【技术实现步骤摘要】
一种钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧H型钢及其制备方法
本专利技术属于金属材料生产
,具体涉及一种钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧H型钢及其制备方法。
技术介绍
随着中国高速电气化铁路的蓬勃发展,高速电气化铁路的运行速度已超过200Km/h,运营里程超过1.9万公里,2015年跃升为世界第一。接触网是高速电气化铁路的供电设备,随着高速电气化运行速度的提高,对接触网主要支撑构件的支柱的要求日益严格,不仅要保证力学性能的安全可靠,还要防腐耐蚀,在支柱的强度、挠度、冲击韧性、耐候性等方面提出极高要求。H型钢是经济断面钢材,具有强度高、冲击韧性高、耐蚀、耐候、容量大等特性,是电气化铁路接触网支柱的理想用材,在英国、法国、日本等电气化高速铁路上得到广泛应用,中国电气化高速铁路接触网支柱用H型钢也得到迅速推广应用。目前国内虽然有部分电气化铁路接触网支柱用H型钢的专利和论文研究报道,但钢的强度及冲击韧性、耐候性较低。现有技术中公开有免镀锌电气化铁路接触网支柱用H型钢,但是此种H型钢屈服强度362~368MPa,抗拉强度423~431MPa,强度等级较低不适应强度要求更高的部分接触网支柱用H型钢。目前国内尚无本专利技术所采用的化学成分、生产工艺制备钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧H型钢的研究报道,也无本专利技术所生产的接触网支柱用热轧H型钢工艺力学性能、夹杂物的研究报道。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧H型钢,本专利技术的第二目的在于提供一种钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧 ...
【技术保护点】
一种钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧H型钢,其特征在于所述的钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧H型钢具有下列重量百分比的化学成分:C 0.07‑0.11wt%、Si 0.15‑0.25wt%、Cr 0.20‑0.25wt%、Mn 0.25‑0.40wt%、Cu 0.40‑0.60wt%、Ni 0.20‑0.30wt%、V 0.015‑0.030wt%、Nb 0.020‑0.030wt%、S≤0.015wt%、P≤0.015wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物。
【技术特征摘要】
1.一种钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧H型钢,其特征在于所述的钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧H型钢具有下列重量百分比的化学成分:C0.07-0.11wt%、Si0.15-0.25wt%、Cr0.20-0.25wt%、Mn0.25-0.40wt%、Cu0.40-0.60wt%、Ni0.20-0.30wt%、V0.015-0.030wt%、Nb0.020-0.030wt%、S≤0.015wt%、P≤0.015wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物。2.根据权利要求1所述的钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧H型钢,其特征在于所述的钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧H型钢具有如下工艺力学性能:屈服强度ReL:390-420MPa,抗拉强度Rm:450-550MPa,断后伸长率A≥32.0%,0℃冲击功KU2≥60J。3.一种根据权利要求1或2所述的钒铌微合金化耐候电气化铁路接触网支柱用热轧H型钢的制备方法,其特征在于包括以下步骤:A、铁水预处理脱硫:将高炉铁水运至KR法铁水预处理装置进行脱硫处理,搅拌头插入深度控制为2500~2800mm,按10.0~12.0kg/t钢的量,加入常规CaO质脱硫剂进行脱硫处理,搅拌时间控制为8分钟;搅拌结束后进行扒后渣操作,保证钢包内铁水面裸露≥4/5,扒净脱硫渣;得到预处理后的铁水;B、钢水冶炼:将A步骤960kg/t钢的预处理后的铁水、80kg/t钢的精废钢、75kg/t钢的生铁、3.7-5.7kg/t钢的铜板、1.8-2.9kg/t钢的镍板加入LD转炉中进行顶底复合吹炼,加入常规石灰、白云石、菱镁球造渣,石灰加入量为40~50kg/t钢,白云石加入量为15~20kg/t钢,菱镁球加入量为2.0~4.0kg/t钢,控制终点碳含量≥0.04wt%,出钢温度为1630~1650℃;出钢前向钢包底部加入活性石灰和精炼渣进行渣洗,石灰加入量为4.0kg/t钢,精炼渣加入量1.0kg/t钢,出钢过程采用全程底吹氩工艺,氩气流量控制为20-40NL/min;C、脱氧合金化:将B步骤冶炼完毕的钢水出钢,按下列脱氧合金化顺序:铝铁→硅钙钡→硅锰合金→中碳铬铁→钒氮合金、铌铁,当钢包中的钢水量大于1/4时,依次向钢包中加入下列物质:按0.6~1.2kg/t钢的量,加入下列质量比的铝铁合金:Al63.5wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物;按2.5~4.0kg/t钢的量,加入下列质量比的硅钙钡合金:Si17.2wt%,Ca10.5wt%,Ba13.5wt%,Al3.8wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物;按2.6~5.0kg/t钢的量,加入下列质量比的硅锰合金:Mn65.3wt%,Si17.3wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物;按3.0~3.9kg/t钢的量,加入下列质量比的中碳铬铁:Cr57.6wt%,C1.8wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物;按0.15~0.36kg/t钢的量,加入下列质量比的钒氮合金:V78.1wt%,C4.2wt%,N14.5wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物;按0.30~0.46kg/t钢的量,加入下列质量比的铌铁合金:Nb65.4wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物;在钢包钢水量达到3/4时加完上述合金;出钢完毕后,将钢水吊送至LF炉精炼工序;D、钢水LF炉精炼:将C步骤出钢完毕钢水吊至LF炉精炼工位接好氩气带,开启氩气采用小氩量20~30NL/min吹氩2分钟,然后下电极采用档位7~9档化渣;通电3分钟后,抬电极观察炉内...
【专利技术属性】
技术研发人员:苏灿东,陈伟,庾郁梅,王卫东,邓家木,张志波,王朝伟,徐焱,
申请(专利权)人:武钢集团昆明钢铁股份有限公司,
类型:发明
国别省市:云南,53
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