11年省科技进步奖获奖答辩.ppt

山东同力达智能机械有限公司 www . tldim . com 山东同力达智能机械有限公司 www . tldim . com 山东同力达智能机械有限公司 www . tldim . com 山 东 省 科 技 进 步 奖 2011-07-23 项目名称：高性能粒状贝氏体心轨钢及其制造技术 山东远大模具材料有限公司 答辩材料 答辩人：曹衍学 山东远大模具材料有限公司 心轨 科技创新，科学发展 心轨的功能作用 心轨是铁路道岔中的一个最核心、最关键的部件，如下图所示： 由图可以看出，心轨在铁路道岔中的功能和作用是使列车轨道进行分岔、合并或交叉，从而使铁路列车实现相应的功能。 1 ● ● 铁路道岔结构示意图 山东远大模具材料有限公司 科技创新，科学发展 2 心轨的结构形式 心轨的在铁路道岔中的位置示意图如下： ● 心轨 岔跟轨 有害空间 翼轨 心轨示意图： ● 山东远大模具材料有限公司 科技创新，科学发展 3 按其结构形式分为： 心轨的种类 ●固定式心轨：心轨在固定状态下即可实现其功能。 ●可动式心轨：心轨通过移动来实现其功能。 按其制造形式分为： ●铸造心轨：采用铸造高锰钢制造的心轨。 ●钢轨组合式心轨：采用普通钢轨制造的心轨。 ●锻造合金钢心轨：采用锻造合金钢制造的心轨。 山东远大模具材料有限公司 科技创新，科学发展 4 心轨在铁路运输中的作用及其重要意义： ■ 对安全性的影响 心轨在铁路道岔中的功能作用及其结构形式，决定了心轨对铁路运输的安全性、可靠性具有极其重要的影响，以下数据可以充分证明这个问题： 2010年某路局（A）共发生安全事故76起，其中由于辙叉原因造成的安全事故为12起，占安全事故总数的15.79%，而由于心轨原因所造成的安全事故为9起，占安全事故总数的11.84%。 2010年某路局（B）共发生安全事故42起，其中由于辙叉原因造成的安全事故为9起，占安全事故总数的21.43%，而由于心轨原因所造成的安全事故为7起，占安全事故总数的16.67%。 ▲ ▲ 山东远大模具材料有限公司 科技创新，科学发展 结论：由此可见由于心轨原因造成的安全事故均在10%以上，所以说心轨是决定 铁路列车安全性的重要因素。 其客观原因是： ★ 由于有害空间的影响，列车轮缘给心轨造成巨大的冲击力。 ★ 心轨尖部承压面积较小，单位压力过大。 ★ 由于轨道线路分支或交叉的原因，产生较大的侧向力。 ■ 对铁路运营效果的影响 对经济效益的影响 心轨使用寿命较短 ★铸造心轨：平均使用寿命一般为列车通过量1亿吨左右，繁忙线路正常情况下每年更换4次。 ★钢轨组合式心轨：平均使用寿命一般为列车通过量1.5亿吨左右，繁忙线路正常情况下每年更换3次。 ★锻造合金钢心轨：平均使用寿命一般为列车通过量2.5亿吨左右，繁忙线路正常情况下每年更换2次。 ▲ 1 山东远大模具材料有限公司 科技创新，科学发展 价格较贵（60Kg12号为例） ★高锰钢铸造心轨，一般售价为5000元/个。 ★钢轨组合式心轨，一般售价为6000元/个。 ★锻造合金钢心轨，一般售价为7000元/个。 ▲ 由于上述因素的影响，造成铁路的建设成本尤其是维护成本很高，严重影响铁路部门的经济效益。 ★影响铁路运输的安全性和可靠性 ★影响铁路运输秩序 ★引起社会公众的抱怨 ★影响重要紧急任务的完成 2 对社会效益的影响 山东远大模具材料有限公司 科技创新，科学发展 高锰钢的化学成分为：C:0.95-1.35，Mn:11.0-14.0，Si：0.30-0.80，P≤0.07，S≤0.035，并保持Mn/ C比大于或等于10。 U75V组装心轨的化学成分为：C:0.71-0.8，Mn:0.7-1.05，Si：0.50-0.80，P≤0.03，S≤0.03，V：0.04-0.12，Nb:≤0.01。 锻造合金钢心轨：C:0.3-0.35，Mn:1.2-1.4，Si：0.80-1，P≤0.03，S≤0.03，Cr：1-1.2，Mo:0.15-0.3。 制造工艺因素的决定 铸造心轨主要工艺：电弧炉冶炼+奥氏体化处理+爆炸硬化。 组装心轨主要工艺：电弧炉冶炼+精炼+表面淬火处理。 合金钢心轨主要工艺：电弧炉冶炼+锻造+正回火处理 组织状态因素的决定 铸造心轨的组织状态：奥氏体。 组装心轨的组织状态：珠光体。 合金钢心轨的组织状态：片状贝氏体。 1 心轨损坏的内在原因 ■ 化学成分因素的决