980 MPa耐蚀钢轨U68CuCr的开发和应用

通过制定合理成分和铁水脱硫-120 t顶底复吹转炉-吹氩-LF—RH-280 mm×380 mm坯连铸-轧制工艺,开发了980 MPa热轧耐蚀钢轨U68CuCr（/%:0.65~0.75C,0.40~0.80Si,1.00~1.30Mn,≤0.030P,≤0.025S,≤0.50Cu,≤0.50Cr,≤0.05Nb）。试验结果表明,耐蚀钢轨U68CuCr抗拉强度≥1060 MPa,伸长率≥12%,踏面硬度HB值为300~310,珠光体片间距为0.2μm,耐磨性能优于同一强度级别的U75V钢轨。2%NaCl溶液腐蚀试验显示,耐蚀钢轨U68CuCr腐蚀速率为U75V钢轨的57%。在京广线使用3年,通过总重量超过3亿吨,耐蚀钢轨U68CuCr使用性能良好,其各项指标均满足铁路运输要求。     

接触疲劳伤损突出路段钢轨合理选用研究

在客货混运主干线的接触疲劳伤损突出路段,进行了1 100 MPa级热处理钢轨和U75V、U71Mn热轧钢轨的铺路试验.结果表明1 100 MPa级热处理钢轨的抗接触疲劳伤损性能明显优于U75V和U71Mn热轧钢轨.在客货混运主干线钢轨接触疲劳伤损突出的大半径曲线和直线路段选用1 100 MPa级热处理钢轨,将有效减少钢...     

回火工艺对热轧U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨组织性能的影响

U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨的生产流程为150 t 转炉-LF-VD-280 mm×380 mm铸坯 轧制,终轧930~980 ℃,空冷-340 ℃ 4 h两次回火,空冷。U20Mn2SiCrNiMo钢热轧态(终轧930~980 ℃空冷）和(320 ℃一、二次回火)组织均由贝氏体、马氏体和残余奥氏体组成。力学性能试验结果表明：U20Mn2SiCrNiMo钢轨最佳回火工艺为320 ℃ 4 h空冷+320 ℃ 4 h空冷二次回火,其性能为：屈服强度1242 MPa,抗拉强度1393 MPa,HBW硬度值417,伸长率15.0%,断面收缩率60%,冲击吸收功K_U2 98 J,轨底纵向残余应力+180 MPa。     

攀钢建成首条具有世界一流水平百米在线热处理钢轨生产线

3月17日,具有世界一流水平的中国首条100米长定尺热处理钢轨生产线在攀钢建成投产。该生产线被列为国家高新技术产业化项目,可生产9米至100米任意定尺、37．2kg/m至75kg/m任意断面、880MPa至1300MPa之间各种强度级别的热处理钢轨。项目的建成投产,使攀钢在线热处理钢轨生产工艺和技术实现了进一步优化升级,扩大了攀钢热处理     

攀钢PD3热处理钢轨及展望

攀钢在研究出含钒舍金PD3热轧钢轨基础上，先后成功研究了该钢轨的双频电感应加热、压缩空气欠速淬火技术和钢轨轧后直接淬火技术，生产了PD3离线和在线热处理钢轨。钢轨抗拉强度分别为Rm≥1275MPa和Rm≥1175MPa，延伸率均为Ａ５≥10％。在相同线路条件的小半径曲线上，PD3离线热处理钢轨的使用寿命比U71Mn和U74热轧钢轨提高三倍以上，PD3在线热处理钢轨的使用性能也明显优于U71Mn钢轨，与英国U78处理钢轨使用性能相当。     

攀钢建成国内首条具有世界一流水平百米在线热处理钢轨生产线

据报道，3月17日，具有世界一流水平的中国首条100m长定尺热处理钢轨生产线在攀钢建成投产。该生产线被列为国家高新技术产业化项目，可生产9～100m任意定尺、37．2～75kg／m任意断面、880～1300MPa之间各种强度级别的热处理钢轨。     

攀钢1300MPa级重载铁路钢轨开发

通过采用V、Cr微合金化及在线热处理技术,攀钢成功开发出强度级别1 300 MPa,轨型75 kg/m,韧塑性与现有U75V钢轨相当的第四代钢轨新产品。金相组织、常规性能、特殊性能及磨损性能测试结果表明,钢轨各项指标均满足铁道行业相关标准要求,热处理后在踏面下15 mm处的轨头深层硬度仍保持与踏面处相当的硬度值,有利于延长钢轨的使用寿命。应用结果表明,通过总重5亿t后,钢轨服役状态良好,特别适用于重载铁路小半径曲线使用。     

