電氣化鐵路腕臂絕緣子熱擠壓鋼帽的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了電氣化鐵路腕臂絕緣子熱擠壓鋼帽的加工方法，通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：下料：用棒料機(jī)將Q345E型號的鋼材切割成毛坯下料；加熱：將毛坯中頻加熱至1150~1250℃；鐓粗：將加熱之后進(jìn)入擠壓機(jī)的毛坯鐓粗去氧化皮；熱擠壓：鐓粗去氧化皮的毛坯進(jìn)入熱擠壓機(jī)，利用擠壓機(jī)的模具進(jìn)行熱擠壓成成型毛坯；正形：脫模后，將成形毛坯放入正形機(jī)正形成直筒形腔體；保溫:將正形后的成形毛坯送入保溫箱，進(jìn)行保溫，緩慢冷卻：機(jī)加工：對成型毛坯進(jìn)行機(jī)械加工；熱鍍鋅：表面熱鍍鋅的厚度70~80μm。本發(fā)明提高絕緣子鋼帽的強(qiáng)度，增加其安全可靠性的同時(shí)，又符合國家的節(jié)能減排和發(fā)展綠色交通的政策，另外在生產(chǎn)工序上也減少了鑄造工藝的磁粉探傷，有效地降低了產(chǎn)品成本。
【專利說明】電氣化鐵路腕臂絕緣子熱擠壓鋼帽的加工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣化鐵路腕臂絕緣子，特別是涉及電氣化鐵路腕臂絕緣子熱擠壓鋼帽的加工方法。

【背景技術(shù)】
[0002]電氣化鐵路腕臂絕緣子熱擠壓鋼帽分為上鋼帽和下鋼帽兩種，在鐵路術(shù)語中，根據(jù)配套方式的不同，上鋼帽又叫夾板金具、銷釘金具，下鋼帽又叫單耳金具。它們廣泛適用于電氣化鐵路、高速鐵路、地鐵等現(xiàn)代化鐵路中起連接腕臂和固定的作用。目前生產(chǎn)的絕緣子鋼帽，由于生產(chǎn)加工的難度限制，全部為鑄造成型，再經(jīng)機(jī)械加工而成。由于鑄造工藝的缺陷以及所使用的鑄鋼材材質(zhì)的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致現(xiàn)有的絕緣子鋼帽內(nèi)部組織縮松很難控制，晶粒粗大，密實(shí)度不高，纖維組織沒有形成，存在砂眼、疏松、氣孔、縮孔、夾渣、結(jié)疤、脹砂等常見缺陷。在惡劣氣候及大風(fēng)口的情況下，受到震動時(shí)容易松動，造成鋼帽底端斷裂，使采用鑄造鋼帽絕緣子的接觸網(wǎng)存在一定的安全隱患，導(dǎo)致列車運(yùn)行事故的發(fā)生。另外，鑄造業(yè)能耗大，環(huán)境污染嚴(yán)重，作業(yè)環(huán)境惡劣，生產(chǎn)效率低，不符合國家制定的節(jié)能減排政策。
[0003]中國專利中CN201210381942.X，公開了電氣化鐵路接觸網(wǎng)用棒型瓷絕緣子的鋼帽及其加工方法，利用鍛造的方法制成電氣化鐵路接觸網(wǎng)用棒型瓷絕緣子的鋼帽，在制作過程中沒有熱擠壓鋼帽變形量大，加工方式大有不同，本發(fā)明熱擠壓鋼帽無論是在效率上還是在強(qiáng)度上都要遠(yuǎn)高于鍛造鋼帽。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的絕緣子鋼帽強(qiáng)度低，在惡劣氣候及大風(fēng)口的情況下，受到震動時(shí)容易松動，造成鋼帽低端斷裂，導(dǎo)致列車運(yùn)行事故的發(fā)生。另外，鑄造業(yè)能耗大，環(huán)境污染嚴(yán)重，作業(yè)環(huán)境惡劣，生產(chǎn)效率低，不符合國家制定的節(jié)能減排政策。為解決上述問題，提供電氣化鐵路腕臂絕緣子熱擠壓鋼帽的加工方法。
