[發明專利]一種含B鋼軌的生產方法

有效

• 申請號: 201710465293.4
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107227429B
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 徐志東;周劍華;朱敏;王瑞敏;吳杰;鄭建國;費俊杰;葉途明;蘇尚飛
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C38/02;C21C1/02;C21C5/28;C21C7/06;C21C7/10;C21D8/00;C21D1/60;C21D9/04
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 王和平

本發明屬于鋼軌冶煉領域，具體提供一種含B鋼軌的生產方法。該含B鋼軌化學成分的質量百分比為：C：0.65～0.76％、Si：0.15～0.58％、Mn：0.7～1.2％、P≤0.03％、S≤0.025％、B：0.001～0.005％，其余為Fe和不可避免的雜質，方法包括：鐵水脫硫、轉爐冶煉、氬站、LF爐外精煉、RH真空脫氣、連鑄、鋼坯加熱及軋制，和軋后熱處理的步驟。該方法通過添加適量微合金擴大亞共析鋼軌熱處理的工藝范圍，避免多次變速冷卻對工藝范圍敏感性高以及對操作水平要求高的缺點，有效地提高了成材率，而且工藝簡單。

技術領域

本發明屬于鋼軌冶煉領域，具體提供一種含B鋼軌的生產方法。

背景技術

隨著鐵路行車速度、牽引重量、運輸密度和年通過總重的不斷增加，鋼軌磨耗和疲勞傷損顯著增加。國內外研究和實際使用經驗表明，高強度、高耐磨性能鋼軌可減少磨耗，提高抗接觸疲勞性能，在小半徑曲線上效果尤為突出，熱處理鋼軌的使用壽命是熱軋鋼軌的2～3倍。而鋼軌在線熱處理工藝是提高強度、耐磨性最行之有效的方法。

專利CN106086622A公開了一種客貨混運鐵路用鋼軌的熱處理生產方法以及所得鋼軌，具體地，涉及一種客貨混運鐵路用鋼軌的熱處理生產方法，以及根據該方法得到的鋼軌。所述方法包括將軋制后所得鋼軌的軌頭踏面中心、軌頭兩側和軌底中心部位依次進行加速冷卻、緩慢冷卻和空冷，所述加速冷卻的開冷溫度為650～950℃，冷卻速度為2.5～7℃/s，終冷溫度為400-600℃，所述緩慢冷卻的冷卻速度為0.1～1.5℃/s，終冷溫度為180～300℃；所述鋼軌包括的化學成分的質量百分比C：0.71～0.82％、Si：0.13～0.60％、Mn：0.65～1.25％、Cr：0.05～0.25％、Al≤0.1％、P≤0.025％、S≤0.025％以及Fe：97.01～98.46％。本發明的方法能夠在保證鋼軌的拉伸性能的前提下將鋼軌的硬度控制在350～380的適用于客貨混運鐵路的合適的范圍內。其缺點一是Al控制不好會在后期運行中成為疲勞裂紋的起源，而且其含量也超過目前標準要求；二是采用CaF2處理，生產過程中會產生氟而引起中毒。

公開號為CN101701284A的專利介紹了鋼軌熱處理方法，該方法為先通過工頻感應加熱裝置將鋼軌整體預熱，軌頭450～600℃，軌底380～450℃，再用中頻感應加熱裝置將軌頭加熱至800～1000℃，用噴風裝置將壓縮空氣噴冷軌頭800～600℃，隨后使其在自然環境下冷卻，再用噴霧裝置使軌頭冷卻至700～500℃，最后用噴水裝置使軌頭冷至430～200℃。冷到700～500℃，相差200℃，如果溫度較高，組織中鐵素體較多，可能達不到硬化效果，如果溫度較低，組織中可能會出現貝氏體或馬氏體，影響鋼軌的整體服役性能。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，在保證鋼軌的拉伸性能的前提下，擴大鋼軌熱處理的工藝范圍，本發明目的是提供一種含B鋼軌的生產方法。

為實現上述目的，本發明提供一種含B鋼軌的生產方法。

一種含B鋼軌的生產方法，原料化學成分的質量百分比為：C：0.65～0.76％、Si：0.15～0.58％、Mn：0.7～1.2％、P≤0.03％、S≤0.025％、B：0.001～0.005％，其余為Fe和不可避免的雜質，包括如下步驟：

1)鐵水脫硫：控制出站鐵水硫質量百分比S≤0.010％；

2)轉爐冶煉：吹煉后終點碳控制目標≥0.1％，轉爐冶煉后大氬量攪拌時間3～5min，終渣堿度3.0～4.0，出鋼溫度控制在1650～1670℃、出鋼時間3.0～5.0min，出鋼4/5前必須加完合金；

3)氬站：吹氬時間為4～6min；

4)LF爐外精煉：LF精煉爐整個處理時間≥40min，采用碳化鈣，特硅等脫氧劑進行渣面脫氧，精煉渣堿度控制在1.8～2.2范圍內，LF爐終點溫度控制目標：1590～1600℃；