60 钢车轮锻件长期承受设备载荷,运行过程反复经受轨道接头冲击,车间或者料场环境带来粉尘、杂质侵蚀。锻件内部或者表面产生的微小缺陷,会在持续接触应力作用下不断扩展,带来设备运行隐患。完整的质量检测管控覆盖原材料进厂、锻造热处理、成品出厂全周期,通过多类检测手段排查各类缺陷,保障锻件使用可靠性。
原材料进厂阶段,核对材质证明文件,开展光谱成分检测,管控有害元素占比,抽取试样开展力学性能试验,不合格坯料直接剔除,不进入锻造工序。锻造生产过程中,记录加热温度、保温时间、锻造比等工艺参数,规避欠热、过热、锻造变形量不足等工艺问题。60 钢对热处理工艺窗口较为敏感,工艺参数波动容易造成硬度梯度异常,需要做好过程记录。

热处理结束后开展多点位硬度检测,分别采集轮辋、轮辐、轮毂位置硬度数据,确认硬度分布处于设计要求区间。硬度指标可以直观反馈热处理实施效果,如果硬度分布波动偏大,代表金相组织存在差异,会改变锻件局部承载、耐磨能力。金相检测用来观察晶粒形态,评定非金属夹杂物等级,管控带状偏析,规避有害金相组织,保证锻件金相组织状态稳定。

无损探伤是缺陷排查的重要手段,超声波探伤检出锻件内部埋藏裂纹、夹渣、缩孔残余;磁粉探伤重点筛查车轮锻件表面以及近表面微裂纹。轮辋轮辐过渡圆角、轮缘根部属于应力集中区域,设备启停换向、驶过轨道接缝时承受较大应力,为探伤重点检查部位。尺寸与形位公差检测核验轮辋直径、轮毂孔径、同轴度、踏面廓形等参数,保障后期装配适配。

山西中重重工设立独立理化检测实验室,配备超声波探伤仪、磁粉探伤设备、硬度试验机、金相显微镜、三坐标测量仪器,60 钢车轮锻件主要检测项目均可厂区内部完成。企业按照质量管理体系开展生产管理,留存每批次锻件检测记录,实现产品质量可追溯。结合轨道机械设备技术协议,组合多项检测方式,多维度核验锻件品质,降低缺陷产品流出概率。
60 钢车轮锻件质量管控,不能只依靠成品检测兜底,需要将管控落实到每一道生产工序,多环节相互约束,减少缺陷产生,为轨道行走设备稳定运行提供基础保障。