一种珠光体钢轨及其制备方法.pdf

(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CN112410649A(43)申请公布日2021.02.26(21)申请号202011120731.1C22C38/46(2006.01)(22)申请日2020.10.19C21D1/78(2006.01)C21D6/00(2006.01)(71)申请人攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公C21D8/00(2006.01)司C21D9/04(2006.01)地址617000四川省攀枝花市东区桃源街90号(72)发明人李若曦邓勇袁俊杨大巍(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)C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/44(2006.01)权利要求书1页说明书10页附图1页(54)发明名称一种珠光体钢轨及其制备方法(57)摘要本发明涉及涉及钢轨生产技术领域，具体涉及一种珠光体钢轨及其制备方法。该方法包括依次进行的转炉或电炉冶炼、LF炉精炼、RH或VD真空处理、连铸、轧制、热处理和加工，所述热处理为多阶段冷却工艺，并且控制钢轨化学成分，以重量百分比计，钢轨含有0.65‑0.85％的C，0.1‑1％的Si，0.1‑1.5％的Mn，≤0.03％的P，≤0.03％的S，0.01‑0.2％的Cr，0.005‑0.15％的Ni、0.001‑0.3％的Mo和0.002‑0.2％V中的至少一种，余量为Fe和不可避免的杂质。该方法制得的珠光体钢轨具有轨头全断面硬度分布优良的深硬化层。CN112410649ACN112410649A权利要求书1/1页1.一种制备珠光体钢轨的方法，其特征在于，所述方法包括依次进行的转炉或电炉冶炼、LF炉精炼、RH或VD真空处理、连铸获得钢坯、对钢坯进行轧制、热处理和加工；其中，所述热处理为多阶段冷却工艺，具体包括以下步骤：(1)第一阶段冷却：对终轧后轨顶面温度在680-800℃的钢轨，以2-6℃/s的冷却速度对钢轨轨顶面、轨头两上圆角、轨头两侧面和轨头两下圆角进行加速冷却处理至轨顶面温度为600-720℃；(2)第二阶段冷却：将经过步骤(1)冷却后的钢轨以1-5℃/s的冷却速度对钢轨轨顶面、轨头两上圆角、轨头两侧面和轨头两下圆角进行加速冷却处理至轨顶面温度为500-600℃；(3)第三阶段冷却：将经过步骤(2)冷却后的钢轨以0.5-4℃/s的冷却速度对钢轨轨顶面、轨头两上圆角、轨头两侧面和轨头两下圆角进行加速冷却处理至轨顶面温度为400-480℃；(4)第四阶段冷却：将经过步骤(3)冷却后的钢轨空冷至室温；控制钢轨化学成分，以重量百分比计，钢轨含有0.65-0.85％的C，0.1-1％的Si，0.1-1.5％的Mn，≤0.03％的P，≤0.03％的S，0.01-0.2％的Cr，0.005-0.15％的Ni、0.001-0.3％的Mo和0.002-0.2％V中的至少一种，余量为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的制备珠光体钢轨的方法，其特征在于，所述钢轨含有0.68-0.82％的C，0.2-0.7％的Si，0.6-1.2％的Mn，≤0.025％的P，≤0.02％的S，0.05-0.15％的Cr，0.005-0.1％的Ni、0.001-0.2％的Mo和0.002-0.1％V中的至少一种，余量为Fe和不可避免的杂质。3.根据权利要求1所述的制备珠光体钢轨的方法，其特征在于，所述热处理中采用的冷却介质为水雾和/或压缩空气。4.根据权利要求1或2所述的制备珠光体钢轨的方法，其特征在于，所述连铸为大方坯保护连铸。5.根据权利要求1或2所述的制备珠光体钢轨的方法，其特征在于，所述对钢坯进行轧制前使用高压水除鳞。6.根据权利要求1或2所述的制备珠光体钢轨的方法，其特征在于，所述轧制在万能轧机中进行。7.根据权利要求1或2所述的制备珠光体钢轨的方法，其特征在于，所述空冷在冷床上进行。8.权利要求1-7中任意一项所述的方法制备的珠光体钢轨，其特征在于，所述钢轨的轨顶面的布氏硬度为350-400HB，轨头部位具有超过25mm的硬化层；所述钢轨的轨顶面、轨头两上圆角、轨头两侧面及下圆角之间在深度相同的位置布氏硬度值相差为5-10HB。9.根据权利要求8所述的珠光体钢轨，其特征在于，所述钢轨的轨顶面、轨头两上圆角、轨头两侧面及下圆角硬化层内部10mm处的布氏硬度为335-395HB，20mm处的布氏硬度为320-390HB、25mm处的布氏硬度为305-385HB。10.根据权利要求8或9所述的珠光体钢轨，其特征在于，所述钢轨的抗拉强度＞1200MPa，延伸率≥10％。2CN112410649A说明书1/10页一种珠光体钢轨及其制