CN110358966A - 一种铁路车轴用钢材料及其加工方法 - Google Patents

一种铁路车轴用钢材料及其加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110358966A
CN110358966A CN201910763878.3A CN201910763878A CN110358966A CN 110358966 A CN110358966 A CN 110358966A CN 201910763878 A CN201910763878 A CN 201910763878A CN 110358966 A CN110358966 A CN 110358966A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel material
processing method
railway axle
axle steel
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910763878.3A
Other languages
English (en)
Inventor
孙鸿鹏
付宪强
董贵文
李彬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jianlong Beiman Special Steel Co Ltd
Original Assignee
Jianlong Beiman Special Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jianlong Beiman Special Steel Co Ltd filed Critical Jianlong Beiman Special Steel Co Ltd
Priority to CN201910763878.3A priority Critical patent/CN110358966A/zh
Publication of CN110358966A publication Critical patent/CN110358966A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/002Hybrid process, e.g. forging following casting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/0006Adding metallic additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/06Deoxidising, e.g. killing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/10Handling in a vacuum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/26Methods of annealing
    • C21D1/28Normalising
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/004Heat treatment of ferrous alloys containing Cr and Ni
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/005Heat treatment of ferrous alloys containing Mn
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/008Heat treatment of ferrous alloys containing Si
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/005Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C33/00Making ferrous alloys
    • C22C33/04Making ferrous alloys by melting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/46Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

一种铁路车轴用钢材料及其加工方法,它属于金属冶炼加工领域。本发明包含以下成分:0.46~0.58wt%的C、0.17~0.40wt%的Si、0.75~1.00wt%的Mn、≦0.015wt%的P、≦0.010wt%的S、0.18~0.25wt%的Ni、0.20~0.27wt%的Cr、≦0.15wt%的Cu、≦0.10wt%的Mo、0.02~0.08wt%的V、0.015~0.045wt%的Al等,余量为Fe。本发明工艺流程为:电炉冶炼或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空处理→连铸→入坑缓冷或热送→锻造加热→水压机锻造开坯→锻坯加热→轧制→缓冷→正火、回火。本发明材料致密,均匀。

Description

一种铁路车轴用钢材料及其加工方法
技术领域
本发明属于金属冶炼加工领域;具体涉及一种铁路车轴用钢材料及其加工方法。
背景技术
车轴是铁路车辆运行的关键部件之一,其质量的优劣直接关系到运输效率及安全,车轴在车辆运行过程中主要承受弯曲、扭转在和或弯扭复合载荷并受到循环的冲击作用,因此苛刻的运行条件要求车轴钢具有优良的力学性能。
我国铁路货车车轴大部分为LZ50钢种,其生产主要由模铸或连铸坯经轧制后形成车轴坯,主要缺点致密性低,且对其没有量化指标。现代铁路运输行业运行高速、载重量的逐步提升要求车轴具有更好的力学性能,提高车轴钢的致密性是提升车轴性能最简单有效的方法,现行的铁路车轴用钢坯生产低倍按GB/T1979标准进行检验,要求一般疏松、中心疏松、偏析均≤2.0级。
