一种车轴用钢及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103320698A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103320698103320698A(43)申请公布日2013.09.25(21)申请号201310240458.XC21C7/06(2006.01)(22)申请日2013.06.18(71)申请人山西太钢不锈钢股份有限公司地址030003山西省太原市尖草坪街2号(72)发明人王玉玲王之香邬中华(74)专利代理机构太原市科瑞达专利代理有限公司14101代理人李富元(51)Int.Cl.C22C38/24(2006.01)C21C5/52(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书7页说明书7页(54)发明名称一种车轴用钢及其制造方法(57)摘要本发明属于冶金行业，具体是一种车轴用钢及制造方法。成分的质量百分配比为：C：0.32-0.38%；Mn：0.90-1.10%；Si：0.20-0.40%；Cr：0.15-0.35%；V：0.020-0.10%；P≤0.015%；S≤0.005%。本发明用钢是在电炉冶炼过程中控制铁水比≥70%，出钢时控制[P]≤0.010%，严禁下氧化渣；在钢包精炼炉精炼过程中，采用CaO-SiO2-Al2O3含量渣系，控制熔渣碱度R（CaO/SiO2）=4.0～7.0；微调成分C：0.32-0.38%；Mn：0.90-1.10%；Si：0.20-0.40%；Cr：0.15-0.35%；V：0.020-0.10%；P≤0.015%；S≤0.005%。VD精炼处理工序喂硅钙线，1-4米/吨钢，并底吹氩10分钟以上；浇注采用氩气保护、低温浇注。采用本发明，可以使钢中［H］≤1×10-6，［O］≤20×10-610-6，［N］≤80×10-6；非金属夹杂物级别：A类、B类、C类、D类夹杂物均不大于1.0级；车轴通过正火处理后各项指标远远高于目前国内通用的GB5068标准中JZ40、JZ45、JZ50指标，能够满足大功率电力机车车轴的技术要求。CN103320698ACN1032698ACN103320698A权利要求书1/1页1.一种车轴用钢，其特征在于：该钢的质量百分比含量为：C质量百分比含量0.32-0.38%，Mn质量百分比含量0.90-1.10%，Si质量百分比含量0.20-0.40%，Cr质量百分比含量0.15-0.35%；V质量百分比含量0.020-0.10%，P质量百分比含量≤0.015%，S质量百分比含量≤0.005%，其它为Fe和不可避免的杂质。2.一种权利要求1车轴用钢的制造方法，其特征在于：按照如下的步骤进行，步骤一，电炉冶炼工序，将废钢和预处理后的铁水加入电炉冶炼，吹氧5-10分钟后，加入石灰进行脱C、脱P，去除杂质，P的质量百分比含量≤0.010%时出钢，将钢水倒入钢包中进行初步合金化；步骤二，钢包炉精炼工序，将装有钢水的钢包移到精炼工位，进行造渣、脱氧，在该工序中采用CaO/SiO2-Al2O3渣系，在线喂Al线，控制碱度R为4.0～7.0；加入铁合金或金属来微调各元素成分，使钢水中各元素成分质量百分比达到C质量百分比含量0.32-0.38%，Mn质量百分比含量0.90-1.10%，Si质量百分比含量0.20-0.40%，Cr质量百分比含量0.15-0.35%，V质量百分比含量0.020-0.10%，P质量百分比含量≤0.015%，S质量百分比含量≤0.005%，钢水转移出该钢包炉精炼工序。3.根据要求要求2所述的车轴用钢的制造方法，其特征在于：步骤一中所述废钢中P质量百分比含量≤0.035%且S质量百分比含量≤0.040%。4.根据要求要求2所述的车轴用钢的制造方法，其特征在于：步骤一中所述选预处理后的铁水P质量百分比含量≤0.070%且S质量百分比含量≤0.010%，温度为1250-1500℃。5.根据要求要求2所述的车轴用钢的制造方法，其特征在于：步骤一中按照废钢和预处理铁水的总重每吨加入20-40kg石灰。6.根据要求要求2所述的车轴用钢的制造方法，其特征在于：步骤一中所述钢包中加入石灰、萤石、合成渣和硅铝钡使所述钢包中钢水的熔渣碱度R达到4.0～7.0，所述钢包中加入硅铁、硅锰，使所述钢水中金属元素含量达到Mn质量百分比含量0.90-1.0%，Si质量百分比含量0.20-0.30%。7.根据要求要求2所述的车轴用钢的制造方法，其特征在于：步骤二中所述Al线规格为φ13mm，35Kg/100m，喂入量为每吨钢水加入2-6米；根据要求要求2所述的车轴用钢的制造方法，其特征在于：步骤二中控制碱度是在1620-1680℃加入石灰。8.根据要求要求2所述的车轴用钢的制造方法，其特征在于：步骤二中微调各元素成分达到范围成分后，控制碱度R为4.0～7.