用于贝氏体钢轨铝热焊接头的热处理机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钢轨焊接热处理领域，更具体地，涉及一种用于贝氏体钢轨铝热焊接头的热处理机。
【背景技术】
[0002]由于重载铁路轨道磨损严重，因此，采用高强度材料并提高其耐磨性是延长钢轨使用寿命的优选方法。贝氏体材料的钢轨由于超高的强度和良好的韧性，十分适合用于重载铁路线路。近年来，贝氏体钢轨正在逐步推广使用。
[0003]作为无缝轨道线路，有限长度的钢轨必须进行焊接才能构成无缝线路，而贝氏体钢轨焊接也是必须进行的工作。
[0004]一部分贝氏体钢轨在线路上的焊接必须采用铝热焊方法完成。贝氏体钢轨的铝热焊技术较为复杂，焊接接头的力学性能质量较差，远不如普通珠光体型钢轨。贝氏体钢轨铝热焊接头质量差的主要原因是贝氏体钢轨的合金成分较高，焊后的焊缝和过热区不仅合金偏析严重，金属显微组织差异较大，同时奥氏体晶粒粗大。
[0005]对贝氏体钢轨铝热焊接头进行热处理，可以大幅度细化贝氏体铝热焊接头的晶粒，显微组织均勾化，从而大幅度提尚贝氏体招热焊接头的力学性能，提尚贝氏体招热焊接头的使用寿命。
[0006]申请号为201410135909.8的中国专利介绍了贝氏体钢轨焊接接头热处理方法，对贝氏体钢轨焊接接头热处理原理进行了介绍，但并未针对贝氏体铝热焊进行详细说明，也没有提及具体的贝氏体钢轨铝热焊接头热处理设备和工艺。
[0007]专利号为ZL2009102428395的中国专利“钢轨焊接接头的热处理装置及其加热器”公开了一种用在钢轨焊接接头处理装置及其加热器，其中加热器包括多个火孔，并对加热材料、火孔深度、直径、数目及布置进行了规定，但是该设备加热器采用无水冷却方式，只适用于钢轨闪光焊接头，无法应用于贝氏体铝热焊接头的热处理。贝氏体钢轨铝热焊热处理的特点是要求不仅接头加热均匀，同时，还要求“低温”加热和缓慢冷却。由于贝氏体钢轨的合金成分较高，材料的合金偏析程度较高，特别是经过焊接后，焊缝和焊接过热区，不仅组织粗大，同时，局部沿晶界区域的合金成分偏高，容易产生裂纹、晶界局部熔化以及高硬度的马氏体组织等，接头的力学性能很低。为此，急需提供一种针对贝氏体钢轨铝热焊接特点的铝热焊接热处理设备。
【实用新型内容】
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种贝氏体钢轨铝热焊接头热处理机，该贝氏体钢轨铝热焊接头热处理机包括:
[0009]加热器，加热器包括:
[0010]本体；
[0011]中央通孔，中央通孔设置在本体中央，且中央通孔具有能够与待处理钢轨的横截面相配合的形状；
[0012]气道，气道通过设置在本体的顶部的进气口与外部加热气体源相连通，且气道在本体内沿中央通孔的廓面设置，气道朝向中央通孔的一侧设置有多个气孔以通过多个气孔与中央通孔相连通；和
[0013]水道，水道通过设置在本体的顶部的进水口与外部水源相连通，且通过设置在本体的顶部的出水口排出水道内的循环水，水道在本体内环绕气道设置以使加热器保持在常温状态。
[0014]进一步地，加热器沿钢轨横截面的高度方向被分为两部分，使得加热器能够以对开式的方式与钢轨相结合。
[0015]进一步地，本体的顶部的两端中的每一端都设置有进气口、进水口和出水口。
[0016]进一步地，加热气体为丙烷。
