[发明专利]一种重载铁路用高耐磨贝氏体复相组织钢轨及其制造方法

权利要求书

1.一种重载铁路用高耐磨贝氏体复相组织钢轨，其特征在于，其显微组织的含量，按体积百分比，包含:30～55％的贝氏体，40～65％的马氏体，3～10％的残余奥氏体，0.5～2％的碳氮化物；

其轨头踏面以下5mm的显微组织含量，按照体积百分比，包含:30～50％的贝氏体，45～65％的马氏体，3～8％的残余奥氏体，1～2％的碳氮化物。

2.根据权利要求1所述的一种重载铁路用高耐磨贝氏体复相组织钢轨，其特征在于，其轨头踏面以下15mm的显微组织含量，按照体积百分比，包含:40～55％的贝氏体，40～55％的马氏体，4～10％的残余奥氏体，0.5～1％的碳氮化物。

3.根据权利要求1所述的一种重载铁路用高耐磨贝氏体复相组织钢轨，其特征在于，马氏体是贫碳马氏体；碳氮化物包含但不限于渗碳体、碳化物、V的碳氮化物、Nb的碳氮化物。

4.权利要求1～3任一项所述的一种重载铁路用高耐磨贝氏体复相组织钢轨的制造方法，其特征在于，它的制备包括以下步骤：

1)冶炼铸造成包括C、Mn、Si、Cr、Ni、Mo、N、V、Nb、Fe合金元素和不可避免的杂质元素的钢锭，并将钢锭加工成钢轨；

2)将钢轨自然冷却至踏面温度为450～850℃；

3)将钢轨踏面以1～10℃/s的冷却速度冷却至150～300℃；

4)将钢轨升温至200～320℃，之后自然冷却至室温；

5)将钢轨在260～400℃回火12～60小时，得到重载曲线用贝氏体复相组织钢轨。

5.根据权利要求4所述的一种重载铁路用高耐磨贝氏体复相组织钢轨的制造方法，其特征在于，所述步骤1)中钢锭的合金元素含量，按照质量百分比，包含:C:0.16～0.24wt％，Mn:1.8～2.3wt％，Si:0.6～1.2wt％，Cr:0.5～1.0wt％，Ni:0.4～0.8wt％，Mo:0.25～0.45wt％，N:0.001～0.006wt％，V:0～0.1wt％，Nb:0～0.02wt％，其余部分为Fe和不可避免的杂质元素。