CN110453134A - 一种高强韧性机车钩尾框用钢及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强韧性机车钩尾框用钢及其制备方法，所述钩尾框用钢的化学组成按照重量百分比为：C：0.24～0.28％、Si：0.20～0.40％、Mn：1.20～1.50％、P：≤0.025％、S：≤0.025％、Cr：0.40％～0.60％、Mo：0.20～0.30％、Ni：0.35～0.55％、Cu：≤0.20％、Ti：0.02～0.10％、Nb：0.02～0.05％、Al≤0.040％、As：≤0.020％、Sn：≤0.020％、Pb：≤0.0025％、Sb：≤0.025％、Bi：≤0.005％、[O]≤15ppm、[N]≤90ppm、[H]≤1.5ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。其制备方法包括：1)冶炼；2)精炼；3)浇注；4)轧制。本发明制得的钩尾框钢的强度和塑性、低温韧性指标均大幅提高，钢的无塑性转变温度≤‑56℃。

Description

一种高强韧性机车钩尾框用钢及其制备方法
技术领域
本发明属于结构钢技术领域，具体涉及一种高强韧性机车钩尾框用钢及其制备方法。
背景技术
钩尾框作为铁路运输车钩缓冲装置的重要组成部分，在车辆牵引、连挂以及缓冲时，钩尾框实现了车辆间纵向力的传递，因为钩尾框承受了巨大的纵向冲击载荷，钩尾框性能与质量对行车安全具有重要影响。2000年，我国要求钩尾框只能用E级钢材料，代替传统的普通碳素铸钢，成为我国铁路货车钩尾框的主导材料。2008年，攀钢成功开发铁道车辆用25MnCrNiMoA锻造钩尾框钢，技术达到国内先进水平，其化学成分见表1，力学性能见表2。采用表1-2设计制得的25MnCrNiMoA钩尾框钢，其钢材实物性能Rel：692～1040MPa、Rm：850～1080MPa、A：14～19％、Z：45～68％、Akv2：40～80J。
表1 25MnCrNiMoA钢的化学成分(质量分数，％)
表2 25MnCrNiMoA钢的力学性能
近年来，随着铁路货运运输领域重载与提速战略的实施，铁路货运列车生产技术和车辆性能获得不断提升，每辆货车载重由60吨先后提升到70吨、80吨，运行时速由80公里提升到100～120公里，列车编组由1万吨提升到2万吨。同时，作为最大纵向力承受零件的钩尾框的性能(力学性能与低温韧性)要求也越来越高，以更好地满足重载机车发展需要。
本发明针对铁路机车载重量和速度提升的使用要求，在25MnCrNiMoA钩尾框基础上，通过钢的内控成分设计、微合金化和调质热处理工艺优化设计，提供了一种高强韧性机车钩尾框用钢及其制备方法。
发明内容
本发明目的在于，提供了一种高强韧性机车钩尾框用钢及其制备方法，以25MnCrNiMoA钢为基础，调整内控成分，添加Nb、Ti微合金化元素；严格控制钢中P、S、As、Sn、Pb、Sb、Bi有害元素含量，以及钢中气体含量；本发明还提供了钢的连铸工艺、轧制工艺制备方法，生产的钩尾框钢成分偏析小、微观组织均匀，满足了强度和塑性、韧性指标同步提升的设计目标和用户技术要求。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种高强韧性机车钩尾框用钢，通过合理的成分设计及工艺控制，实现了材料的强度和塑性、韧性指标同步提升的目标要求。其化学成分质量百分比为：C：0.24～0.28％、Si：0.20～0.40％、Mn：1.20～1.50％、P：≤0.025％、S：≤0.025％、Cr：0.40％～0.60％、Mo：0.20～0.30％、Ni：0.35～0.55％、Cu：≤0.20％、Ti：0.02～0.10％、Nb：0.02～0.05％、Al≤0.040％、As：≤0.020％、Sn：≤0.020％、Pb：≤0.0025％、Sb：≤0.025％、Bi：≤0.005％、[O]≤15ppm、[N]≤90ppm、[H]≤1.5ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。
本发明的技术特点之一在于钢的成分设计。以25MnCrNiMoA钢为基础，添加Nb、Ti微合金化元素，细化晶粒；严格控制钢中P、S、As、Sn、Pb、Sb、Bi有害元素含量，以及钢中气体含量，改善钢的低温冲击性能。
为保证屈服强度和抗拉强度指标的提升，进一步优化的所述钩尾框用钢的组成按质量百分数为：C：0.25～0.27％、Si：0.28～0.35％、Mn：1.42～1.48％、P：≤0.015％、S：≤0.010％、Cr：0.55％～0.60％、Mo：0.26～0.30％、Ni：0.50～0.55％、Cu：≤0.10％、Ti：0.02～0.04％、Nb：0.02～0.03％、Al：0.02～0.03％、As：≤0.010％、Sn：≤0.010％、Pb：≤0.0010％、Sb：≤0.010％、Bi：≤0.005％、[O]≤15ppm、[N]≤90ppm、[H]≤1.5ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。
