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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112410648A(43)申请公布日2021.02.26(21)申请号202011092901.XC22C38/02(2006.01)(22)申请日2020.10.13C21D1/18(2006.01)C21D1/613(2006.01)(71)申请人攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公C21D6/00(2006.01)司C21D8/00(2006.01)地址617000四川省攀枝花市东区桃源街C21D9/04(2006.01)90号(72)发明人杨大巍邓勇邹明李晓煜(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人严政刘依云(51)Int.Cl.C22C33/04(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/24(2006.01)C22C38/26(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称一种高致密珠光体组织钢轨及其制备方法(57)摘要本发明涉及钢轨制备技术领域,公开了一种高致密珠光体组织钢轨及其制备方法。该方法包括转炉冶炼或电炉冶炼、无铝脱氧、LF精炼、RH真空处理或VD真空处理、钢液连铸成钢坯、钢坯入加热炉加热、高压水除磷、钢坯在线轧制、在线热处理和后处理;在线热处理包括将终轧后的钢轨空冷至780‑840℃,然后对钢轨轨头进行压缩气剂混合气冷却,钢轨轨头冷却速率控制在2.8‑3.8℃/s;对钢轨下颚进行压缩空气冷却,钢轨下颚冷却速率控制在1.6‑3.2℃/s,钢轨轨头冷却温度降至450‑520℃时空冷至室温。本发明制备的高致密珠光体组织钢轨的强韧性指标显著提高,具有优异的抗磨损、抗接触疲劳性能,适用于重载铁路。CN112410648ACN112410648A权利要求书1/1页1.一种高致密珠光体组织钢轨的制备方法,其特征在于,该方法包括炉料经过转炉冶炼或电炉冶炼成钢液、无铝脱氧、LF精炼、RH真空处理或VD真空处理、钢液连铸成钢坯、钢坯入加热炉加热、高压水除磷、钢坯在线轧制成钢轨、在线热处理和后处理;钢坯入加热炉加热包括预热阶段、加热阶段和均热阶段,其中,预热阶段的预热时间为30-80min,炉内温度为540-700℃;加热阶段的加热时间为100-160min,炉内温度为950-1150℃;均热阶段的均热时间为30-50min,炉内温度为1150-1225℃;在线热处理包括将终轧后有余热的钢轨空冷至780-840℃,然后对钢轨轨头进行压缩气剂混合气冷却,所述压缩气剂混合气包含空气和有机聚合物类淬火剂,钢轨轨头冷却速率控制在2.8-3.8℃/s;对钢轨下颚进行压缩空气冷却,钢轨下颚冷却速率控制在1.6-3.2℃/s,钢轨轨头冷却温度降至450-520℃时钢轨空冷至室温。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,RH真空处理或VD真空处理后,以钢液的总重量为基准,所述钢液的化学成分包括0.55-1.2重量%的C、0.3-0.88重量%的Mn、0.35-0.65重量%的Si、重量比为0.55-0.85的V和Cr、0.02-0.05重量%的Nb、余量的Fe和不可避免的杂质。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,RH真空处理或VD真空处理后,以钢液的总重量为基准,所述钢液的化学成分包括0.79-0.84重量%的C、0.46-0.78重量%的Mn、0.38-0.45重量%的Si、重量比为0.58-0.62的V和Cr、0.02-0.04重量%的Nb、余量的Fe和不可避免的杂质。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,轧制过程中,将钢坯在线轧制成60-75kg/m的钢轨。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在线热处理过程中,将钢轨轨头冷却速率控制在2.9-3.4℃/s。6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在线热处理过程中,钢轨下颚冷却速率控制在1.6-2.2℃/s。7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在线热处理过程中,钢轨轨头冷却温度降至477-485℃时钢轨空冷至室温。8.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述后处理包括矫直、探伤和加工。9.权利要求1-8中任意一项所述的方法制备的高致密珠光体组织钢轨,其特征在于,以所述钢轨的总重量为基准,所述钢轨的化学成分包括0.55-1.2重量%的C、0.3-0.88重量%的Mn、0.35-0.65重量%的Si、重量比为0.55-0.85的V和Cr、0.02-0.05重量%的Nb、余量的Fe和不可避免的杂质。10.根据权利要求9所述的钢轨,其特征在于,以所述钢轨的总重量为基准,所述钢轨的化学成分包括0.79-0.84重量%的C、0.46-0.78重量%的Mn、0.38-0.45重量%的Si、重量比为0.58-0.62的V和Cr、0