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申请/专利权人：包头钢铁（集团）有限责任公司

摘要：本发明公开了一种欧洲标准R350LHT在线热处理钢轨的生产方法，包括将轧制钢轨空冷至780～750℃后，在线快速冷却并温度维持至590～610℃进行在线热处理，自然降温得到R350LHT在线热处理钢轨；其中，在线热处理的时间为100～120s。本发明的在线热处理钢轨的生产方法，提高了钢轨生产效率，降低了能源消耗生产成本；得到的R350LHT在线热处理钢轨平直度好，残余应力小，质量高，减少了钢轨上的焊接接头，延长了使用寿命，增加了轨道运输安全性，有利于满足铁路提速发展的需要。

主权项：1.一种欧洲标准R350LHT在线热处理钢轨的生产方法，其特征在于，包括将轧制钢轨空冷至780～750℃后，在线快速冷却并温度维持至590～610℃进行在线热处理，自然降温得到R350LHT在线热处理钢轨；其中，在线热处理的时间为100～120s。

全文数据：一种欧洲标准R350LHT在线热处理钢轨的生产方法技术领域[0001]本发明涉及冶金材料技术领域，尤其涉及一种欧洲标准R350LHT在线热处理钢轨的生产方法。背景技术[0002]随着社会的不断迅速发展，轨道运输应用越来越多，轨道的建设日益加速，并且，目前随着铁路重载、提速的发展，钢轨的负担日益加重，尤其是在小半径曲线上，钢轨的磨耗非常严重，从而使用寿命短，维修和维护周期短。因此，对钢轨的质量提出更高的要求。另夕卜，目前的钢轨的生产工艺存在产量低、能源消耗成本高、钢轨质量不佳等诸多缺陷。因此，对优化钢轨、提高钢轨质量以及优化钢轨的生产工艺方法存在迫切需求。[0003]因此，本领域的技术人员致力于开发一种欧洲标准R350LHT在线热处理钢轨的生产方法。发明内容[0004]鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是现有技术中铺设钢轨使用寿命短，维修和维护周期短，钢轨的质量不佳，钢轨生产方法产量低、能源消耗成本高。[0005]为实现上述目的，本发明提供了一种欧洲标准R350LHT在线热处理钢轨的生产方法，包括将乳制钢轨空冷至780〜750°C后，在线快速冷却并温度维持至590〜610°C进行在线热处理，自然降温得到R350LHT在线热处理钢轨；[0006]进一步地，所述在线热处理的时间为100〜120s;[0007]进一步地，所述得到的在线热处理钢轨包括以下重量百分数的组分：C0.76〜0.79%;Si0.50〜0·58%;Μη1.10〜1.20%;V彡0·03%;Ρ彡0.020%;S彡0.025%;X0.30%；[0008]进一步地，所述得到的在线热处理钢轨的抗拉强度Rm彡1175MPa，断后伸长率A彡9%，踏面硬度350〜390HB，轨头横断面硬度1点340HB;2点彡331HB;3点彡321HB;4点彡340HB，其余力学性能满足ENl3674.1-2011标准要求。[0009]进一步地，所述在线热处理钢轨的生产方法，所述乳制钢轨的具体步骤包括：[0010]步骤1、铁水预处理；[0011]步骤2、转炉冶炼；[0012]步骤3、LF炉精炼；[0013]步骤4、VD真空脱气；[0014]步骤5、连铸；[0015]步骤6、钢坯加热；[0016]步骤7、乳制钢轨。[0017]进一步地，所述步骤1中，铁水预处理后的铁水的硫含量为0.02%;[0018]进一步地，所述步骤2中，转炉冶炼时，控制出钢C含量为多0.08%，出钢温度为多1630°C；[0019]进一步地，所述步骤3中，LF炉精炼时，控制炉渣碱度为多2.0，离位温度为1585〜1595°C；[0020]进一步地，所述步骤3中，LF炉精炼得到的钢水包括以下重量百分比组分:C0.76〜0.79%;Si0.50〜0·58%;Μη1.10〜1.20%;V彡0·03%;Ρ彡0.020%;S彡0.025%;Cr^0.30%；[0021]进一步地，所述步骤4中，VD真空脱气时，深真空脱气时间为彡15min，真空脱气后软吹时间为彡18min;[0022]进一步地，所述步骤5中，连铸过程采用保护浇铸，采用低铝保护渣，二冷段采用超弱冷配水，全程恒拉速操作；[0023]进一步地，所述步骤6中，钢坯加热时，铸坯加热总时间为彡2.5小时;预热段温度为800°C，加热一段温度为1200°C，加热二段温度为1100〜1300°C，均热段温度为1100〜1260。。；[0024]进一步地，所述步骤7中，乳制钢轨时，开乳温度控制为1080〜1150°C，终乳温度为930〜950°C。