新材质在JX-1型熄焦车上的应用
作者：佚名发布时间：1970-01-01
JX-1型熄焦车车体的钢结构框架由Q235及16Mn等普通型材制造，抗高温氧化、腐蚀、急冷急热以及抗剧烈冲刷磨损的能力较差。
1 存在的主要问题
(1) 高温氧化作用。在熄焦车的作业过程中，焦炭温度超过1000℃，与焦炭接触的车体耐热板表面的温度超过700℃，在高温作用下，耐热板表面出现层层剥落。
(2) 使用的熄焦水是熄焦后的循环水，熄焦过程中产生的大量腐蚀性离子和有机物在高温下会强烈腐蚀熄焦车体。
(3) 熄焦车车体及耐热板在接焦时温度逐渐升高，熄焦前温度超过700℃，而熄焦时要在很短的时间内降到接近室温。由于熄焦车的作业循环时间短(2min），车体材料处于极烈的急冷急热状态下，材料本身的热胀冷缩、组织应力及热应力都对车体造成了损害。
(4) 剧烈的冲刷与磨损。选材时需考虑急冷急热情况，因此耐热板的耐磨性能较差，而底部和车门的耐热板反复受到焦炭的冲刷与磨损，对耐磨性能有一定要求。
由于上述原因，熄焦车的使用寿命短，通常为1～3年，耐热板的使用寿命一般只有几个月，生产成本高，维修劳动强度大，严重制约了焦炉的正常生产。
2 新材质的选用及改进措施
(1) 车体除大梁外，框架钢结构采用微碳铬-镍-钛高合金板材（1Cr17Ni4Mo)折弯成不同规格的型材制作。该材料具有良好的防腐、耐热、抗急冷急热和高温力学性能，也具有良好的焊接性能。生产过程中使用了特种合金钢焊条和特殊的焊接工艺，因此，车体框架的整体刚度和强度、高温下强度和刚度均能满足使用要求，耐磨、耐热和抗急冷急热作用高于普通碳钢，使用寿命大大延长。
(2) 车体内耐热板采用专利产品中低碳的铬镍合金材料（Gx-40NiCrSi3525 )，具有良好的耐磨、耐热、耐蚀和抗急冷急热性能，并保证原有耐热板的厚度，使用寿命提高了4倍以上。
(3) 车体连接耐热板的螺栓改成定制的不锈钢四方螺栓，使维修和更换耐热板时省时、省力、省材。
(4) 改进车体结构，增加强度与刚度，改造部位为前侧壁与斜撑连接处、前侧壁与左右端壁结合处。车门改为角钢、槽钢的箱形结构，车体底板上部的30号槽钢在近15.3m上分段增加筋板，底板槽钢支承板与车架大梁连接处采用不锈钢板，并采用螺栓和焊接工艺。
3 改造后的效果
熄焦车外形结构和尺寸不变，原有的基础（除轨基沉降外）和相关建筑物（如焦侧操作平台、晾焦台、熄焦塔）均不需进行任何改动。使用寿命大幅度提高，而设备造价仅为普通钢材的1.5倍左右。投产运行6年来，除车门因变形进行了更换，车体钢结构整体状况较好。生产费用降低两倍以上，省去了原4年1次的钢结构大修，节省大修费用60～70万元。
4 遗留问题
受设备制造成本的限制，车架大梁仍采用30号普通碳钢槽钢，而大梁以上（包括大梁下部桥梁衍架式加强筋部分）全部采用不锈钢。因此，必须对大梁进行防腐措施，延长其使用寿命。防腐涂料可选S2G-991烧蚀隔离剂和ET-98防腐涂料，均为特种金属防腐剂，具有优异的耐热、耐温度骤变性能，防腐蚀效果强，可长期耐500～600℃高温。