发明内容
本发明目的是针对现有车轴钢致密较低且无量化指标的问题提供了一种铁路车轴用钢材料及其加工方法。
本发明通过以下技术方案实现:
一种铁路车轴用钢材料,所述的一种铁路车轴用钢材料包含以下成分:
0.46~0.58wt%的C、0.17~0.40wt%的Si、0.75~1.00wt%的Mn、≦0.015wt%的P、≦0.010wt%的S、0.18~0.25wt%的Ni、0.20~0.27wt%的Cr、≦0.15wt%的Cu、≦0.10wt%的Mo、0.02~0.08wt%的V、0.015~0.045wt%的Al、≦15PPm的O、≦2.0PPm的H,余量为Fe。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料,所述的一种铁路车轴用钢材料包含以下成分:0.52wt%的C、0.22wt%的Si、0.84wt%的Mn、0.011wt%的P、0.008wt%的S、0.22wt%的Ni、0.24wt%的Cr、0.11wt%的Cu、0.08wt%的Mo、0.06wt%的V、0.025wt%的Al、11PPm的O、1.2PPm的H,余量为Fe。
一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法的工艺流程为:电炉冶炼或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空处理→连铸→入坑缓冷或热送→锻造加热→水压机锻造开坯→锻坯加热→轧制→缓冷→正火、回火。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中电炉冶炼或转炉冶炼时C的质量分数为0.10~0.40wt%,P的质量分数≤0.008wt%,出钢温度为1640~1700℃。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中LF炉精炼为6m/t喂入铝线,脱氧剂为铝粒、碳粉,其中铝粒用量0.4~0.5kg/t,,碳粉用量0.3~0.4kg/t,铝粒、碳粉总用量0.8~1.0kg/t,混匀后使用,白渣精炼时间15~30min。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中RH或VD真空处理为真空度≤67Pa,保持时间20~40min,破空后软吹时间10~20min。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中连铸过热度20~35℃,拉速0.20m/min;入坑缓冷时间缓冷80~90h,出坑温度≤200℃,热送温度500~600℃。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中锻造加热温度1200~1250℃,保温3~5h;锻造水压机采用一次镦粗、一次拔长工艺,镦粗过程镦后外圆直径600~650mm,拔长过程初始道次采用≤20mm小压下量,后续锻造过程保证2道次压下量120~140mm,锻造成∮450mm圆形坯料,终锻温度800~880℃。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法锻坯加热时间11.5~12.5h,其中加热段时间3~5h,保温时间7~8h,出炉温度1250~1400℃;轧制过程中2~5道次压下量75~85mm;钢坯轧后30分钟内入缓冷坑,缓冷60~70h,出坑温度≤200℃。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中钢坯出坑后热处理,正火温度820~850℃,保温8h,风冷至190~210℃进行回火,回火温度520~550℃,保温时间10~12h。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,锻造工艺指使用∮650mm规格的连铸坯,通过水压机锻造成450mm连铸圆坯,此过程经过一次镦粗,一次拔长的锻造工艺,镦粗过程保证镦后外圆直径≥600mm,拔长过程初始道次采用≤20mm小压下量,去除氧化铁皮以防止氧化铁皮压入及折叠缺陷产生,后续锻造过程保证2道次压下量≥120mm,由此保证连铸坯在变形过程中具有较大的变形量,使得原始连铸坯内部的疏松等缺陷在锻造过程中得到充分焊合,获得较致密性的铸坯。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,经过15中锻造后的钢坯加热至1250~1280℃进行轧制,轧制要求至少有2道次压下量≥75mm。最终轧制称为符合要求规格的钢坯。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法的材料生产为车轴坯,致密层厚度25~30mm,致密性高。
本发明所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,最终加工用于铁路火车车轴。
附图说明
图1为具体实施方式一方法制备的所述的一种铁路车轴用钢材料的1号致密层厚度图片;
图2为具体实施方式一方法制备的所述的一种铁路车轴用钢材料的2号致密层厚度图片;
图3为为具体实施方式一方法制备的所述的一种铁路车轴用钢材料的3号致密层厚度图片;
图4为具体实施方式一方法制备的所述的一种铁路车轴用钢材料的4号致密层厚度图片;
图5为具体实施方式一方法制备的所述的一种铁路车轴用钢材料的5号致密层厚度图片。
具体实施方式
具体实施方式一:
一种铁路车轴用钢材料,所述的一种铁路车轴用钢材料包含以下成分:0.52wt%的C、0.22wt%的Si、0.84wt%的Mn、0.011wt%的P、0.008wt%的S、0.22wt%的Ni、0.24wt%的Cr、0.11wt%的Cu、0.08wt%的Mo、0.06wt%的V、0.025wt%的Al、11PPm的O、1.2PPm的H,余量为Fe。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法的工艺流程为:电炉冶炼或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空处理→连铸→入坑缓冷或热送→锻造加热→水压机锻造开坯→锻坯加热→轧制→缓冷→正火、回火。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中电炉冶炼或转炉冶炼时C的质量分数为0.10wt%,P的质量分数≤0.008wt%,出钢温度1650℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中LF炉精炼为6m/t喂入铝线,脱氧剂为铝粒、碳粉,其中铝粒用量0.45kg/t,,碳粉用量0.4kg/t,铝粒、碳粉总用量≥0.8kg/t,混匀后使用,白渣精炼时间20min。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中RH或VD真空处理为真空度≤67Pa,保持时间30min,破空后软吹时间12min。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中连铸过热度20~35℃,拉速0.20m/min;入坑缓冷时间缓冷80h,出坑温度≤200℃,热送温度520℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中锻造加热温度1200~1250℃,保温3~5h;锻造水压机采用一次镦粗、一次拔长工艺,镦粗过程镦后外圆直径600mm,拔长过程初始道次采用≤20mm小压下量,后续锻造过程保证2道次压下量120mm,锻造成∮450mm圆形坯料,终锻温度800~880℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,的加工方法锻坯加热时间11.5h,其中加热段时间3h,保温时间7h,出炉温度1250℃;轧制过程中2道次压下量75mm;钢坯轧后30分钟内入缓冷坑,缓冷60h,出坑温度≤200℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中钢坯出坑后热处理,正火温度840℃,保温8h,风冷至190~210℃进行回火,回火温度530℃,保温时间10~12h。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,制备的所述的一种铁路车轴用钢材料的致密层厚度图片如图1-图5所示,其性能如表1所示
表1铁路车轴用钢材料的性能
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,制备的材料致密层厚度为25~30mm,30~35mm。
具体实施方式二:
一种铁路车轴用钢材料,所述的一种铁路车轴用钢材料包含以下成分:0.52wt%的C、0.26wt%的Si、0.81wt%的Mn、0.013wt%的P、0.003wt%的S、0.18wt%的Ni、0.21wt%的Cr、0.05wt%的Cu、0.10wt%的Mo、0.04wt%的V、0.026wt%的Al、15PPm的O、2.0PPm的H,余量为Fe。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法的工艺流程为:电炉冶炼或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空处理→连铸→入坑缓冷或热送→锻造加热→水压机锻造开坯→锻坯加热→轧制→缓冷→正火、回火。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中电炉冶炼或转炉冶炼中C的质量分数为0.20wt%,P的质量分数≤0.008wt%,出钢温度1640℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中LF炉精炼为6m/t喂入铝线,脱氧剂为铝粒、碳粉,其中铝粒用量0.4~0.5kg/t,,碳粉用量0.3~0.4kg/t,铝粒、碳粉总用量≥0.8kg/t,混匀后使用,白渣精炼时间15min。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中RH或VD真空处理为真空度≤67Pa,保持时间20min,破空后软吹时间10min。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中连铸过热度20~35℃,拉速0.20m/min;入坑缓冷时间缓冷≥80h,出坑温度≤200℃,热送温度500℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中锻造加热温度1200~1250℃,保温3~5h;锻造水压机采用一次镦粗、一次拔长工艺,镦粗过程镦后外圆直径600mm,拔长过程初始道次采用≤20mm小压下量,后续锻造过程保证2道次压下量120mm,锻造成∮450mm圆形坯料,终锻温度820℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法锻坯加热时间12h,其中加热段时间4h,保温时间7.5h,出炉温度1300℃;轧制过程中3道次压下量75mm;钢坯轧后30分钟内入缓冷坑,缓冷65h,出坑温度≤200℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中钢坯出坑后热处理,正火温度840℃,保温8h,风冷至190~210℃进行回火,回火温度530℃,保温时间10~12h。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,加工的材料,进行性能测试如表2所示:
表2所述的一种铁路车轴用钢材料的性能
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,制备的材料致密层厚度为25~30mm,锭型偏析为0。
具体实施方式三:
