[发明专利]耐腐蚀高强度珠光体钢轨及其制备方法

权利要求书

1.一种耐腐蚀高强度珠光体钢轨，其特征在于，它包括如下质量百分比的各化学组分：C:0.65～0.80，Si:0.45～0.85，Mn:1.0～1.5，P≤0.020，S≤0.020，Cr:0.68～0.95，Nb:0.03～0.06，Cu:0.8～1 .6，B:0.002～0.006，余量为Fe及不可避免的杂质；

且所述钢轨的制备工艺如下：

它包括铁水预处理、转炉冶炼、精炼、真空处理、连铸、轧制、在线热处理工艺；其中，所述轧制包括先进行铸坯加热，并保温处理，加热温度为1220～1280℃，保温时间为180～230min，控制开轧温度为1060～1130℃，终轧温度为860～900℃；

所述在线热处理包括对轧后钢轨的轨头和轨底进行在线加速冷却，开始冷却温度为730～800℃，轨头冷却速度为3～5℃/s，轨底冷却速度为1～3℃/s，冷却时间为65～95s，待钢轨轨头表面温度降低至220～300℃时，停止加速冷却，随后空冷至室温。

2.根据权利要求1所述耐腐蚀高强度珠光体钢轨，其特征在于，所述Cu的质量百分比含量为0.9～1.5。

3.根据权利要求1所述耐腐蚀高强度珠光体钢轨，其特征在于，所述Cr的质量百分比含量为0.70～0.90。

4.根据权利要求1所述耐腐蚀高强度珠光体钢轨，其特征在于，所述C的质量百分比含量为0.70～0.78，所述Si的质量百分比含量为0.50～0.80，所述B质量百分比含量为0.0030～0.0055。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述耐腐蚀高强度珠光体钢轨，其特征在于，所述钢轨室温组织为细片状珠光体和少量铁素体，且珠光体片层间距为90～120nm。

6.一种耐腐蚀高强度珠光体钢轨的制备方法，它包括铁水预处理、转炉冶炼、精炼、真空处理、连铸、轧制、在线热处理工艺，其特征在于，各工艺控制如下：所述铁水预处理包括采用喷镁粉脱硫工艺；所述转炉冶炼为采用顶底复吹工艺，并控制出钢温度在1670～1690℃；LF炉外精炼的炉渣碱度控制在1.7～2.1，真空处理时间不低于25min；RH采用深真空度处理，压力≤50Pa的处理时间不低于15min；所述轧制包括先进行铸坯加热，并保温处理，加热温度为1220～1280℃，保温时间为180～230min，控制开轧温度为1060～1130℃，终轧温度为860～900℃；所述在线热处理包括对轧后钢轨的轨头和轨底进行在线加速冷却，开始冷却温度为730～800℃，轨头冷却速度为3～5℃/s，轨底冷却速度为1～3℃/s，冷却时间为65～95s，待钢轨轨头表面温度降低至220～300℃时，停止加速冷却，随后空冷至室温；

且所述耐腐蚀高强度珠光体钢轨包括如下质量百分比的各化学组分：C:0.65～0.80，Si:0.45～0.85，Mn:1.0～1.5，P≤0.020，S≤0.020，Cr:0.68～0.95，Nb:0.03～0.06，Cu:0.8～1 .6，B:0.002～0.006，余量为Fe及不可避免的杂质。

7.根据权利要求6所述耐腐蚀高强度珠光体钢轨的制备方法，其特征在于：所述轧制工艺中，铸坯加热温度为1240～1265℃，保温时间为200～220min。

8.根据权利要求6或7所述耐腐蚀高强度珠光体钢轨的制备方法，其特征在于：所述轧制工艺中，控制开轧温度为1090～1120℃，终轧温度为880～895℃。

9.根据权利要求8所述耐腐蚀高强度珠光体钢轨的制备方法，其特征在于：所述在线热处理中，开始冷却温度为750～780℃，轨头冷却速度为4～4.5℃/s，轨底冷却速度为1.5～2.5℃/s，冷却时间为80～90s；且轨头冷却介质为45～65KPa的压缩空气配合120～180L/h的水量混合喷出的水雾混合气，轨底冷却介质为30～50KPa的压缩空气。

10.根据权利要求9所述耐腐蚀高强度珠光体钢轨的制备方法，其特征在于：所述连铸包括采用大罐长水口和结晶器浸入式水口保护浇注，浸入深度为70～80mm，中包温度控制在液相线以上15～25℃，铸坯拉速控制在0.4～0.6m/min，同时对浇铸成的钢坯进行缓冷处理，冷速控制在0.1～0.3℃/s，且不对钢坯表面淋水。