摘要：随着近几年我国经济的迅速发展，科学技术也不断的进步，车轴件也不断的改进，变得更加科学化。其中车轴件主要的问题是热处理的问题，因为车轴主要是铁道机车辆中非常重要的零件，在整个列车安装和列车运行过程中扮演者非常重要的角色，所以说随着科学技术的发展对交通提出了更高的要求，也就对车辆零部件的要求不断地提高。车轴件的热处理问题会在一定程度上影响到车辆运行过程中的稳定，而且加热炉是保证获得优质质量车轴的必要条件之一。
关键词：车轴件；热处理；加热炉
车轴是铁道机车车辆转向整个的走行部中必不可少的零件，这个零件对于整个机车的运行来讲是比较重要的，而且车轴件的质量也会影响到列车在行车过程中的安全，因此对于车轴件设计要求上比较高，因为在设计上要考虑到力学性能和组织要求。力学性能和组织要求都能够对车轴件产生较大的影响，最终影响到车辆行驶的安全。因此，车处理是车轴件形成过程中必不可少的环节，热处理配合适当的加热炉是提高整个车轴件质量，提高行车的安全。
一、车轴件材料力学性能和组织要求
1、车轴件材料
车轴件主要运用到的材料是优质碳素钢，一般用到的优质碳素钢的型号为JZ45，车辆车轴有的也会使用到LZ50优质碳素钢。不同的优质碳素钢在车轴使用中要考虑到不同的现实状况，只有将不同现实状况考虑在其中才能够在问题出现时进行的处理。可见车轴件材料的问题对于车辆还是比较关键的，因此要给予足够的重视。
2、车轴件的力学性能和晶粒度
车轴件的力学性能和晶粒度是在车轴件使用过程中的又一大原则，主要是根据铁道行业的标准对机车车轴的力学进行分析和规定，只有车轴件达到力学性能的规定之后才能够投入到使用当中。比如机车车轴晶粒度要求是细于或等于5级车辆车轴晶粒度要求细于或等于6级，因此车轴件的力学性能和晶粒度是非常关键的。
二、车轴件的热处理问题
车轴件的热处理是提高车轴件稳定性以及保证车轴件质量必须要经历的措施之一，进行车轴件热处理的方法一般是用正火的模式，正火主要是使用机车车轴进行车处理工艺方式，采取这种工艺方式的目的在于增加车轴件的稳定性。如果是机车车轴的话，在进行热处理的过程中一般会采取正火和回火两种模式，这两种模式在于矫正车轴件，提高车轴件的安全性，一般车轴件会进行两次正火和一次回火，这样能够保证车轴件的质量达到国家相关的标准和要求。另外，还需注意的是对于LZ50钢进行车轴热处理时要注意到，第一次正火加热的温度要达到八百五十度到八百七十度左右，只有达到这样的高温才能够保证车轴件顺利地成型。第二次正火加热的过程中，温度上会出现一定的差异，主要体现在温度的下降上，一般在第二次进行正火加热时，温度为八百度到八百一十度，这是为了进一步保证整个车轴件的形状，防止因为温度变化出现的变形。在进行完两次正火加热之后，要进行一次回火加热，回火加热与正火加热的不同在于温度，但是回火加热的温度变化更大，主要是根据正火加热过程中车轴件出现的问题进行一定修补和改进，所以回火的温差是比较大的，主要在五百二十度到八百七十度之间，根据温度的范围变化可以看出，回火加热的温度是不能够超过正火加热的最高的温度，因为如果超过了正火加热的最高温度，就会造成车轴件的变形，最终影响车轴件的质量。另外，进行正火及回火加热的温度设定另一个影响因素是钢坯中的碳含量，因此要根据碳含量的多少来设定相应的温度。
最后，在处理过程中一定要保证整个车轴件的热处理效果，车轴件的热处理效果是最重要的，只有将车轴件的热处理效果达到力学性能和晶体粒度的要求，才容易保证整个车轴件的质量。因此，在进行车轴件正火加热之后，有时为了快速成型还会进行吹冷风的模式，另外车轴件在进入火炉之前，温度不能超过五百度。