[0005]本發(fā)明的目的是以下述方式實(shí)現(xiàn)的:
電氣化鐵路腕臂絕緣子熱擠壓鋼帽及其加工方法，通過以下步驟實(shí)現(xiàn):
O下料:用棒料機(jī)將Q345E型號的鋼材切割成Φ7(Γ75Χ 15(Tl60mm的上鋼帽毛坯下料、Φ 70^75 X 10^mm的下鋼帽毛坯下料；
2)加熱:將毛坯在中頻爐里面中頻加熱至115(Tl250°C；
3)鐓粗:將加熱之后進(jìn)入擠壓機(jī)的毛坯鐓粗去氧化皮；
4)擠壓:鐓粗去氧化皮的毛坯進(jìn)入熱擠壓機(jī)，利用擠壓機(jī)的模具進(jìn)行熱擠壓成圓錐形的上鋼帽錐形腔體、圓錐體大口朝下，圓錐沖頭朝上的下鋼帽錐形腔體；
5)正形:脫模后，將成形毛坯放入正形機(jī)正形成直筒形腔體；
6)保溫:將正形后900°C的成形毛坯送入保溫箱，進(jìn)行保溫；
7)機(jī)加工:上鋼帽加工上盲孔、通孔、排水孔和筒內(nèi)壁；下鋼帽加工上耳部銷孔及筒內(nèi)壁； 8)熱鍍鋅:表面熱鍍鋅的厚度7(Γ80 μ m。
[0006]步驟2中，中頻加熱溫度為1200°C ;步驟4中，擠壓之前，模具預(yù)先加熱至38(T450°C，毛坯下料所受的擠壓力為140(Γ2000Τ，擠壓時(shí)間為0.5?1.5s，錐形腔體的錐度為Γ1Γ，步驟6中，緩慢冷卻至常溫。
[0007]所述擠壓力為1500T，擠壓時(shí)間為ls，錐形腔體的錐度為7°。
[0008]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明能夠解決由于鑄造工藝的缺陷以及所使用的鑄鋼材材質(zhì)的不穩(wěn)定性，所導(dǎo)致現(xiàn)有的絕緣子鋼帽內(nèi)部組織縮松很難控制，晶粒粗大，密實(shí)度不高，纖維組織沒有形成，存在砂眼、疏松、氣孔、縮孔、夾渣、結(jié)疤、脹砂等常見缺陷。通過本發(fā)明制成的鋼帽，可以將鑄件內(nèi)部缺陷完全消除，熱擠壓后的鋼帽表面光滑，內(nèi)部密實(shí)度高、晶粒細(xì)化，完全形成纖維組織機(jī)構(gòu)，使各項(xiàng)機(jī)械性能大幅度提高，除溫帶地區(qū)能使用外，更能適應(yīng)零下50度的極寒地區(qū)使用。本發(fā)明提高絕緣子鋼帽的強(qiáng)度，增加其安全可靠性的同時(shí)，又符合國家的節(jié)能減排和發(fā)展綠色交通的政策，另外在生產(chǎn)工序上也減少了鑄造工藝的磁粉探傷，有效地降低了產(chǎn)品成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為上鋼帽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為下鋼帽的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]電氣化鐵路腕臂絕緣子熱擠壓鋼帽的加工方法，通過以下步驟實(shí)現(xiàn):
1)下料:用棒料機(jī)將Φ7(Γ75Χ15(Γ160_的上鋼帽毛坯下料、Φ70?75X10(Tmm的下鋼帽毛坯下料。優(yōu)選地，Q345E型號的鋼材切割成Φ75Χ 150mm的上鋼帽毛坯下料、Φ 75 X 10mm的下鋼帽毛坯下料；
2)加熱:將毛坯下料在中頻爐里面中頻加熱至115(T125(TC嚴(yán)禁出現(xiàn)過燒或燒不透的現(xiàn)象。優(yōu)選地,中頻加熱至1200°C。
[0012]3)鐓粗:將加熱之后進(jìn)入擠壓機(jī)的毛坯鐓粗去氧化皮。
