[发明专利]一种低合金中等强度钢轨专用钢材

说明书

技术领域

本发明涉及一种低合金中等强度钢轨专用钢材，属于冶金工业生产的金属材料领域。

背景技术

铁路运输高速化和重载化，始终是其向前发展的大目标。重载化必然要求钢轨的高强化。2004年国务院审议通过的《中长期铁路网规划》，到2020年全国铁路营运里程要达到10万公里。在我国的铁路运营中，不仅小半径曲线段占有相当大的比重，重载线路和繁忙干线越来越多。因此，尽快开发出高强度级别的热轧钢轨以满足铁路运输部门重载、提速的需求，就成为钢轨生产研究部门的一项重要工作。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够满足小曲线及重载线路要求的低合金中等强度钢轨专用钢材。

本发明的低合金中等强度钢轨专用钢材，其特征是：钢材的成分组成为：碳重量百分含量为0.72～0.82%，硅重量百分含量为0.35～1.00%，锰重量百分含量为0.80～1.25%，铬重量百分含量为0.40～0.70%，磷重量百分含量小于等于0.020%，硫重量百分含量小于等于0.020%，铝重量百分含量小于等于0.005%，其余为铁及不可避免的杂质。

所述钢材的力学性能为：屈服强度≥550MPa，抗拉强度：1010～1280MPa，伸长率≥8%，硬度：325～360HB。

本发明优点是：成分配比合理，合金元素含量低，相比一般热轧钢轨强度高、硬度高，能够满足曲线和重载线路钢轨的使用要求。

具体实施方式

经过科技人员的研究和在25kg真空感应炉试验，设计出钢种的成分范围如表1所示。

表1  钢种的成分设计，w%

CSiMnCrP、SAl0.72～0.820.50～0.900.80～1.250.40～0.70≤0.020≤0.005

其余为铁及不可避免的杂质。

工艺流程为：转炉冶炼ＬＦ炉精炼VD炉精炼连铸（铸坯规格为280mm×380mm）。

工业试生产了1炉钢，具体的工艺参数控制如下：

１）转炉生产

转炉终点钢水的碳含量、磷含量及出钢温度如表2所示。

表2钢种转炉出钢温度