简讯

攀钢建成国内首条具有世界一流水平百米在线热处理钢轨生产线据报道,3月17日,具有世界一流水平的中国首条100m长定尺热处理钢轨生产线在攀钢建成投产。该生产线被列为国家高新技术产业化项目,可生产9～100m任意定尺、37.2～75kg/m任意断面、880～1300MPa之间各种强度级别的热处理钢轨。项目的建成投产,使攀钢在线热处理钢轨生产工艺和技术实现了进一步优化升级,扩大了攀钢热处理钢轨生产规模,生产效率和产能比原有25m在线热处理钢轨生产线提高3倍以上,为攀钢加快产品结构调整、打造钢铁精品名牌、服务国家高速重载铁路建设奠定了坚实基础。…     

美标标准强度钢轨SS生产实践

介绍了通过提高普通碳锰钢中C、Si和Mn元素含量,同时添加Cr强化元素,开发美标AREMA标准强度钢轨SS的过程。经测试,钢轨的屈服强度σ_(0.2)≥510 MPa,抗拉强度σ_b≥980 MPa,延伸率A≥10%,钢轨踏面硬度≥310 HB,内部洁净度、气体含量、低倍和显微组织等完全满足AREM A标准和用户要求。进一步验证了钢轨成分设计和生产工艺是可行的。     

出口巴西钢轨试制

通过在碳锰钢中加入Cr强化元素,试制了AREMA标准强度钢轨,性能要求钢轨屈服强度Rp0.2≥510 MPa,抗拉强度Rm≥980 MPa,伸长率A≥9%,踏面硬度HB≥300。工业试验和规模化工业生产实践证明,此SS钢轨生产工艺顺行,性能稳定,可以满足用户需要。     

U68CuCr与U75V钢轨的摩擦磨损行为对比

 通过在MM-200摩擦磨损试验机上轮对滚动摩擦模拟试验,研究U68CuCr、U75V两种钢轨分别与ER8车轮钢轮对滚动摩擦磨损行为。U68CuCr、U75V是相同强度级别,不同硬度的钢轨。结果表明：U68CuCr钢轨硬度略低于U75V钢轨的硬度,但U68CuCr钢轨试样及其ER8匹配车轮的试样的磨耗量显著小于U75V钢轨试样及其ER8匹配车轮试样的磨耗量。同时,U68CuCr钢轨的塑性变形层和白层都比U75V钢轨的厚。     

PD3 75 kg/m含钒微合金热处理钢轨

采用双频电感应加热、压缩空气欠速淬火技术研制的PD375kg/m含钒微合金热处理钢轨,钢轨成分(%)C0.74～0.81,Si0.60～0.90,Mn0.70～1.05,V0.05～0.12。热处理钢轨硬化层深度≥15mm,HRC≥36.0,硬化层组织为全细珠光体,σ0.2=890～1010MPa,σb=1290～1390MPa,δ5=10%～13%,常温aku=20～32J/cm2,KIC平均值为46.3MPa*m1/2。该钢轨强度高、韧性好。使用寿命比同线路的U74和U71Mn热轧钢轨大幅度延长。     

U76CrRE钢轨在线热处理工艺研究

在U76CrRE稀土二代在线热处理轨工业试制研发过程中,通过对钢坯熔炼成分及钢轨在线热处理工艺的优化,热处理后钢轨通长组织、性能稳定.检验结果表明,U76CrRE稀土二代钢轨热处理后的抗拉强度达到1280 MPa,延伸率大于10％,踏面硬度(HBW)达到370～420,无异常组织.     

耐蚀钢轨U68CuCr铝热焊工艺试验

耐蚀钢轨U68Cu Cr是新研发的钢轨品种,通过对铝热焊接工艺试验,制定出耐蚀钢轨铝热焊接工艺。试验结果表明,采用国产焊剂,轨头预热7 min,预热温度达到880℃,预留轨缝27 mm条件下进行铝热焊,焊接后焊缝组织为珠光体+铁素体,焊缝处抗拉强度Rm为815 MPa,断后伸长率为2.3%,钢轨熔合区冲击功Aku为7.1 J,焊缝布氏硬度为285 HB,软化区宽度不大于20 mm,静弯和实物疲劳性能合格,焊头各项性能满足TB/T 1632-2005《钢轨焊接》的要求。采用闪光焊工艺焊接的这种钢轨,已在京广铁路上使用。     