本发明的技术特点之二在于钢的调质热处理工艺设计。在表2所列调质热处理参数范围内，通过正交试验，进一步优化了调质热处理工艺参数：
淬火：加热温度900±10℃，保温时间50min，水冷；回火：加热温度600±10℃，保温时间50min，水冷。
在上述优化设计基础上，与表2原有性能指标要求相比，本发明钢的综合性能大幅提高，强度和塑性、韧性指标均实现了提升，本发明钢的性能指标满足：Rel≥850MPa、Rm≥950MPa、A≥16％、Z≥55％、Akv2(-40℃)≥50J；且按照GB/T6803试验标准要求，本发明钢的无塑性转变试验≤-56℃。
本发明一种高强韧性机车钩尾框用钢，钢的化学成分设计要求如上所述，其制备方法包括以下步骤：
(1)冶炼
采用电炉冶炼，电炉冶炼入炉原料为低铜、低磷的优质废钢及铁水，铁水比例不小于60％；电炉冶炼采用大渣量深脱碳以加强脱P去除操作，造好泡沫渣，控制终点[C]≥0.10％，[P]≤0.010％，残余元素含量符合设计要求；控制出钢温度不小于1600℃，为保证合金充分熔化，并为后续精炼过程创造良好条件，电炉出钢尽可能加入合金量至化学成分下限；
(2)精炼
控制炉渣碱度大于4.0，精炼过程保持白渣时间大于20分钟，加强脱硫操作，精炼炉一次样前喂入铝线；LF出钢前，按照1.5～3.5m/t钢喂入钙线进行钙变质处理；
精炼后真空处理，用定氢仪进行过程氢的测定，氢含量不大于1.5ppm，真空度小于67Pa，保持时间大于27分钟，VD后软吹氩时间20～30分钟，软吹氩时严禁裸露钢水和大氩气量搅拌降温；
(3)浇注
采用规格圆坯连铸浇注铸坯，连铸中采用结晶器电磁搅拌和末端电磁搅拌；控制中间包钢水温度过热度15～30℃，拉速0.22～0.26m/min，以保证铸坯质量；
(4)轧制
钢坯在加热炉的均热温度为1200～1260℃，加热时间为10～11h，开轧温度1120～1180℃，终轧温度920～980℃；轧后钢材及时入坑缓冷，入坑温度大于700℃，缓冷足够时间，确保出坑温度小于200℃；
(5)调质热处理
淬火：加热温度900±10℃，保温时间50min，水冷；回火：加热温度600±10℃，保温时间50min，水冷。
采用本发明制得的钩尾框钢在最终热处理完成后，具有优异的综合性能，与原设计相比，钢的强度和塑性、低温韧性指标均大幅提高，钢的无塑性转变温度≤-56℃。本发明钢满足了铁路机车载重量和速度提升的使用要求。
具体实施方式
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或者类似特征中的一个例子而已。所述仅仅是为了帮助理解本发明，不应该视为对本发明的具体限制。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1-3：
一种高强韧性机车钩尾框用钢。采用UHP超高功率电炉、LF炉外精炼、VD真空脱气处理工艺冶炼，连铸浇注圆形铸坯生产钢材。实施例是以Φ650mm规格圆坯和Φ180mm规格圆钢的生产工艺来具体说明本发明是如何实施的。
生产工艺如下：
(1)冶炼
采用电炉冶炼，电炉冶炼入炉原料为低铜、低磷的优质废钢及铁水，铁水比例为70％。电炉冶炼采用大渣量深脱碳以加强脱P去除操作，造好泡沫渣，控制终点[C]：0.15％，[P]：0.007％，残余元素含量符合设计要求；控制出钢温度1630℃～1640℃之间，为保证合金充分熔化，并为后续精炼过程创造良好条件，电炉出钢尽可能加入合金量至化学成分下限。
(2)精炼
控制炉渣碱度大于4.0，精炼过程保持白渣时间为24分钟，加强脱硫操作，精炼炉一次样前喂入铝线。LF出钢前，按照2.0m/t钢喂入钙线进行钙变质处理。
精炼后真空处理，用定氢仪进行过程氢的测定，氢含量不大于1.5ppm，真空度小于67Pa，保持时间27分钟，VD后软吹氩时间26分钟，软吹氩时严禁裸露钢水和大氩气量搅拌降温。
(3)浇注
采用规格圆坯连铸浇注铸坯，连铸中采用结晶器电磁搅拌和末端电磁搅拌。控制中间包钢水温度过热度17～25℃，拉速0.23～0.25m/min，制得规格合格圆坯。
(4)轧制
钢坯在加热炉的均热温度为1220～1260℃，加热时间为11h，开轧温度1120～1180℃，终轧温度940～980℃；轧后钢材及时入坑缓冷，入坑温度710℃，缓冷时间42h，出坑温度150℃，制得Φ180mm规格圆钢。
采用实施例1-3制得的钩尾框钢在最终热处理完成后，具有优异的综合性能和低温性能；优于原设计钩尾框钢的综合性能。
表3是实施例的化学成分，表4是连铸中间包钢水温度、拉坯速度，表5为实施例物理性能技术指标。
表3实施例化学成分(重量，％)
表3实施例化学成分(重量，％)(续表)
表4连铸中间包钢水温度、拉坯速度
实施例 连铸中间包钢水温度，℃ 连铸拉坯速度，m/min
1 1525 0.24
2 1526 0.23
3 1530 0.23
表5物理性能技术指标
本发明的工艺参数(如温度、时间等)区间上下限取值以及区间值都能实现本法，在此不一一列举实施例。
本发明未详细说明的内容均可采用本领域的常规技术知识。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种高强韧性机车钩尾框用钢，其特征在于，所述钩尾框用钢的化学组成按质量百分数为：
