[發明專利]一種經濟型耐低溫F型鋼及其生產方法

在審

• 申請號: 202110321574.9
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113088814A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 朱敏;徐志東;周劍華;歐陽珉路;葉佳林;劉剛
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/12;C22C38/14;C22C33/04;B21B1/08;B21B37/00;B21B37/74
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒;李丹

本發明公開了一種經濟型耐低溫F型鋼及其生產方法，按重量百分比計算包括以下組分：C：0.07～0.12％、Si：0.1～0.25％、Mn：0.7～1.0％、P≤0.02％、S≤0.015％、Ti：0.015～0.030％、Nb：0.015～0.035％、Als：0.015～0.035％，N：0.005～0.012％，其余為Fe和雜質元素；生產方法包括鐵水脫硫、轉爐冶煉、LF爐精煉、RH真空處理、連鑄、加熱、粗軋、精軋及控冷步驟。本發明制備的耐低溫F型鋼晶粒細組織均勻，低溫沖擊性能高、沖擊韌性高并且金屬流動性好；有良好的耐低溫性能及成型性能優良。

技術領域

本發明涉及冶金技術的技術領域，尤其涉及一種經濟型耐低溫F型鋼及其生產方法。

背景技術

磁浮列車是通過車體上的懸浮磁鐵通電時與鐵磁性軌道之間產生引力實現懸浮和導向。列車的牽引電機是短定子直線電機，電機初級也就是定子，是安裝在車體上的，牽引功率的轉換和控制是在車上實現的。車體上安裝直線電機的定子，其正下方的軌道上安裝有感應板，當定子通過三相電流后產生一個移動的磁場，這個磁場在感應板上感應出電流和感生磁場，兩個磁場相互作用就產生了推力。F型軌是一種承受磁浮車輛懸浮力、導向力及牽引力的基礎構件，由F型鋼和感應板組成。

中國專利申請號為CN201410380062.X的專利文獻，公開了一種中低速磁浮列車用F型鋼軌及懸浮和推進系統結構，其中低速磁浮列車軌道用F型鋼軌，包括F型鋼、鋁感應板和緊固螺栓，所述F型鋼的下表面分別設有外磁極腿和內磁極腿，所述F型鋼還包括感應鐵芯；所述F型鋼橫斷面為F形，上表面是一個平面；所述鋁感應板設于感應鐵芯上方，與感應鐵芯采用同一組緊固螺栓安裝在F型鋼的上表面；該發明的中低速磁浮列車軌道用懸浮和推進系統結構，包括上述的F型鋼軌，還包括懸浮列車的U型磁鐵；該發明可以降低中低速磁浮列車的運行能耗，提高能源利用效率，節能減排。該發明的缺點其沖擊性能不能滿足-20℃的要求。

中國專利申請CN01126937公開了一種磁懸浮列車用高性能軟磁鋼，其成分為C：0.010～0.070％，Si：1.0～2.0％，Mn：0.30～0.80％，P：≤0.020％，S：≤0.010％，AlT：0.02～0.09％，Cr：0.6～1.0％，Cu：0.2～0.6％，Ti≤0.008％，N：≤0.01％，Ni：≤0.8％，Ca：≤100ppm，其余為鐵和不可避免的夾雜。鋼板正火溫度控制在930～970℃，冷卻速度控制在0.5～2/s之間，當鋼板溫度≤650℃時，鋼板自然空冷到室溫。該專利所產生薄鋼板一是用于高速磁浮列車定子繞組的疊片鋼，成分復雜，生產過程控制復雜，生產成本高，二是加工成F型導軌，需要進行焊接以及機加工，生產效率低，難以實現批量化生產。

另外，中國專利申請CN01126937公開了一種高磁通密度磁浮軌道用F型鋼及其生產方法，包括以下組分及其重量百分比含量：C：0.04～0.07％、Si：0.08～0.20％、Mn：0.5～0.8％、P≤0.015％、S≤0.015％、Nb：0.015～0.030％、Als：0.03～0.05％，其余為Fe和雜質元素。本發明通過鋼種成分設計及煉鋼過程中控制夾雜物顆粒數目和大小，同時配以高溫快軋，達到合金元素固溶于鋼中并使得晶粒快速長大，獲得具有高磁通密度并且力學性能優良的磁浮軌道用F型鋼，本發明大幅提高了F型鋼的磁通密度，比現有F型鋼的磁通密度提高15％以上。該專利缺點是低溫沖擊功值較小，無法滿足低溫下使用。

發明內容

基于以上現有技術的不足，本發明所解決的技術問題在于提供一種經濟型耐低溫F型鋼及其生產方法，該經濟型耐低溫F型鋼有良好的耐低溫性能，并且成型性能優良。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種耐低溫磁浮軌道用F型鋼，按重量百分比計算包括以下組分：C：0.07～0.12％、Si：0.1～0.25％、Mn：0.7～1.0％、P≤0.02％、S≤0.015％、Ti：0.015～0.030％、Nb：0.015～0.035％、Als：0.015～0.035％，N：0.005～0.012％，其余為Fe和雜質元素。