[發明專利]一種控制鋼軌軌頭脫碳的軋制方法

無效

• 申請號: 201110208353.7
• 申請日: 2011-07-25
• 公開（公告）號: CN102240671A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 熊建良;劉升;褚雙學;杭乃勤;董茂松;胡盛德;周意平;陳霞;陳世英;張云祥
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵（集團）公司;武漢科技大學
• 主分類號: B21B1/085
• 分類號: B21B1/085;B21B37/58
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 段姣姣

技術領域

本發明涉及鋼軌的軋制方法，具體屬于控制鋼軌軌頭脫碳的軋制方法。

背景技術

表面脫碳層厚度是衡量鋼材質量優劣的一項重要指標。脫碳始終是影響鋼軌鋼質量的重要因素之一，它直接導致鋼軌軌頭硬度下降，影響其疲勞壽命和使用周期。因此，鋼軌的軌頭脫碳一直是冶金工作者研究的重要課題，軋制工藝是影響產品表面脫碳重要環節?！朵撹F》1994年第2期“高速軋制和控冷條件下的鋼材表面脫碳”一文，提出線材軋制過程中脫碳層減少與壓下率成正比，其方法是將一根S?WR?H?7?2A鋼坯分別在加熱前和加熱后，沿鋼坯縱向截取15mm厚的鋼坯試樣，然后再用線切割機沿鋼坯試樣周邊切成10?x?10mm的金相試樣，用金相法測量鋼坯加熱前和加熱后的表面脫碳層厚度?！侗句摷夹g》1999年第2期“軋制工藝對彈簧扁鋼脫碳層分布影響的探討”一文，提出扁鋼壓下面脫碳層減少與壓下率成正比。該文研究的方向是脫碳層的不均勻分布與塑性變形金屬的不均勻流動有直接的對應關系，本文只是對脫碳層不均勻分布的存在性和傾向性在理論計算角度上的一個初淺探討。上述研究結果表明，軋制過程中的壓下量對減少產品的表面脫碳起著至關重要的作用。

以往的研究針對的是線材軋制的四面等量壓下變形和扁鋼軋制的橫向均勻壓下變形，并以產品表面脫碳層平均值的變化作為研究目標。但是，鋼軌軋制屬于異型孔型的不均勻變形軋制，異型孔型存在開口腿與閉口腿，軋件變形過程中的金屬流動十分復雜，因此，以往的研究結果不能解釋鋼軌的軌頭、軌腰、軌底脫碳層厚度嚴重不一致的現象。

發明內容

本發明的目的在于解決目前減少鋼軌軌頭脫碳層的深度問題，提供一種通過改變鋼軌的孔型而使軌頭的脫碳層深度≤0.33毫米的控制鋼軌軌頭脫碳的軋制方法。

實現上述目的的技術措施：

一種控制鋼軌軌頭脫碳的軋制方法，其步驟：

1)前五道次采用箱形孔型進行軋制，總壓縮比控制在6.5～7.0；

2)第6道次采用閉口斜箱孔型進行軋制，其壓縮比控制在1.2～1.3；

3)第7道次采用閉口帽形孔型進行軋制，其壓縮比為1.09～1.1；

4)第8道次采用閉口切深孔型進行軋制，其壓縮比1.26～1.28；

5)第9道次采用閉口切深孔型進行軋制，其壓縮比控制在1.2～1.3；

6)第10道次采用開口切深孔型進行軋制，其壓縮比控制在1.07～1.1；

7)采用萬能軋機軋制到設定尺寸。

其特征在于：所述的閉口斜箱孔型為T形。

本發明具有以下效果：

(1)本發明關鍵是通過改變鋼軌軌頭的孔型系統后，使鋼軌軌頭的脫碳深度由原來的0.5毫米降至0.33毫米及以下，從而提高了鋼軌軌頭的表面硬度及使用壽命；

(2)本發明不改變現有工藝條件，不增加設備，易實施，成本低；

(3)可以推廣到高碳鋼任何異形孔型軋制。

附圖說明

附圖為閉口斜箱孔型的結構示意圖

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步的描述：

實施例1

一種控制鋼軌軌頭脫碳的軋制方法，其步驟：

1)前五道次采用箱形孔型進行軋制，總壓縮比控制在6.5；

2)將第6道次的孔型加工成為T形的閉口斜箱孔型，并在該T形的閉口斜箱孔型進行內進行軋制，其壓縮比控制在1.2；

3)第7道次采用閉口帽形孔型進行軋制，其壓縮比為1.09；

4)第8道次采用閉口切深孔型進行軋制，其壓縮比1.28；

5)第9道次采用閉口切深孔型進行軋制，其壓縮比控制在1.2；

6)第10道次采用開口切深孔型進行軋制，其壓縮比控制在1.1；

7)采用萬能軋機軋制到設定尺寸。

實施例2

一種控制鋼軌軌頭脫碳的軋制方法，其步驟：

1)前五道次采用箱形孔型進行軋制，總壓縮比控制在6.8；

2)將第6道次的孔型加工成為T形的閉口斜箱孔型，并在該T形的閉口斜箱孔型進行內進行軋制，其壓縮比控制在1.25；

3)第7道次采用閉口帽形孔型進行軋制，其壓縮比為1.095；

4)第8道次采用閉口切深孔型進行軋制，其壓縮比為1.27；

5)第9道次采用閉口切深孔型進行軋制，其壓縮比控制在1.23；

6)第10道次采用開口切深孔型進行軋制，其壓縮比控制在1.09；

7)采用萬能軋機軋制到設定尺寸。