[发明专利]钢轨热处理装置及热处理方法

权利要求书

1.一种钢轨热处理装置，其特征在于：包括热处理机构、供水机构、供气机构、主框架和用于放置钢轨的钢轨放置机构；

所述热处理机构包括稳压风箱，所述稳压风箱通过小通风管分别与上风箱、下风箱、左风箱、右风箱连接，该上风箱、下风箱、左风箱、右风箱上均设有第一喷嘴；上风箱的第一喷嘴置于钢轨的正上方，下风箱的第一喷嘴置于钢轨的正下方，且上风箱的第一喷嘴、下风箱的第一喷嘴的中轴线与钢轨的中轴线重合；左风箱的第一喷嘴、右风箱的第一喷嘴对称设置在钢轨的两侧；

所述供水机构、供气机构分别与稳压风箱连接；所述钢轨放置机构置于主框架内；

所述供水机构包括依次连接的水箱、水泵、主水管、高温雾化喷嘴，所述高温雾化喷嘴置于稳压风箱内；在主水管上设有水压表、水压控制阀；

所述供气机构包括依次连接的空气压缩机、主通风管，所述主通风管与稳压风箱连通；在主通风管上设有主控制阀；

所述上风箱通过橡胶软管与上风管连接，下风箱通过橡胶软管与下风管连接、左风箱通过橡胶软管与左风管连接、右风箱通过橡胶软管与右风管连接，所述上风管、下风管、左风管、右风管与小通风管连通；在上风管、下风管、左风管、右风管上均设有分压力表、分控制阀；

所述高温雾化喷嘴的直径为1-3mm；所述第一喷嘴上包括多个喷嘴，相邻喷嘴中心线的间距为10-30mm，喷嘴的直径为5-8mm。

2.根据权利要求1所述的钢轨热处理装置，其特征在于：所述主框架内设有上支撑杆和下支撑杆；左风箱通过螺杆、螺母固定在上支撑杆上；右风箱通过螺杆、螺母固定在下支撑杆上。

3.根据权利要求2所述的钢轨热处理装置，其特征在于：所述钢轨放置机构包括载物台架，所述载物台架置于下支撑杆上。

4.根据权利要求3所述的钢轨热处理装置，其特征在于：所述上支撑杆上设有用于测试钢轨踏面中部的红外测温仪。

5.根据权利要求3所述的钢轨热处理装置，其特征在于：所述上支撑杆和下支撑杆上设有横向滑槽，通过调节螺母，使左风箱、右风箱移动20-40mm。

6.根据权利要求1所述的钢轨热处理装置，其特征在于：左风箱的第一喷嘴、右风箱的第一喷嘴正对钢轨轨头的圆弧，且左风箱的第一喷嘴、右风箱的第一喷嘴的中心线与轨头平面的垂直距离为10-16mm。

7.一种采用权利要求1-6中任一所述的钢轨热处理装置进行钢轨热处理的方法，其特征在于包括如下步骤：

通过调节螺母的固定位置，调节左右风箱的第一喷嘴与钢轨表面的距离；

通过调节主控制阀，使稳压风箱内风压为20-40KPa；通过调节分控制阀，使左风箱、右风箱内风压为15-30KPa，上风箱内风压为15-30KPa，下风箱内风压为15-30KPa；

将处于奥氏体状态的钢轨放置在载物台架上，利用红外测温仪测量钢轨踏面的温度值，当钢轨空冷至850-650℃后，打开空气压缩机和/或水泵，通过调节水压控制阀、主控制阀、分控制阀，实现喷雾、喷风或者喷雾喷风分段控制，压缩空气或者汽雾通过第一喷嘴在钢轨表面形成均匀稳定的冷却流场，待钢轨踏面温度达到150-350℃时，关闭空气压缩机、水泵，钢轨空冷至室温，将处于奥氏体状态的钢轨迅速转变为细片状珠光体组织。