[0013]4)擠壓:鐓粗去氧化皮的毛坯進(jìn)入熱擠壓機(jī)，利用擠壓機(jī)的模具進(jìn)行熱擠壓成圓錐形的上鋼帽錐形腔體、帶耳部的下鋼帽錐形腔體。優(yōu)選地，毛坯所受的擠壓力為140(Γ2000Τ，擠壓時(shí)間為0.5?1.5s ;模具預(yù)先加熱至38(T500°C ;錐形腔體的錐度為ril°。更優(yōu)選地，毛坯所受的擠壓力為1500T，模具預(yù)先加熱至450°C，錐形腔體的錐度為
7° ο
[0014]5)正形:脫模后，將成形毛坯放入正形機(jī)正形成直筒形腔體。
[0015]6)保溫:將正形后900°C的成形毛坯送入保溫箱，進(jìn)行保溫。優(yōu)選地，900°C緩慢冷卻至常溫。避免正形后的成形毛坯出現(xiàn)結(jié)冷、結(jié)晶的狀態(tài)，保持其晶相結(jié)構(gòu)均勻。
[0016]7)機(jī)加工:上鋼帽加工上盲孔、通孔、排水孔和筒內(nèi)壁；下鋼帽加工上耳部銷孔及筒內(nèi)壁。
[0017]8)熱鍍鋅:表面熱鍍鋅的厚度7(Γ80μπι。
[0018]加工成的上鋼帽結(jié)構(gòu)如圖1所示，下鋼帽的結(jié)構(gòu)如圖2所示。
[0019]本發(fā)明熱擠壓成的電氣化鐵路腕臂絕緣子鋼帽，表面光滑，內(nèi)部密實(shí)度高、晶粒細(xì)化，完全形成纖維組織結(jié)構(gòu)，使各項(xiàng)機(jī)械性能大幅度提高除溫帶地區(qū)能使用外，更能適應(yīng)零下50度的極寒地區(qū)使用。本發(fā)明提高絕緣子鋼帽的強(qiáng)度，增加其安全可靠性的同時(shí)，又符合國家的節(jié)能減排和發(fā)展綠色交通的政策，另外在生產(chǎn)工序上也減少了鑄造工藝的磁粉探傷，有效地降低了產(chǎn)品成本。
【權(quán)利要求】
1.電氣化鐵路腕臂絕緣子熱擠壓鋼帽的加工方法，其特征在于:通過以下步驟實(shí)現(xiàn): 1)下料:用棒料機(jī)將Q345E型號的鋼材切割成Φ7(Γ75Χ15(Tl60mm的上鋼帽毛坯下料、Φ 70^75 X 10^mm的下鋼帽毛坯下料； 2)加熱:將毛坯在中頻爐里面中頻加熱至115(Tl250°C； 3)鐓粗:將加熱之后進(jìn)入擠壓機(jī)的毛坯鐓粗去氧化皮； 4)熱擠壓:鐓粗去氧化皮的毛坯進(jìn)入熱擠壓機(jī)，利用擠壓機(jī)的模具進(jìn)行熱擠壓成圓錐形的上鋼帽錐形腔體、圓錐體大口朝下，圓錐沖頭朝上的下鋼帽錐形腔體； 5)正形:脫模后，將成形毛坯放入正形機(jī)正形成直筒形腔體； 6)保溫:將正形后900°C的成形毛坯送入保溫箱，進(jìn)行保溫，緩慢冷卻； 7)機(jī)加工:上鋼帽加工上盲孔、通孔、排水孔和筒內(nèi)壁；下鋼帽加工上耳部銷孔及筒內(nèi)壁； 8)熱鍍鋅:表面熱鍍鋅的厚度7(Γ80μ m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣化鐵路腕臂絕緣子熱擠壓鋼帽的加工方法，其特征在于，步驟2中，中頻加熱溫度為1200°C ;步驟4中，擠壓之前，模具預(yù)先加熱至38(T450°C，毛坯所受的擠壓力為140(Γ2000Τ，擠壓時(shí)間為0.5^1.5s，錐形腔體的錐度為Γ?Γ，步驟6中，緩慢冷卻至常溫。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電氣化鐵路腕臂絕緣子熱擠壓鋼帽的加工方法，其特征在于，所述擠壓力為1500Τ，擠壓時(shí)間為ls，錐形腔體的錐度為7°。
【文檔編號】H01B19/00GK104361962SQ201410590602
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】苗平順, 苗奇華, 苗青鵬 申請人:林州市星河煤機(jī)有限公司