[0025]在本发明的较佳实施方式中，所述在线热处理钢轨的生产方法中，在线热处理时间为IlOs;[0026]在本发明的另一较佳实施方式中，所述在线热处理钢轨的生产方法中，在线热处理时间为100s;[0027]在本发明的另一较佳实施方式中，所述在线热处理钢轨的生产方法中，在线热处理时间为120s;[0028]在本发明的较佳实施方式中，所述在线热处理钢轨的生产方法，所述钢轨空冷至760°C，在线快速冷却并温度维持至580°C进行在线热处理[0029]在本发明的较佳实施方式中，所述在线热处理钢轨的生产方法，所述步骤1中，铁水预处理后的铁水的硫含量为0.011%;[0030]在本发明的另一较佳实施方式中，所述在线热处理钢轨的生产方法，所述步骤1中，铁水预处理后的铁水的硫含量为0.02%;[0031]在本发明的较佳实施方式中，所述在线热处理钢轨的生产方法，所述步骤2中，转炉冶炼时，控制出钢C含量为0.12%，出钢温度为1636°C;[0032]在本发明的较佳实施方式中，所述在线热处理钢轨的生产方法，所述步骤3中，LF炉精炼时，控制炉渣碱度为多2.1，离位温度为1590°C;[0033]在本发明的较佳实施方式中，所述在线热处理钢轨的生产方法，所述步骤4中，VD真空脱气时，深真空脱气时间为15min，真空脱气后软吹时间为18min;;[0034]在本发明的较佳实施方式中，所述步骤5中，连铸过程的恒拉速为0.50mmin;[0035]在本发明的较佳实施方式中，所述在线热处理钢轨的生产方法，所述步骤6中，钢坯加热时，铸坯加热总时间为2小时40分;预热段温度为740°C，预热段时间为25分钟;加热一段温度为950°C，加热一段时间为50分钟；加热二段温度1220°C，加热二段时间为55分钟；均热段温度为1250°C，均热段时间为30分钟；[0036]在本发明的较佳实施方式中，所述在线热处理钢轨的生产方法，所述步骤7中，铸坯经万能乳机乳制成钢轨，开乳温度控制为1120°c，终乳温度为945°C。[0037]采用以上方案，本发明公开的在线热处理钢轨的生产方法，具有以下技术效果：[0038]1本发明方法生产的在线热处理钢轨，与现有的钢轨相比，提高了钢轨的质量，延长了使用寿命，增加了安全性，有利于满足铁路提速发展的需要；[0039]2本发明的在线热处理钢轨的生产方法，钢轨在线热处理比离线热处理时产量高3〜4倍，大大提高了钢轨生产效率，降低了能源消耗生产成本；[0040]3采用本发明的在线热处理钢轨生产方法，整个钢轨组织都是从奥氏体冷却下来，故不会出现轨头轨腰结合部的粗晶软化区，而且轨腰、轨底也得到适当强化;余热淬火时，在轨头加速冷却的同时，对轨底也喷吹压缩空气或水冷却，使收缩、膨胀和转变应力在淬火过程中得到均衡，并利用输送导辊在热状态下对钢轨变形进行限制，所以钢轨离开淬火设备时平直度较好，矫直时变形量较小、残余应力小，钢轨质量高；[0041]综上所述，本发明的在线热处理钢轨的生产方法，提高了钢轨生产效率，降低了能源消耗生产成本;得到的在线热处理钢轨平直度好，残余应力小，质量高，减少了钢轨上的焊接接头，延长了使用寿命，增加了轨道运输安全性，有利于满足铁路提速发展的需要。[0042]以下将对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。具体实施方式[0043]以下介绍本发明的优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。[0044]实施例、在线热处理钢轨生产方法，包括以下步骤：[0045]1铁水预处理:铁水中的硫含量0.011%;[0046]2转炉冶炼:控制出钢C含量0.12%，出钢温度1636°C，出钢后加入白灰、硅钙钡和萤石，对炉渣进行改质，出钢过程中保证吹氩效果，钢水精炼就位时顶渣避免有结坨现象；[0047]3LF炉精炼:LF精炼时控制炉渣碱度彡2.1，离位温度1590°C;[0048]4VD真空脱气:深真空脱气时间15min，真空脱气后软吹18min，软吹过程氩气流量稳定，钢液懦动并无裸露；[0049]5连铸:连铸过程采用保护浇铸，采用低铝保护渣，二冷段采用弱冷配水，全程恒拉速操作，拉速0.50mmin，开启铸机电磁搅拌和轻压下，保证铸坯质量；[0050]6钢坯加热：加热总时间2小时40分，各段加热时间和加热温度见表1;[0051]表1R350LHT钢轨加热参数[0053]~7乳制:铸坯经万能乳机乳制成钢轨，开乳温度:IHKTC，终乳温度935°C;[0054]8在线热处理:钢轨空冷至760°C进入热处理线，采用水雾冷却方式使钢轨在热处理线快速冷却至580°C，随后降低水雾强度使钢轨内部返温和冷却强度相均衡，钢轨温度维持在580°C—定时间出热处理线，在线热处理总时间100s，钢轨出热处理线后自然空冷至室温得到R350LHT在线热处理钢轨。[0055]经检验，得到的R350LHT在线热处理钢轨化学成分百分比如下：C:0.79%;Si:0.58%;Mn:1.17%;P:0.006%;S:0.016%;Cr:0.28;V:0.003;其余为Fe及不可避免的杂质；[0056]经检验，得到的R350LHT在线热处理钢轨力学性能如下:抗拉强度1236MPa，断后伸长率13%，踏面硬度352HB，轨头横断面硬度1点347HB、354HB、352HB;2点338HB、346HB;3点326HB;4点345HB、353HB。钢轨轨头金相组织为珠光体。[0057]本发明其他技术方案也具有相类似的使用效果。[0058]以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

