[发明专利]一种火车钩围框用25MnCrNiMoA热轧圆钢的制备方法

说明书

本发明公开了一种火车钩围框用25MnCrNiMoA热轧圆钢的制备方法，其化学成分百分比为：C：0.24‑0.27％，Mn：1.40‑1.50％，Si：0.25‑0.35％，Cr：0.45‑0.55％，Ni：0.50‑0.55％，Mo：0.25‑0.30％，P：≤0.012％，S：≤0.010％，Al:0.015‑0.040％，RE:0.0020‑0.0040％其余为铁和不可避免的微量的化学元素；病公开了其炼钢工艺流程。本发明轧制成直径为180mm的圆钢，经热处理其屈服强度≥850MPa；抗拉强度≥950MPa；面缩率≥55％；延伸率≥12％；‑40冲击功KV2≥50J；淬透性J11≥33HRC。

技术领域

本发明涉及材料冶金领域，尤其涉及一种火车钩围框用25MnCrNiMoA热轧圆钢的制备方法。

背景技术

随着我国铁路货车的牵引吨位从1万吨向2万吨级跨越，车辆运行中的钩尾框承受的纵向冲击及交变载荷明显提高，钩尾框裂纹问题也在逐年上升，直接影响铁路行车的安全。采用锻造工艺生产的钩尾框，芯部组织更加致密，其框板内的金属纤维组织流向方向与所受冲击力、牵引力的方向一致，因此其抗冲击、牵引能力更强，疲劳强度高于铸件近80％，增加疲劳寿命近60倍，对钩尾框的使用寿命技术要求也从铸造的8年提高到了锻造的25年，因此采用锻造钩尾框替代铸造钩尾框技术，现已作为铁路货车技术政策全面实施。

钩尾框所受载荷为纵向拉力载荷以及过驼峰、坡道、弯道或因钩高不同时由车体产生的附加载荷，特别是在列车刚起步以及制动缓解工况下，其将承受巨大的拉伸应力。并且，铁路货车常年在露天环境下工作，要承受我国北方冬季气温-20℃～-40℃的低温环境，因此，钩尾框用钢应具备高强度、高抗疲劳性、高耐低温冲击性等特点。

根据标准成分设计25MnCrNiMoA在锻造热处理后，经常会出现低温冲击韧性及淬透性不合的现象。

针对以上不足之处，本发明利用合金化在钢中的作用机理，制备一种火车钩围框用25MnCrNiMoA热轧圆钢。

发明内容

本发明的目的是提供一种火车钩围框用25MnCrNiMoA热轧圆钢的制备方法，轧制成直径为180mm的圆钢，经热处理其屈服强度≥850MPa；抗拉强度≥950MPa；面缩率≥55％；延伸率≥12％；-40冲击功KV2≥50J；淬透性J11≥33HRC。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种火车钩围框用25MnCrNiMoA热轧圆钢的制备方法，其化学成分百分比要求为：C：0.24-0.27％，Mn：1.40-1.50％，Si：0.25-0.35％，Cr：0.45-0.55％，Ni：0.50-0.55％，Mo：0.25-0.30％，P：≤0.012％，S：≤0.010％，Al:0.015-0.040％，RE:0.0020-0.0040％其余为铁和不可避免的微量的化学元素；其炼钢工艺流程为：转炉—炉外精炼—VD真空处理—连铸，轧钢工艺流程：铸坯加热—高压水除磷—Ф850mm开坯机—Ф700mm×3+Ф550mm×4连轧机组轧制—锯切—缓冷—无损检测—堆垛——检查—修磨—打捆—入库—发货；其中轧制工艺中控制的技术参数为：

1)加热温度1100—1150℃，保温时间≥2小时；

2)开轧温度≤1050℃；

3)终轧温度≤750℃；

4)缓冷时间≥48小时。

进一步的，其化学成分百分比要求为：C：0.25％，Mn：1.43％，Si：0.27％，Cr：0.50％，Ni：0.53％，Mo：0.28％，P：0.011％，S：0.008％，Al:0.020％，RE:0.0022％其余为铁和不可避免的微量的化学元素。