[發(fā)明專利]一種促進(jìn)非金屬夾雜物彌散化分布的重軌生產(chǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111346815.1
• 申請(qǐng)日: 2021-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN114012057B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李紅光;陳天明;陳亮;黎建全
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 攀鋼集團(tuán)研究院有限公司
• 主分類號(hào): B22D11/22
• 分類號(hào): B22D11/22
• 代理公司: 北京連和連知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 劉小峰;張濤

本公開提供一種促進(jìn)非金屬夾雜物彌散化分布的重軌生產(chǎn)方法，包含以下步驟：步驟一，使用連鑄工藝獲得珠光體重軌鋼的矩形鑄坯，其中，連鑄工藝的二次冷卻過(guò)程中，二冷比水量隨所述鑄坯的斷面面積的增大而減小，且鑄坯寬窄面配水呈寬面少窄面多的趨勢(shì)分配；以及步驟二，所述鑄坯經(jīng)軋制獲得鋼軌，其中，所述鑄坯的寬面經(jīng)軋制形成所述鋼軌的軌頭和軌底。該方法通過(guò)在連鑄過(guò)程中優(yōu)化二冷比水量、二冷寬窄面配水比，促進(jìn)珠光體重軌鋼中非金屬夾雜物彌散化分布，改善鋼軌力學(xué)性能。本公開同時(shí)提供一種由上述方法生產(chǎn)的重軌。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開屬于鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種促進(jìn)非金屬夾雜物彌散化分布的重軌生產(chǎn)方法以及使用該方法生產(chǎn)的珠光體重軌。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，鐵路運(yùn)輸正不斷趨于高速化、重載化，鋼軌各項(xiàng)技術(shù)質(zhì)量指標(biāo)控制要求不斷提升。鋼軌在與車輪接觸的時(shí)候，承受著機(jī)車回環(huán)往復(fù)且多變的載荷，其純凈度對(duì)于鋼軌疲勞壽命有著重要影響。由于鋼中夾雜物對(duì)鋼材基體組織連續(xù)性的阻礙作用，使得鋼材在軋制加工、熱處理以及使用過(guò)程中與夾雜物發(fā)生分離，導(dǎo)致縫隙產(chǎn)生，對(duì)鋼材力學(xué)性能、抗腐蝕性等指標(biāo)產(chǎn)生消極影響。由此，非金屬夾雜可嚴(yán)重影響產(chǎn)品安全可靠性，進(jìn)而對(duì)企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量水平、質(zhì)量控制合格率、生產(chǎn)效率及生產(chǎn)成本均造成不利影響。

現(xiàn)有技術(shù)注重對(duì)夾雜物本身及其均質(zhì)性控制進(jìn)行研究，并通過(guò)設(shè)計(jì)特定結(jié)構(gòu)的澆注設(shè)備、使用前驅(qū)誘導(dǎo)粉、超聲等措施在鑄造階段促進(jìn)非金屬夾雜物的彌散化分布，以改善鋼軌的力學(xué)性能。然而，現(xiàn)有方法涉及原有設(shè)備的改造、原料和/或操作步驟的增多，使得生產(chǎn)成本有所增加。

由此可見(jiàn)，開發(fā)一種低成本、易于操作的重軌生產(chǎn)方法，以有效促進(jìn)非金屬夾雜物彌散化分布、改善鋼軌力學(xué)性能成為鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)亟待解決的問(wèn)題。

公開內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有的技術(shù)問(wèn)題，本公開提出了一種促進(jìn)非金屬夾雜物彌散化分布的重軌生產(chǎn)方法，該方法通過(guò)在連鑄過(guò)程中優(yōu)化二冷比水量、二冷寬窄面配水比，促進(jìn)珠光體重軌鋼中非金屬夾雜物彌散化分布，改善鋼軌力學(xué)性能。

依據(jù)本公開，提供一種促進(jìn)非金屬夾雜物彌散化分布的重軌生產(chǎn)方法，包含以下步驟：

步驟一，使用連鑄工藝獲得珠光體重軌鋼的矩形鑄坯，其中，連鑄工藝的二次冷卻過(guò)程中，二冷比水量隨鑄坯的斷面面積的增大而減小，且鑄坯寬窄面配水呈寬面少窄面多的趨勢(shì)分配；以及

步驟二，鑄坯經(jīng)軋制獲得鋼軌，其中，鑄坯的寬面經(jīng)軋制形成鋼軌的軌頭和軌底。

依據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，二冷比水量按0.32～0.41L/kg_鋼投運(yùn)。

依據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，二次冷卻過(guò)程中，二冷寬窄面配水比如下：

第一區(qū)段1:(1.05～1.1)；

第二區(qū)段1:(1.38～1.42)；

第三區(qū)段1:(1.45～1.53)；

第四區(qū)段1:(1.55～1.58)；

第五區(qū)段1:1.55。

依據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，珠光體重軌鋼包含：U75V重軌鋼、U78CrV重軌鋼。

依據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，鑄坯的斷面面積包含以下規(guī)格：280mm×380mm、280mm×325mm、320mm×410mm。

依據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，連鑄過(guò)程中澆鑄過(guò)熱度為20～35℃。

依據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，連鑄過(guò)程中連鑄拉速為0.65～0.80m/min。

依據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，連鑄過(guò)程中拉矯位置坯殼溫度為910～980℃。

依據(jù)本公開，提供一種重軌，重軌由上述重軌生產(chǎn)方法生產(chǎn)。