[發明專利]一種高強度道岔鋼軌及其制備方法

在審

• 申請號: 201711435363.8
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108048746A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 郭愛華;張可強
• 申請（專利權）人: 蘇州貝爾納德鐵路設備有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/60;C22C38/44;C22C38/58;C22C33/04;B21B1/085
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 任立

本發明公開了一種高強度道岔鋼軌及其制備方法，涉及道岔鋼軌技術領域，該道岔鋼軌化學含量及質量百分比如下：C:0.10－0.40％,Si:0.30－0.90％,Mn：1.10－4.20％,S:0.10－0.32％,鉬:0.21－0.42％,Ni:0.25－0.39％,Cr:0.16－0.47％,Re:1.10－1.37％,Mo:0.27－0.39％,W:0.14－0.25％,余量為鐵和不可避免的雜質。

技術領域

本發明涉及道岔鋼軌技術領域，特別是涉及一種高強度道岔鋼軌及其制備方法。

背景技術

道岔是線路設備的薄弱環節之一。隨著通過道岔總重及速度的逐年增 加與提高，列車通過道岔時輪軌間的沖擊、磨耗日益嚴重，特別是列車側 向通過道岔轉轍部分時，尖軋的軋傷及側向磨耗問題尤為突出。道岔鋼軌加工的AT尖軌是轍叉的重要部件之一。它引導列車運行方向，其承受運動車輪沖擊和磨耗性能的好壞直接關系到鐵路運營的安全和效率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是如何確保道岔鋼軌的耐沖擊和耐磨耗性能，克服現有技術的缺點，提供一種高強度道岔鋼軌及其制備方法。

為了解決以上技術問題，本發明提供一種高強度道岔鋼軌，該道岔鋼軌化學含量及質量百分比如下：C:0.10－0.40％, Si: 0.30－0.90％,Mn：1.10－4.20％,S:0.10－0.32％,鉬:0.21－0.42％,Ni:0.25－0.39％,Cr:0.16－0.47％,Re:1.10－1.37％, Mo:0.27－0.39％,W:0.14－0.25％,余量為鐵和不可避免的雜質。

技術效果：本發明以C 、Si、Mn合金體系為基材，此基材的強度較高，能夠承受一定的沖擊性，本發明中添加的W和C，可以在基材上形成WC，而WC的形成，可以提高基材的硬度和耐磨性能，此外本發明添加的Ni可以包裹WC，從而形成WC顆粒，Ni可以進一步提高WC的耐磨損性能，使WC不易被較快的損耗，提高WC的使用壽命，本發明添加的Cr 、C和W之間在冶煉是會形成多種硬質相，如W3C、Cr7C3、Cr23C6、Cr3C2，這些硬質相可以顯著提高基材的硬度和耐磨性，而本發明配比的W和C，其形成的WC量適中，不會導致WC的量過大，而導致基材脆性較大，使基材能承受一定的耐沖擊性，本發明制備的道岔鋼軌，其硬度值可達到901.49HV，耐磨損和抗沖擊性能好。

本發明進一步限定的技術方案是：

進一步的，所述道岔鋼軌化學含量及質量百分比如下：C:0.25％, Si: 0.60％,Mn：2.6％,S:0.21％,鉬:0.31％,Ni:0.32％,B:0.3％,Re:1.23％, Mo:0.33％,W:0.19％,余量為鐵和不可避免的雜質。。

前所述的一種高強度道岔鋼軌，其中，所述Ni含量為0.32－0.36％。

前所述的一種高強度道岔鋼軌，所述Mn含量為3.1％，S含量為0.21％。

一種高強度道岔鋼軌的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：按配比將C、 Si、鉬、Ni、B、Re、 Mo、W和鐵加入到熔爐中進行冶煉，將熔爐溫度升至850℃，保持0.5h，降溫至150℃，保持5min；按配比將Mn、S、加入熔爐，熔爐溫度升至910℃，保持0.5h，熔爐溫度升至940℃，保持1.5h，然后將熔爐溫度依次降低為200℃、250℃、300℃，并分別保持10min；

步驟2：在Φ900mm二輥可逆式熱軋機組上進行軋鋼，制得道岔鋼軌；

步驟3：將道岔鋼軌采用堆垛緩冷，冷速控制在0.71℃/s以下，其后在空氣中自然冷卻；

本發明的有益效果是：