一种铁路车轴用钢材料,所述的一种铁路车轴用钢材料包含以下成分:0.50wt%的C、0.26wt%的Si、0.85wt%的Mn、0.008wt%的P、0.016wt%的S、0.19wt%的Ni、0.23wt%的Cr、0.05wt%的Cu、0.10wt%的Mo、0.04wt%的V、0.035wt%的Al、15PPm的O、2.0PPm的H,余量为Fe。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法的工艺流程为:电炉冶炼或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空处理→连铸→入坑缓冷或热送→锻造加热→水压机锻造开坯→锻坯加热→轧制→缓冷→正火、回火。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中电炉冶炼或转炉冶炼时C的质量分数为0.30wt%,P的质量分数≤0.008wt%,出钢温度1660℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中LF炉精炼为6m/t喂入铝线,脱氧剂为铝粒、碳粉,其中铝粒用量0.4~0.5kg/t,,碳粉用量0.3~0.4kg/t,铝粒、碳粉总用量≥0.8kg/t,混匀后使用,白渣精炼时间25min。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中RH或VD真空处理为真空度≤67Pa,保持时间25min,破空后软吹时间20min。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中连铸过热度20~35℃,拉速0.20m/min;入坑缓冷时间缓冷80h,出坑温度≤200℃,热送温度550℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中锻造加热温度1200~1250℃,保温3~5h;锻造水压机采用一次镦粗、一次拔长工艺,镦粗过程镦后外圆直径600mm,拔长过程初始道次采用≤20mm小压下量,后续锻造过程保证2道次压下量120mm,锻造成∮450mm圆形坯料,终锻温度825℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法锻坯加热时间11.5h,其中加热段时间3h,保温时间7h,出炉温度1250℃;轧制过程中5道次压下量75mm;钢坯轧后30分钟内入缓冷坑,缓冷≥60h,出坑温度≤200℃。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中钢坯出坑后热处理,正火温度845℃,保温8h,风冷至190~210℃进行回火,回火温度535℃,保温时间10~12h。
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,加工的材料,进行性能测试如表3所示:
表3所述的一种铁路车轴用钢材料的性能
本实施方式所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,制备的材料致密层厚度为30~35mm,锭型偏析为0。
具体实施方式四:
一种铁路车轴用钢材料,所述的一种铁路车轴用钢材料包含以下成分:0.46wt%的C、0.17wt%的Si、0.75wt%的Mn、≦0.015wt%的P、≦0.010wt%的S、0.18~0.25wt%的Ni、0.20wt%的Cr、≦0.15wt%的Cu、≦0.10wt%的Mo、0.02wt%的V、0.015wt%的Al、≦15PPm的O、≦2.0PPm的H,余量为Fe。
具体实施方式五:
一种铁路车轴用钢材料,所述的一种铁路车轴用钢材料包含以下成分:0.58wt%的C、0.40wt%的Si、1.00wt%的Mn、≦0.015wt%的P、≦0.010wt%的S、0.25wt%的Ni、0.27wt%的Cr、≦0.15wt%的Cu、≦0.10wt%的Mo、0.08wt%的V、0.045wt%的Al、≦15PPm的O、≦2.0PPm的H,余量为Fe。
具体实施方式六:
一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法的工艺流程为:电炉冶炼或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空处理→连铸→入坑缓冷或热送→锻造加热→水压机锻造开坯→锻坯加热→轧制→缓冷→正火、回火。
具体实施方式七:
根据具体实施方式六所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中电炉冶炼或转炉冶炼时C的质量分数为0.10~0.40wt%,P的质量分数≤0.008wt%,出钢温度为1640~1700℃。
具体实施方式八:
根据具体实施方式六所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中LF炉精炼为6m/t喂入铝线,脱氧剂为铝粒、碳粉,其中铝粒用量0.4~0.5kg/t,,碳粉用量0.3~0.4kg/t,铝粒、碳粉总用量0.8~1.0kg/t,混匀后使用,白渣精炼时间15~30min。
具体实施方式九:
根据具体实施方式六所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中RH或VD真空处理为真空度≤67Pa,保持时间20~40min,破空后软吹时间10~20min。
具体实施方式十:
根据具体实施方式六所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中连铸过热度20~35℃,拉速0.20m/min;入坑缓冷时间缓冷80~90h,出坑温度≤200℃,热送温度500~600℃。
具体实施方式十一:
根据具体实施方式六所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中锻造加热温度1200~1250℃,保温3~5h;锻造水压机采用一次镦粗、一次拔长工艺,镦粗过程镦后外圆直径600~650mm,拔长过程初始道次采用≤20mm小压下量,后续锻造过程保证2道次压下量120~140mm,锻造成∮450mm圆形坯料,终锻温度800~880℃。
具体实施方式十二:
