[發(fā)明專利]鐵路車輪

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980063645.0
• 申請(qǐng)日: 2019-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN112752859B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 前島健人;久保田學(xué)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日本制鐵株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C22C38/00
• 分類號(hào): C22C38/00;C22C38/24;C21D8/00;C21D9/00;C22C38/46
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

本發(fā)明提供即使C含量高達(dá)0.80％以上也具有優(yōu)異韌性的鐵路車輪。本實(shí)施方式的鐵路車輪的化學(xué)組成以質(zhì)量％計(jì)為C：0.80～1.60％、Si：1.00％以下、Mn：0.10～1.25％、P：0.050％以下、S：0.030％以下、Al：0.010～0.650％、N：0.0030～0.0200％、且余量為Fe和雜質(zhì)，在鐵路車輪的板部的微觀組織中，珠光體的面積率為85.0％以上，先共析滲碳體的面積率為0.90～15.00％，式(1)的先共析滲碳體的寬度W的平均值小于0.70μm。W＝1/2×(P/2?((P/2)²?4A)^1/2)(1)。式(1)中的A為先共析滲碳體的面積(μm²)，P為先共析滲碳體的外周長(μm)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鐵路車輪。

背景技術(shù)

鐵路車輛在構(gòu)成線路的軌道上行駛。鐵路車輛具備多個(gè)鐵路車輪。鐵路車輪支撐車輛，與軌道接觸，邊旋轉(zhuǎn)邊在軌道上移動(dòng)。鐵路車輪因與軌道的接觸而磨損。最近，為了鐵路運(yùn)輸?shù)母咝驶?，正在推進(jìn)在鐵路車輛上的裝載重量的增加和鐵路車輛的高速化。結(jié)果，需要提高鐵路車輪的耐磨性。

提高鐵路車輪的耐磨性的技術(shù)在日本特開平9-202937號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)、日本特開2012-107295號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)、日本特開2013-231212號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)、日本特開2004-315928號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)4)中有提出。

專利文獻(xiàn)1中公開的鐵路車輪以質(zhì)量％計(jì)含有C：0.4～0.75％、Si：0.4～0.95％、Mn：0.6～1.2％、Cr：0～小于0.2％、P：小于0.03％、S：0.03％以下，余量為Fe和其它不可避免的雜質(zhì)。在該鐵路車輪中，從車輪踏面部的表面到至少深度50mm為止的區(qū)域由珠光體組織形成。專利文獻(xiàn)1的鐵路車輪的制造方法包括：在車輪踏面部的冷卻曲線通過連續(xù)冷卻相變曲線圖中的珠光體生成區(qū)域且與馬氏體相變曲線相比位于長時(shí)間側(cè)的條件下將車輪踏面部冷卻的淬火工序。

專利文獻(xiàn)2中公開的車輪用鋼具有如下化學(xué)組成：以質(zhì)量％計(jì)含有C：0.65～0.84％、Si：0.02～1.00％、Mn：0.50～1.90％、Cr：0.02～0.50％、V：0.02～0.20％、S≤0.04％、P≤0.05％、Cu≤0.20％、Ni≤0.20％，且余量為Fe和雜質(zhì)。該化學(xué)組成進(jìn)一步滿足下述關(guān)系式。〔34≤2.7+29.5×C+2.9×Si+6.9×Mn+10.8×Cr+30.3×Mo+44.3×V≤43〕且〔0.76×exp(0.05×C)×exp(1.35×Si)×exp(0.38×Mn)×exp(0.77×Cr)×exp(3.0×Mo)×exp(4.6×V)≤25〕。專利文獻(xiàn)2中記載了如下內(nèi)容：該車輛用鋼通過滿足上述化學(xué)組成和上述式，使得耐磨性、耐滾動(dòng)疲勞特性、抗火花性優(yōu)異。

專利文獻(xiàn)3中公開的車輪用鋼以質(zhì)量％計(jì)含有C：0.65～0.84％、Si：0.4～1.0％、Mn：0.50～1.40％、Cr：0.02～0.13％、S：0.04％以下、V：0.02～0.12％，由式(1)定義的Fn1為32～43且式(2)所示的Fn2為25以下，余量為Fe和雜質(zhì)。在此，式(1)為Fn1＝2.7+29.5C+2.9Si+6.9Mn+10.8Cr+30.3Mo+44.3V，式(2)為Fn2＝exp(0.76)×exp(0.05C)×exp(1.35Si)×exp(0.38Mn)×exp(0.77Cr)×exp(3.0Mo)×exp(4.6V)。專利文獻(xiàn)3中記載了如下內(nèi)容：該車輪用鋼通過具有上述化學(xué)組成，且Fn1和Fn2滿足上述范圍，使得耐磨性、耐滾動(dòng)疲勞特性、抗火花性優(yōu)異。