一种高稳定性贝氏体辙叉用钢及其制备方法.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CN110923410A(43)申请公布日2020.03.27(21)申请号201911264840.8C22C33/04(2006.01)(22)申请日2019.12.11C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)(71)申请人北京交通大学C22C38/34(2006.01)地址100044北京市海淀区西直门外上园C22C38/44(2006.01)村3号C22C38/58(2006.01)(72)发明人谭谆礼田宇张敏杨月超王瑞白秉哲(74)专利代理机构北京市诚辉律师事务所11430代理人范盈(51)Int.Cl.C21D1/18(2006.01)C21D6/04(2006.01)C21D8/00(2006.01)C21D9/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种高稳定性贝氏体辙叉用钢及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高稳定性贝氏体辙叉用钢及其制备方法，其化学成分为：C：0.15-0.50wt％；Mn：1.00-2.80wt％；Cr：0.50-2.00wt％；Mo：0.15-1.50wt％；Ni：0.15-1.50wt％；Si：0.50-2.0wt％；S：0.001-0.01wt％；P：0.001-0.1wt％；其余为Fe及不可避免的杂质元素。制备方法为：冶炼：按通用冶炼方法，由转炉或电炉冶炼钢水以及LF或VD炉精炼；铸造：对上述冶炼好的钢进行连铸；锻造：将上述得到的铸坯进行轧制和锻压处理，锻压成型获得辙叉用钢后，空冷至室温；热处理：对上述得到的辙叉用钢进行深冷处理，然后再进行一次回火处理。本申请所采用深冷加回火处理工艺，可进一步提高显微组织的稳定性，从而提高本申请用贝氏体辙叉用钢的综合性能，并有效延长辙叉的服役寿命，降低运行维护成本。CN110923410ACN110923410A权利要求书1/1页1.一种高稳定性贝氏体辙叉用钢，其特征在于，其化学成分为：C：0.15-0.50wt％；Mn：1.00-2.80wt％；Cr：0.50-2.00wt％；Mo：0.15-1.50wt％；Ni：0.15-1.50wt％；Si：0.50-2.0wt％；S：0.001-0.01wt％；P：0.001-0.1wt％；其余为Fe及不可避免的杂质元素。2.根据权利要求1所述的高稳定性贝氏体辙叉用钢，其特征在于，其中(Ni+Mo)≥0.9wt％。3.根据权利要求1所述的高稳定性贝氏体辙叉用钢，其特征在于，所述辙叉用钢的显微组织为以贝氏体组织为主，并包含部分高热稳定性的残余奥氏体在内的多相复相组织。4.根据权利要求1-3任一所述的高稳定性贝氏体辙叉用钢，其特征在于，其屈服强度RP0.2≥1200MPa，抗拉强度Rm≥1300MPa，延伸率A≥15％，AKU2(常温)≥70J，AKU2(-40℃)≥40J，HRC为40-45。5.一种权利要求1-4任一所述的高稳定性贝氏体辙叉用钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)冶炼：按通用冶炼方法，由转炉或电炉冶炼钢水以及LF或VD炉精炼；(2)铸造：对步骤(1)冶炼好的钢进行连铸；(3)锻造：将步骤(2)得到的铸坯进行轧制和锻压处理，锻压成型获得辙叉用钢后，空冷至室温；(4)热处理：对步骤(3)得到的辙叉用钢进行深冷处理，然后再进行一次回火处理。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中轧制工艺参数为：加热温度1100-1250℃，终轧温度不低于900℃；锻压处理工艺参数为：加热温度不低于1150℃，终锻温度不低于900摄氏度。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中深冷处理相关工艺参数为：将锻件置于液氮介质的深冷处理箱内，保温6h以上，再出箱自然升温至室温；回火处理相关工艺参数为：将上述深冷处理后的锻件加热到200-400℃间保温3h以上，然后空冷至室温。2CN110923410A说明书1/6页一种高稳定性贝氏体辙叉用钢及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及铁路装备中辙叉制造的技术领域，特别提供一种高稳定性贝氏体辙叉用钢及其制备方法。背景技术[0002]铁路货运朝着速度提高、载重增加方向发展，对线路上的辙叉综合性能要求越来越高。辙叉作为钢轨线路系统中重要的基础部件和组成部分，其性能和稳定性关乎列车的运行安全。在服役过程中，辙叉，尤其是辙叉部位承受交变应力和冲击载荷，因而要求其材质具有高强度，高冲击韧性以及良好的抗磨损和抗接触疲劳性能。[0003]由于速度的提高，载重的进一步增加，目前我国货运铁路上主要使用的高锰钢辙叉在服役中出现了失效频率增加，使用寿命缩短等问题，因而大幅度增加了线路维护的成本和费用。而合适的贝氏体组织