一种轨道交通货车用贝氏体钢车轮及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种轨道交通货车用贝氏体钢车轮及其制造方法。其化学成分为：C 0.10‑0.40％、Ni 0.10‑1.50％、Cr 0.25‑1.50％、Mn 0.70‑2.10％、Si 0.20‑1.00％、W0.01‑1.00％、Mo 0.05‑0.60％、Cu 0.01‑0.80％、V 0.01‑0.20％、Nb 0.001‑0.20％、B 0.0001‑0.0350％、RE 0.001‑0.040％、P≤0.020％、S≤0.020％，其余为Fe和不可避免的残余元素；且2.0％≤Mn+Cr≤3.0％。本发明专利技术采用C‑Ni‑Mn‑Cr‑Mo新的合金设计体系和合金化原理，车轮成型后，经先进的热处理后轮辋获得无碳化物贝氏体组织结构，车轮具有优异的综合力学性能、耐腐蚀性能和服役性能，尤其是高的强度、硬度与韧性、高的抵抗轮轨滚动接触疲劳性能(RCF)与抵抗热裂纹等特点。

A bainitic steel wheel for rail freight cars and its manufacturing method

The invention discloses a bainitic steel wheel for rail freight cars and a manufacturing method thereof. Its chemical constituents are: C 0.10 0.40%, Ni 0.10 0.0 0.40%, Ni 0.10 1.50%, Cr 0.25 1.50%, Mn 0.70 2.10%, Si 0.20 1.00%, Si 0.20 8209 1.20 8209 1.0 8209 1.0%, W 0.01 8201.00%, Mo 0.05 8209 0.60%, Cu 0.01 8209 0.0.80%, V 0.01 8209 0.20%, Nb 0.001 8209 0.0.0.20%, B.0001 8208209 0.50, RE 0.0.0.058209, 0.040%, P < 0.020%, S < 0.020 The rest are Fe and unavoidable residual elements, and 2% or less Mn+Cr or less than 3%. The invention adopts a new alloy design system and alloying principle of C_Ni_Mn_Cr_Mo. After forming the wheel, the rim of the wheel is carbide-free bainite structure after advanced heat treatment. The wheel has excellent comprehensive mechanical properties, corrosion resistance and service performance, especially high strength, hardness and toughness, and high resistance. Resistance to wheel rail rolling contact fatigue (RCF) and resistance to hot cracks.

【技术实现步骤摘要】
一种轨道交通货车用贝氏体钢车轮及其制造方法
本专利技术属于轨道交通
，涉及一种轨道交通货车用贝氏体钢车轮及其制造方法，具体涉及一种轴重不大于35吨、车轮直径为760mm至970mm、运行速度≤160km/h轨道交通货车用无碳化物贝氏体钢车轮及其制造方法。
技术介绍
车轮是轨道交通的“鞋子”，是最重要行走部件之一，直接影响运行的安全。在列车正常运行过程中，车轮承受着车辆全部载重量，受到磨损和滚动接触疲劳(RollingContactFatigue，简称RCF)的损伤，同时，更重要的是它与钢轨、闸瓦、车轴，以及周围介质有着非常复杂的作用关系，始终处在动态的、交替变化的应力状态中，特别是车轮与钢轨、车轮与制动闸瓦是两对时刻存在的、不可忽视的摩擦副；在紧急情况或者特殊道路运行时，制动热损伤、擦伤则非常显著，产生热疲劳，也影响着车轮安全和使用寿命。我国铁路线路与其他国家存在差异，南北最大服役温差达到80℃以上，北方冬季最低温度达零下40℃以下，南方高温、潮湿，腐蚀性大，这对车轮材料的耐腐蚀性能、耐低温性能有着更为苛刻的要求。货运重载轨道交通，在车轮满足基本强度和硬度的情况下，特别关注车轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道交通货车用贝氏体钢车轮，其特征在于，所述轨道交通货车用贝氏体钢车轮含有以下重量百分比的化学成分：C 0.10‑0.40％、Ni 0.10‑1.50％、Cr 0.25‑1.50％、Mn 0.70‑2.10％、Si 0.20‑1.00％、W0.01‑1.00％、Mo 0.05‑0.60％、Cu 0.01‑0.80％、V 0.01‑0.20％、Nb 0.001‑0.20％、B 0.0001‑0.0350％、RE 0.001‑0.040％、P≤0.020％、S≤0.020％，其余为Fe和不可避免的残余元素；且2.00％≤Mn+Cr≤3.00％。

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通货车用贝氏体钢车轮，其特征在于，所述轨道交通货车用贝氏体钢车轮含有以下重量百分比的化学成分：C0.10-0.40％、Ni0.10-1.50％、Cr0.25-1.50％、Mn0.70-2.10％、Si0.20-1.00％、W0.01-1.00％、Mo0.05-0.60％、Cu0.01-0.80％、V0.01-0.20％、Nb0.001-0.20％、B0.0001-0.0350％、RE0.001-0.040％、P≤0.020％、S≤0.020％，其余为Fe和不可避免的残余元素；且2.00％≤Mn+Cr≤3.00％。2.根据权利要求1所述的轨道交通货车用贝氏体钢车轮，其特征在于，所述轨道交通货车用贝氏体钢车轮含有以下重量百分比的化学成分：C0.16-0.25％、Ni0.75-1.41％、Cr0.26-0.68％、Mn1.55-1.96％、Si0.21-0.52％、W0.05-0.30％、Mo0.27-0.38％、Cu0.21-0.46％、V0.06-0.14％、Nb0.010-0.020％、B0.0010-0.0020％、RE0.001-0.003％、P≤0.012％、S≤0.010％，其余为Fe和不可避免的残余元素；且2.00％≤Mn+Cr≤3.00％。3.根据权利要求1或2所述的轨道交通货车用贝氏体钢车轮，其特征在于，所述车轮距踏面0-40mm内轮辋的金相组织主要为无碳化物贝氏体组织结构，即为纳米尺度的板条状过饱和铁素体，板条状过饱和铁素体的中间为纳米尺度的薄膜状富碳残余奥氏体；所述薄膜状富碳残余奥氏体占体积百分比为4～20％；辐板、轮毂的金相组织均为过饱和铁素体和粒状贝氏体。4.根据权利要求3所述的轨道交通货车用贝氏体钢车轮，其特征在于，所述板条状过饱和铁素体为体心立方(bcc)铁素体或者体心正方(bct)铁素体；所述富碳残余奥氏体为面心立方(fcc)残留奥氏体。5.根据权利要求1或2、以及3所述的轨道交通货车...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明如，方政，龚志翔，赵海，张磊，董炜，
申请(专利权)人：马钢集团控股有限公司，马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34