СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЛЬСОВ

1. Способ термической обработки рельсов, включающий непрерывное охлаждение головки с последующим регулируемым охлаждением элементов профиля рельса, где рельс с прокатного нагрева охлаждают первоначально сжатым воздухом, затем производят охлаждение водовоздушной смесью, одновременно с охлаждением головки рельса производят охлаждение подошвы, отличающийся тем, что охлаждение рельса из углеродистой нелегированной (доэвтектоидной, заэвтектоидной) или легированной стали, с прокатного и/или повторного нагрева, начинают с температуры не ниже температуры аустенизации, газовой средой, представляющей собой воздушную среду с регулируемым изменением степени влажности воздуха, а также регулируемым давлением в процессе термообработки, при этом регулирование охлаждающей способности среды производят путем импульсной квазинепрерывной инжекции воды в поток воздуха по программно заданному режиму.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что регулирование охлаждающей способности среды производят непрерывно по программно заданному режиму.
3
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что регулируют подачу газовой среды, в зависимости от химического состава рельсовой стали, с расходом 10÷60 м/мин на метр погонный рельса, при этом расход инжектируемой воды изменяют до 12 л/мин на один метр погонный рельса.
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что регулируют подачу газовой среды в зависимости от начальной температуры рельса, величин влажности и температуры исходного воздуха и температуры воды.
5. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что содержание воды в газовой среде составляет до 0,2 литра воды на один кубический метр воздуха.
6. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что давление газовой среды регулируют в пределах 0,005÷0,1 МПа.
7. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что скорость охлаждения регулируют в диапазоне температур 2÷20°С/с.
8. Устройство для осуществления способа по пп.1-7, включающее в себя механизмы загрузки, выгрузки, позиционирования и фиксации рельса, турбокомпрессор, систему воздуховодов и коллекторов с сопловыми отверстиями для подачи охлаждающей среды на элементы профиля рельса, механизмы позиционирования воздуховодов и коллекторов с сопловыми отверстиями, систему регулирования подачи охлаждающей среды, систему контроля температуры, отличающийся тем, что механизмы загрузки, выгрузки, позиционирования и фиксации рельса, располагают его в положении головкой вниз и дополнительно введена система импульсной квазинепрерывной инжекции воды в газовый поток, содержащая емкость для воды, систему водных трубопроводов, регуляторы расхода и давления воды, управляемые клапаны, управляемые регулирующие клапаны, импульсные инжекторы, а также систему управления, позволяющую производить инжектирование воды в импульсном квазинепрерывном режиме по программно заданному режиму.
9. Устройство по п.8, отличающееся тем что, инжекцию воды осуществляют непрерывно по программно заданному режиму.
10. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что расход и давление газовой среды и инжектируемой воды регулируют в соответствии с программно заданным режимом.
11. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что система управления определяет температуру рельса, температуру и влажность исходной газовой среды, температуру воды и на основе полученных данных корректирует режим охлаждения.
12. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем что, устройство снабжено механизмами перемещения рельсов и/или коллекторов относительно вертикальной и/или горизонтальной оси.
13. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что проводят охлаждение рельсов различных профилей, изменяя расстояние от поверхности элементов профиля рельса до сопловых отверстий.
14. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что система управления, контролирует давление и расход газовой среды и задает режим работы турбокомпрессора.