根据具体实施方式六所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法锻坯加热时间11.5~12.5h,其中加热段时间3~5h,保温时间7~8h,出炉温度1250~1400℃;轧制过程中2~5道次压下量75~85mm;钢坯轧后30分钟内入缓冷坑,缓冷60~70h,出坑温度≤200℃。
具体实施方式十三:
根据具体实施方式六所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中钢坯出坑后热处理,正火温度820~850℃,保温8h,风冷至190~210℃进行回火,回火温度520~550℃,保温时间10~12h。

Claims (10)

1.一种铁路车轴用钢材料,其特征在于:所述的一种铁路车轴用钢材料包含以下成分:0.46~0.58wt%的C、0.17~0.40wt%的Si、0.75~1.00wt%的Mn、≦0.015wt%的P、≦0.010wt%的S、0.18~0.25wt%的Ni、0.20~0.27wt%的Cr、≦0.15wt%的Cu、≦0.10wt%的Mo、0.02~0.08wt%的V、0.015~0.045wt%的Al、≦15PPm的O、≦2.0PPm的H,余量为Fe。
2.根据权利要求1所述的一种铁路车轴用钢材料,其特征在于:所述的一种铁路车轴用钢材料包含以下成分:0.52wt%的C、0.22wt%的Si、0.84wt%的Mn、0.011wt%的P、0.008wt%的S、0.22wt%的Ni、0.24wt%的Cr、0.11wt%的Cu、0.08wt%的Mo、0.06wt%的V、0.025wt%的Al、11PPm的O、1.2PPm的H,余量为Fe。
3.一种权利要求1-2之一所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,其特征在于:所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法的工艺流程为:电炉冶炼或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空处理→连铸→入坑缓冷或热送→锻造加热→水压机锻造开坯→锻坯加热→轧制→缓冷→正火、回火。
4.根据权利要求3所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,其特征在于:所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中电炉冶炼或转炉冶炼时C的质量分数为0.10~0.40wt%,P的质量分数≤0.008wt%,出钢温度为1640~1700℃。
5.根据权利要求3所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,其特征在于:所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中LF炉精炼为6m/t喂入铝线,脱氧剂为铝粒、碳粉,其中铝粒用量0.4~0.5kg/t,碳粉用量0.3~0.4kg/t,铝粒、碳粉总用量0.8~1.0kg/t,混匀后使用,白渣精炼时间15~30min。
6.根据权利要求3所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,其特征在于:所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中RH或VD真空处理为真空度≤67Pa,保持时间20~40min,破空后软吹时间10~20min。
7.根据权利要求3所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,其特征在于:所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中连铸过热度20~35℃,拉速0.20m/min;入坑缓冷时间缓冷80~90h,出坑温度≤200℃,热送温度500~600℃。
8.根据权利要求3所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,其特征在于:所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中锻造加热温度1200~1250℃,保温3~5h;锻造水压机采用一次镦粗、一次拔长工艺,镦粗过程镦后外圆直径600~650mm,拔长过程初始道次采用≤20mm小压下量,后续锻造过程保证2道次压下量120~140mm,锻造成∮450mm圆形坯料,终锻温度800~880℃。
9.根据权利要求3所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,其特征在于:所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法锻坯加热时间11.5~12.5h,其中加热段时间3~5h,保温时间7~8h,出炉温度1250~1400℃;轧制过程中2~5道次压下量75~85mm;钢坯轧后30分钟内入缓冷坑,缓冷60~70h,出坑温度≤200℃。
10.根据权利要求3所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法,其特征在于:所述的一种铁路车轴用钢材料的加工方法中钢坯出坑后热处理,正火温度820~850℃,保温8h,风冷至190~210℃进行回火,回火温度520~550℃,保温时间10~12h。
CN201910763878.3A 2019-08-19 2019-08-19 一种铁路车轴用钢材料及其加工方法 Pending CN110358966A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910763878.3A CN110358966A (zh) 2019-08-19 2019-08-19 一种铁路车轴用钢材料及其加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910763878.3A CN110358966A (zh) 2019-08-19 2019-08-19 一种铁路车轴用钢材料及其加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110358966A true CN110358966A (zh) 2019-10-22