权利要求：1.一种欧洲标准R350LHT在线热处理钢轨的生产方法，其特征在于，包括将乳制钢轨空冷至780〜750°C后，在线快速冷却并温度维持至590〜610°C进行在线热处理，自然降温得到R350LHT在线热处理钢轨;其中，在线热处理的时间为100〜120s。2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述乳制钢轨的具体步骤包括：步骤1、铁水预处理；步骤2、转炉冶炼；步骤3、LF炉精炼；步骤4、VD真空脱气；步骤5、连铸；步骤6、钢坯加热；步骤7、乳制钢轨。3.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述步骤1中，铁水预处理后的铁水的硫含量为0.02%;所述步骤2中，转炉冶炼时，控制出钢C含量为多0.08%，出钢温度为多1630°C。4.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述步骤3中，LF炉精炼时，控制炉渣碱度为多2.0,离位温度为1585〜1595°C;LF炉精炼得到的钢水包括以下重量百分比组分:C0.76〜0.79%;Si0.50〜0.58%;Mn1.10〜1.20%;P彡0.020%;S彡0.025%;CXO.30%;V彡0.030%;所述步骤4中，VD真空脱气时，深真空脱气时间为多15min，真空脱气后软吹时间为多18min〇5.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述步骤5中，连铸过程采用保护浇铸，采用低铝保护渣，二冷段采用超弱冷配水，全程恒拉速操作;恒拉速为0.50mmin。6.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述步骤6中，钢坯加热时，铸坯加热总时间为彡2.5小时;预热段温度为800°C，加热一段温度为1200°C，加热二段温度为1100〜1300°C，均热段温度为1100〜1260°C。7.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述步骤7中，乳制钢轨时，开乳温度控制为1080〜1150°C，终乳温度为930〜950°C。8.—种权利要求1〜7任一项所述方法生产得到的R350LHT在线热处理钢轨，其特征在于，所述在线热处理钢轨包括以下重量百分数的组分:C0.76〜0.79%;Si0.50〜0.58%;Mn1.10〜1.20%;P彡0.020%;S彡0.025%;CXO.30%;V彡0.030%;所述在线热处理钢轨的抗拉强度Rm多1175MPa，断后伸长率A多9%，踏面硬度350〜390HB，轨头横断面硬度1点340HB;2点彡33IHB;3点彡32IHB;4点彡340HB。

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