C：0.24～0.28％、Si：0.20～0.40％、Mn：1.20～1.50％、P：≤0.025％、S：≤0.025％、Cr：0.40％～0.60％、Mo：0.20～0.30％、Ni：0.35～0.55％、Cu：≤0.20％、Ti：0.02～0.10％、Nb：0.02～0.05％、Al≤0.040％、As：≤0.020％、Sn：≤0.020％、Pb：≤0.0025％、Sb：≤0.025％、Bi：≤0.005％、[O]≤15ppm、[N]≤90ppm、[H]≤1.5ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的钩尾框钢，其特征在于，所述钩尾框用钢的化学组成按质量百分数为：
C：0.25～0.27％、Si：0.28～0.35％、Mn：1.42～1.48％、P：≤0.015％、S：≤0.010％、Cr：0.55％～0.60％、Mo：0.26～0.30％、Ni：0.50～0.55％、Cu：≤0.10％、Ti：0.02～0.04％、Nb：0.02～0.03％、Al：0.02～0.03％、As：≤0.010％、Sn：≤0.010％、Pb：≤0.0010％、Sb：≤0.010％、Bi：≤0.005％、[O]≤15ppm、[N]≤90ppm、[H]≤1.5ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。
3.一种权利要求1或2所述的钩尾框用钢的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)冶炼
采用电炉冶炼，电炉冶炼入炉原料为废钢及铁水，铁水比例不小于60％；控制终点[C]≥0.10％，[P]≤0.010％，残余元素含量符合设计要求；控制出钢温度不小于1600℃；
2)精炼
控制炉渣碱度大于4.0，精炼过程保持白渣时间大于20分钟，精炼炉一次样前喂入铝线；LF出钢前，按照1.5～3.5m/t钢喂入钙线进行钙变质处理；
精炼后真空处理，进行过程氢的测定，氢含量不大于1.5ppm，真空度小于67Pa，保持时间大于27分钟，VD后软吹氩；
3)浇注
采用规格圆坯连铸浇注铸坯，连铸中采用结晶器电磁搅拌和末端电磁搅拌；
4)轧制
钢坯在加热炉的均热温度为1200～1260℃，加热时间为10～11h，开轧温度1120～1180℃，终轧温度920～980℃；轧后钢材及时入坑缓冷，入坑温度大于700℃，缓冷足够时间，确保出坑温度小于200℃；
5)调质热处理
淬火：加热温度900±10℃，保温时间50min，水冷；回火：加热温度600±10℃，保温时间50min，水冷。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，VD后软吹氩时间20～30分钟。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，控制中间包钢水温度过热度15～30℃，拉速0.22～0.26m/min。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111485167A (zh) * 2020-03-26 2020-08-04 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种稀土微合金化25MnCrNiMoA钩尾框用热轧圆钢及其生产方法
CN111872325A (zh) * 2020-09-07 2020-11-03 中车大同电力机车有限公司 车钩钩体铸造工艺
CN112458362A (zh) * 2020-11-02 2021-03-09 中国神华能源股份有限公司神朔铁路分公司 一种机车用13b型锻造钩尾框及其生产方法
CN112941273A (zh) * 2021-03-02 2021-06-11 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种钩尾框用热轧圆钢的热处理工艺

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5482675A (en) * 1994-08-18 1996-01-09 Amsted Industries Incorporated Cast steel composition for railway components
CN101748338A (zh) * 2009-12-31 2010-06-23 南车长江车辆有限公司 铁路车辆的车钩用高强度铸钢及其制造方法
CN101880838A (zh) * 2010-06-13 2010-11-10 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 钢及其制成的车钩
CN102534416A (zh) * 2012-01-05 2012-07-04 莱芜钢铁集团有限公司 一种载货列车连接件用钢及其制备方法
CN103014529A (zh) * 2012-12-18 2013-04-03 南车眉山车辆有限公司 一种铁道货车车钩用低碳马氏体铸钢材料