Family

ID=68225020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910763878.3A Pending CN110358966A (zh) 2019-08-19 2019-08-19 一种铁路车轴用钢材料及其加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110358966A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112916788A (zh) * 2021-01-19 2021-06-08 建龙北满特殊钢有限责任公司 一种采用连铸坯锻造铁路车辆用车轴的生产方法
CN114507822A (zh) * 2022-04-07 2022-05-17 晋西车轴股份有限公司 高强、高韧、高塑性车轴碳素钢及其锻件的热处理工艺
CN115572918A (zh) * 2022-10-19 2023-01-06 宝武杰富意特殊钢有限公司 转轴用钢制造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101497968A (zh) * 2009-03-16 2009-08-05 江苏沙钢集团淮钢特钢有限公司 一种微合金化铁路货车车轴用钢及其生产工艺
CN104862599A (zh) * 2015-05-12 2015-08-26 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种铁路货车车轴用钢及其制造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101497968A (zh) * 2009-03-16 2009-08-05 江苏沙钢集团淮钢特钢有限公司 一种微合金化铁路货车车轴用钢及其生产工艺
CN104862599A (zh) * 2015-05-12 2015-08-26 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种铁路货车车轴用钢及其制造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112916788A (zh) * 2021-01-19 2021-06-08 建龙北满特殊钢有限责任公司 一种采用连铸坯锻造铁路车辆用车轴的生产方法
CN112916788B (zh) * 2021-01-19 2023-01-31 建龙北满特殊钢有限责任公司 一种采用连铸坯锻造铁路车辆用车轴的生产方法
CN114507822A (zh) * 2022-04-07 2022-05-17 晋西车轴股份有限公司 高强、高韧、高塑性车轴碳素钢及其锻件的热处理工艺
CN115572918A (zh) * 2022-10-19 2023-01-06 宝武杰富意特殊钢有限公司 转轴用钢制造方法
CN115572918B (zh) * 2022-10-19 2024-01-26 宝武杰富意特殊钢有限公司 转轴用钢制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113025917A (zh) 一种具有低强度高塑性免退火冷镦钢用盘条及其制造方法
CN109252097B (zh) 一种高强度胀断连杆的非调质钢及其连铸生产工艺
CN110358966A (zh) 一种铁路车轴用钢材料及其加工方法
CN105543678B (zh) 一种含硼高强度免退火紧固件用钢盘条及其制备方法
CN111961988B (zh) 一种汽车胀断连杆用中碳非调质钢的生产工艺及其锻造方法
CN108330391A (zh) 一种铬钼合金冷镦钢盘条及其生产方法
CN112899560B (zh) 一种高强度齿轮用钢23CrMnMoS及其制造方法
CN103205645A (zh) 一种加氢设备用超大厚度临氢铬钼钢板及其生产方法
CN111363976B (zh) 一种微合金化长寿命、高强韧性高铁板簧用钢及其生产工艺
CN110205559A (zh) 一种表面质量优良的抗拉强度≥510MPa级桥壳钢及生产方法
CN110205542A (zh) 一种冷轧辊用工具钢及其制备方法
CN113846260A (zh) 一种工程机械用高强度钢板的生产方法
CN111485167A (zh) 一种稀土微合金化25MnCrNiMoA钩尾框用热轧圆钢及其生产方法
CN115029613B (zh) 一种高强耐候耐低温yq450nqr1钢的制备方法
CN114672730A (zh) 一种客货混运铁路用耐滚动接触疲劳钢轨及其生产方法
CN116065089A (zh) 一种免退火高强度低碳含硼冷镦钢及其制备方法
CN113462985B (zh) 免退火折弯性能优异的低成本高表面硬度工具钢
CN112853218B (zh) 一种高速动车转向架用钢及其制造方法
CN112981233B (zh) 一种适于冷锻加工的低硅中碳齿轮钢及其制造方法
CN115948641A (zh) 大压缩比贝氏体辙叉用钢的生产方法
CN113005368B (zh) 抗零下50℃低温冲击的铁路转向架用钢板及其制造方法
CN115125457A (zh) 一种连铸大圆坯生产的耐-50℃低温石化热交换器管板用钢及其制造方法
EP4394074A1 (en) Steel plate for advanced nuclear power unit evaporator, and manufacturing method for steel plate
CN113774267A (zh) 一种高强度高硬度耐腐蚀珠光体钢的轧制方法
CN108286020B (zh) 一种可用于制造大型结构部件的特厚高强高致密度钢板及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191022