车轮菊

行车轮是比较容易损坏的部件。根据行车的使用特点，要求车轮踏面有较高的硬度，并且有一定的淬硬层深度和过渡层(深度>10mm，硬度HRC40 一48)，以提高承载能力、耐磨性和抗接触疲劳的性能。同时，要求其基体组织要有良好的综合力学性能和良好的组织状态，硬度应达HBS187~229，使之具有高的韧性，提高抗冲击性能和抗开裂性能。

方案一

1、材质:ZG50SiMn

2、加工工艺流程

(1)铸造:铸造保证材质均匀，无气孔、砂眼，然后进行退火处理。

(2)车床粗车毛坯内孔、外圆，直径留2mm 余量待热处理后精车成。

(3)热处理(淬火+回火)行车轮的材质为中碳合金钢，如按正常的加热淬火、回火，则踏面和心部为相同的硬度，综合力学性能不好，无法满足其技术要求。为了达到图纸技术要求，使其表面达到淬火温度，而心部温度相对较低;实现加深表面淬硬层深度、提高表面和外沿的硬度，而心部硬度较低的目标，我们采用以下方法。

装炉方法:工件热处理装炉时，用一块钢板放在料盘上面，将三个车轮叠放在一起放在钢板上，保证它们之间严密接触，内孔装入铸铁屑(防止工件内孔氧化)，车轮间用耐火纤维毡填实，上面再放上一块钢板压实。

加热速度:适当提高淬火温度和淬火加热速度对提高表面硬度有利。

加热温度:工件室温---750 度时保温1 小时----淬火温度(860~890 度)---淬火(注意此时不保温)。

本方法采用高温零保温的差温热处理新工艺，可有效地提高工件表面硬度和保持较低的心部硬度，是一种行之有效的热处理方法. 淬火介质:采用水淬是提高硬度最有效的方法，但该材质水淬开裂的危险特别大，尤其是外沿要开裂，所以不能采用。水淬油冷方法也可提高表面硬度，但是工件的外沿尺寸较小，与踏面的截面差较大，淬火时冷却时间不一致，水冷时间不好控制，也不易采用。所以可以选用油淬油淬，但要保证工件出炉后尽快入油淬火。

油淬回火:采用高温回火，消除了工件大量的残余应力，回火组织由低温回火马氏体，变为具有良好综合力学性能的高温回火索氏体。这样在保证踏面具有高硬度的同时又保证工件具有良好的韧性，高温回火的温度550--580 度。保温2---3 小时后在空气中自然冷却。

方案二:

1、材质:ZG35---42 :

2、加工工艺流程

(1)铸造:铸造保证材质均匀，无气孔、砂眼，然后进行退火处理。

(2)车床粗车毛坯，内径留2~3mm 余量，外径较图纸尺寸小6~7mm。

(3)堆焊:对行车轮预先进行预热，温度200 度，保温1~2 小时后出炉焊接，使用LG834 焊丝+HJ260D 焊剂+SJ102 焊剂进行堆焊车轮踏面、轮肩，保证焊层无裂纹、夹渣等缺陷。

(4)堆焊完后进行退火处理，加热温度850~860 度，保温时间5 小时，然后随炉冷却，当车轮温度低于300 度时可出炉空冷。(5)精车内、外径尺寸达图。

车轮直径以滚动圆(与车轮内侧面平行并相距70毫米的平面与车轮踏面相交所成的圆)处的直径为其公称值。中国铁路目前使用的货车轮径为 840毫米，客车轮径为915毫米，内燃机车轮径为1050毫米,电力机车轮径为1250毫米。蒸汽机车各种车轮的直径因机型而异，动轮直径通常在1370~2000毫米之间。