CN103614651A (zh) * 2013-11-27 2014-03-05 内蒙古包钢钢联股份有限公司 一种铁路车辆钩尾框用钢及其热处理工艺
CN103695784A (zh) * 2013-12-20 2014-04-02 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 一种低温钢及其铸件
CN103710639A (zh) * 2013-12-20 2014-04-09 马钢(集团)控股有限公司 一种机车车辆钩尾框用钢
US20150259771A1 (en) * 2013-11-15 2015-09-17 Gregory Vartanov High Strength Low Alloy Steel and Method of Manufacturing
CN106011668A (zh) * 2016-06-30 2016-10-12 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 一种低合金铸钢及其热处理方法和在铁路行业的应用
CN106906412A (zh) * 2017-03-28 2017-06-30 马钢(集团)控股有限公司 一种高强度高韧性锻造钩舌用钢及其热处理方法
CN109093071A (zh) * 2018-09-20 2018-12-28 天长市兴宇铸造有限公司 一种牵引座铸造及处理工艺

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5482675A (en) * 1994-08-18 1996-01-09 Amsted Industries Incorporated Cast steel composition for railway components
CN101748338A (zh) * 2009-12-31 2010-06-23 南车长江车辆有限公司 铁路车辆的车钩用高强度铸钢及其制造方法
CN101880838A (zh) * 2010-06-13 2010-11-10 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 钢及其制成的车钩
CN102534416A (zh) * 2012-01-05 2012-07-04 莱芜钢铁集团有限公司 一种载货列车连接件用钢及其制备方法
CN103014529A (zh) * 2012-12-18 2013-04-03 南车眉山车辆有限公司 一种铁道货车车钩用低碳马氏体铸钢材料
US20150259771A1 (en) * 2013-11-15 2015-09-17 Gregory Vartanov High Strength Low Alloy Steel and Method of Manufacturing
CN103614651A (zh) * 2013-11-27 2014-03-05 内蒙古包钢钢联股份有限公司 一种铁路车辆钩尾框用钢及其热处理工艺
CN103695784A (zh) * 2013-12-20 2014-04-02 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 一种低温钢及其铸件
CN103710639A (zh) * 2013-12-20 2014-04-09 马钢(集团)控股有限公司 一种机车车辆钩尾框用钢
CN106011668A (zh) * 2016-06-30 2016-10-12 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 一种低合金铸钢及其热处理方法和在铁路行业的应用
CN106906412A (zh) * 2017-03-28 2017-06-30 马钢(集团)控股有限公司 一种高强度高韧性锻造钩舌用钢及其热处理方法
CN109093071A (zh) * 2018-09-20 2018-12-28 天长市兴宇铸造有限公司 一种牵引座铸造及处理工艺

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111485167A (zh) * 2020-03-26 2020-08-04 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种稀土微合金化25MnCrNiMoA钩尾框用热轧圆钢及其生产方法
CN111872325A (zh) * 2020-09-07 2020-11-03 中车大同电力机车有限公司 车钩钩体铸造工艺
CN112458362A (zh) * 2020-11-02 2021-03-09 中国神华能源股份有限公司神朔铁路分公司 一种机车用13b型锻造钩尾框及其生产方法
CN112941273A (zh) * 2021-03-02 2021-06-11 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种钩尾框用热轧圆钢的热处理工艺

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