(shè)計在分型面上增加坭芯將產(chǎn)品型腔一分為二，從而實現(xiàn)了一模兩腔的設(shè)計方案且鑄件無需任何加工。實現(xiàn)生產(chǎn)該產(chǎn)品提效益、降成本、保質(zhì)量的目的。
　?。?）在感應(yīng)電爐中添加廢鋼、鐵屑等材料，通過增碳處理、球化處理、二次孕育處理工藝熔煉制成化學(xué)成分為C%3.50～3.65，Si%2.55～2.60，Mn%0.40～0.43，Mg%0.05～0.065，Re%0.015～0.025，P%≤