包钢U71Mn钢轨Mn含量优化研究

为改善产品质量,加强高速钢轨质量监控,对U71Mn钢轨化学成分进行优化,降低钢中Mn含量,同时控制轧制工艺,在U71Mn 60N、60 kg/m、50 kg/m、QU120、QU100、QU80等全系列断面进行试制。结果表明：Mn含量优化后U71Mn钢轨性能与优化前U71Mn钢轨比较,U71Mn钢轨抗拉强度较优化前降低7.2 MPa,均值达到950 MPa,踏面硬度降低2.8,均值达到269.2,延伸率基本不变,获得理想的珠光体组织,钢轨性能均能满足标准要求,并且具有足够富余量,取得了较好的效果。     

钢轨的抗接触疲劳伤损性能研究

研究了一种与常规的金属材料接触疲劳性能试验不同的,更接近线路钢轨轮轨接触状态的钢轨接触疲劳试验方法,对不同钢轨在车速160 km/h、半径800 m、轴重25 t条件的抗接触疲劳伤损性能进行模拟试验研究.结果表明,在一定的试验(工况)条件下,裂纹萌生和扩展速率较低、磨损量大的钢轨接触疲劳伤损相对较轻.在试验的几种钢轨中1 000 MPa级的U75V热轧钢轨接触疲劳伤损最重.根据各钢轨的接触疲劳伤损特点,1 300 MPa级热处理钢轨适宜在小半径的重载线路上使用,强度和裂纹扩展速率低的钢轨适宜在高、快速线路上使用.     

攀钢首批高强115RE热处理轨诞生

据悉，自攀钢在线热处理钢轨生产线建成投产后，各类规格品种的热处理钢轨合同量逐年增多。PG4高强度级别热处理钢轨是攀钢经过多年潜心研究，于2005年开发出来的品种，其强度级别高达1300MPa，属世界上钢轨最高强度级别。目前，国内只有攀钢独家生产。     

裂扩门槛值试验数据与钢轨性能关系的探讨

文章在U71Mn、U75V和U20Mn淬火轨、以及加稀土镧和铈的U75V试验钢裂扩门槛值ΔK_th试验的基础上,通过试验获取的数据和图表,分析了钢轨组织、夹杂物、氢超标和残余应力等因素与Crack Length-Cycle曲线的关系,以及钢轨加入稀土镧合金、铈合金之后对钢轨裂纹扩展的影响,为分析钢轨性能、延长钢轨寿命提供新的手段。     

1100 MPa级热处理钢轨开发及使用

通过对线路钢轨伤损特点的研究分析,认为开发碳含量相对较低、抗拉强度1100 MPa级韧性较好的热处理钢轨,在快速客货混运线路上使用有利减少其接触疲劳伤损,提高钢轨综合使用效果.通过钢轨钢成分、热处理工艺与组织性能的研究,开发出了抗拉强度1080～1150 MPa、断裂韧性KIC为45～51 MPa·m1/2,裂纹萌生和扩展速率低于既有钢轨的碳素在线热处理钢轨.钢轨在160 km/h、年运量达7200万t的客货混运线路上试用,表现出优良的抗接触疲劳伤损性能和较好的耐磨性能,钢轨使用1年后轮轨作用面光亮,未出现接触疲劳裂纹,耐磨性能优于抗拉强度1000 MPa级U75V热轧钢轨.     

高强包装用钢带系列产品的试制与应用

围绕880 MPa、930 MPa、980 MPa包装用钢带的技术要求,基于包钢稀土钢板材公司2 250 mm常规热连轧生产线、2 030 mm酸轧生产线和用户蓝化退火生产线的工艺流程,进行了工艺设计和工业试制。通过KR脱硫、钙处理等技术冶炼了中碳、低硅、锰成分组合的试验钢,分析了试验钢热轧、酸轧和蓝化退火的力学性能,确定了满足不同强度级别包装用钢的试制工艺。通过对比600℃、500℃卷取温度的热轧组织和性能及蓝化退火钢带性能,发现500℃卷取温度基本消除了珠光体,形成了铁素体、贝氏体为主的组织,可提高成品的强度和延伸率。通过试制,成功开发了3个强度级别的包装用钢产品,生产工艺顺行,实现了稳定生产和批量应用。