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三、车轴件加热炉的选择
车轴件加热炉的选择也有其特殊性的一面，在进行加热炉的选择过程中，要着重的考虑到当前车轴件年生产数量的庞大，且都是大型的生产企业作为加工生产商。在对车轴件生产的过程中，我们要辨别长轴件和短轴件的区别。首先最直观的区别就是长短的区分，另外对于长轴件来说，最具代表性的就是那些车轴件轴长和其直径在12：1的部件。
企业在生产过程中根据不同的车轴件类型和属性一般会采用连续式加热熔炉进行生产。连续式加热熔炉优点明显，类型主要有以下两种。其一是经过共识的步进炉；第二种就是传送链式炉。这两种炉型基本是企业生产的主力。对于步进炉来说，最主要的特点和工作方式就是车轴件在炉中按相同位置依次摆好，然后对于均匀的加热。而传送链式炉的工作步骤相对复杂，其过程就是使车轴件垂直的悬挂于适当的位置进行加热处理。但是对于很多车轴件来说，应用第二种方法能够使车轴件受热均匀且维持原状的比例高。目前，企业广泛的应用传送链式炉对车轴件进行加热处理，但是，我们会发现这种炉型也会出现效率比较低下，浪费资源多，环保程度不足等，需要我们的技术工作人员进行改进和技术升级。
四、传送链式加热炉的生产特征
当前企业基本选择传送链式加热炉进行车轴件的生产，这种炉型的构造主要有火炉室（一次、二次），冷却室、排风筒、车轴传送轨道、装卸料机及装料机等构成。部件依次经过各个部分进行加热处理。这种设备的特点就是车轴件按部就班的进行传送、加热、冷却、完成加热过程。这种生产方式很利于工作人员对机械设备的检查修理，且部件的受热比较均匀合理。然后这种方式虽然效率不高但是出现问题的可能性比较低。最后，由于排风筒和冷却设备的存在会使车轴件的冷却效果好。但是这种设备会出现排风效果不佳，效率太低造成生产能力的下降。
五、加热炉的改进设计特征
通过以上我们分析车轴件的相关信息及对于加热炉的选择，我们确定了相应的改进方案来提高车轴件的生产效率。首先，对于传送链式中的炉内加热系统改进设置，要确定充足的加热点，一般要求7个左右的加热位置，然后再炉子中要设置充裕的位置保障车轴件能够合理准确的进出；再次，对于鼓风口、引风口位置的确定和功能的测试，保证对于车轴件的散热冷却效果；最后，为了保障车轴件的受热均匀要处理加热温度计的安放。
在进行改进设计的过程中要特别的注意以下几点。第一，冷却室要保证车轴件在出炉时的温度能及时的降到650摄氏度左右，然后在设计中的冷却室和鼓风机、引风机之间的配合，保证车轴件的质量；第二，悬挂传送链的质量特别重要，它作为悬置车轴件的重要部位，循环的速度也需要根据整个炉型的的大小、车轴件的受热均匀情况来决定。为防止传送链出现卡壳的情况而导致整个生产效率的下降，我们要避免把传送链的滑车设计在设备的顶端；第三，当前企业为了提高生产效率和效益，在生产器械中大量引用了自动设备，这有助于提高整个生产线速度。但是，需要保持设置的精度与准确性，保证生产线的安全。
六、结语
综上所述，通过以上我们分析了车轴件的热加工过程中的相关问题，特别是，为了保持车轴件生产的高效、质量提高，我们提出了对热加工设备的改进方案。只有通过不断的技术改进，设备持续改进升级才能保持对于车轴件质量、精度以及市场竞争力，增加生产企业的经济效益。
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论文作者:秦健荣
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/2
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