[0017]进一步地，水道还包括沿着中央通孔设置在本体表面上的方管，方管的两端与设置在本体内部的水道相连通，且方管的一侧与气道相邻接。
[0018]进一步地，热处理机还包括摆动机构、对中调节机构和驱动装置，且对中调节机构与摆动机构设置在加热器的同一侧，
[0019]其中:
[0020]摆动机构与加热器通过设置在摆动机构上的定位方块与设置在加热器侧面的定位方孔相配合的方式相连接，且摆动机构上设置有直线轴承，摆动机构用于固定加热器并驱动加热器在热处理过程中摆动；
[0021 ] 对中调节机构包括前轨头固定板和后轨头固定板，且前轨头固定板和后轨头固定板的中央分别设置有与轨头横截面相配合的“η”型孔，前轨头固定板与后轨头固定板之间用固定底板相连接，且固定底板上设置有轨道，使得直线轴承能够在轨道上滑动，对中调节机构用于将热处理机固定在钢轨上；以及
[0022]驱动装置与摆动机构相连接。
[0023]进一步地，前轨头固定板的“η”型孔和后轨头固定板的“η”型孔的朝向钢轨的一个侧面分别设置有前固定螺栓和后固定螺栓，后轨头固定板的远离加热器的一侧设置有竖向调节螺栓。
[0024]进一步地，固定底板与后轨头固定板相连接的位置设置有长度方向垂直于固定底板的长度方向的螺栓长孔，通过设置在螺栓长孔内的螺栓将固定底板与后轨头固定板相连接。
[0025]进一步地，对中调节机构还包括隔热板，隔热板设置在前轨头固定板的朝向加热器的一侧，且隔热板具有与“η”型孔相同且相对准的“η”型孔；优选地，隔热板的一部分向固定底板方向倾斜。
[0026]进一步地，摆动机构还包括:
[0027]U型板，轨头能够被容纳在U型板内；
[0028]两个连接纵板，两个连接纵板沿钢轨长度方向分别通过螺栓固定在U型板的两个侧向竖直板上；
[0029]两个加热器固定板，两个加热器固定板分别固定在两个连接纵板的远离U型板的一端，以将加热器固定在摆动机构上；和
[0030]摆动臂，摆动臂设置在U型板的上方且与驱动装置相连接，以控制摆动机构沿轨道长度方向摆动，摆动臂包括:
[0031]摇臂支座，摇臂支座设置在U型板上；
[0032]摇臂，摇臂的一端与摇臂支座通过转轴相连接；和
[0033]转动臂，转动臂通过转轴与摇臂的另一端相连接。
[0034]进一步地，加热器固定板包括:
[0035]加热器靠板，加热器靠板设置在连接纵板的远离U型板的一端，且加热器靠板的平面垂直于连接纵板的长度方向；和
[0036]旋转手柄，旋转手柄设置在加热器靠板上面向加热器的一侧，以锁定被定位在摆动机构上的加热器。
[0037]进一步地，热处理机还包括用于对热处理后的轨头进行保温处理的轨头保温罩，轨头保温卓包括:
[0038]保温罩外壳，保温罩外壳的中央具有与轨头外形相配合的通孔；和
[0039]保温卓内衬，保温卓内衬依附在保温卓外壳的内部。
[0040]本实用新型公开的贝氏体钢轨铝热焊接头热处理机具有以下优点:1.有效降低贝氏体钢轨铝热焊热处理过程中加热器、摆动机构和对中调节机构的温度，从而延长整机使用寿命；2.通过在水道内通入冷却水的方式冷却加热器相对于传统采用冷却气体冷却加热器方式更加有效和安全；3.设置对中调节机构与摆动机构，使得热处理过程稳定准确。
【附图说明】
[0041]图1是根据本实用新型实施例的贝氏体钢轨铝热焊接头热处理机的结构示意图；
[0042]图2是根据本实用新型实施例的贝氏体钢轨铝热焊接头热处理机的加热器的正视图；
[0043]图3是根据本实用新型实施