一种中碳中硅的铌微合金化高速车轮钢及车轮制备方法技术

本发明专利技术公开了一种中碳中硅的铌微合金化高速车轮钢及车轮制备方法，属于铁路车轮制备领域。针对现有技术中高速车轮钢适应性能差、强度与硬度较低的问题，本发明专利技术提供一种中碳中硅的铌微合金化高速车轮钢，它包括如下重量百分比的各组分：C：0.50‑0.58％，Si：0.50‑0.80％，Mn：0.50‑0.90％，Nb：0.02‑0.04％，P≤0.015％，S≤0.015％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。本发明专利技术通过在车轮钢成分中添加铌元素，铌和碳结合形成碳化铌，在轧钢和热处理时起到细化珠光体团的作用，同时保证一定量的铁素体析出，提高车轮钢的强韧性匹配，强度、硬度水平较ER8车轮提高5％以上，抗接触疲劳性能、磨损性能也有所提高。本发明专利技术的制备方法对热处理进行工艺优化，进一步提高车轮的适应性能，使其具有较高的强度和硬度。

【技术实现步骤摘要】
一种中碳中硅的铌微合金化高速车轮钢及车轮制备方法
本专利技术属于铁路车轮制备
，更具体地说，涉及一种中碳中硅的铌微合金化高速车轮钢及车轮制备方法。
技术介绍
我国的高速铁路发展取得了举世瞩目的成就，高速列车关键零部件也实现自主创新。目前，我国高速车轮主要是欧洲标准EN13262中的ER8车轮，该材质车轮为中碳碳素钢，具备较高的断裂韧性(≥70MPa·m1/2)，确保服役安全。ER8车轮的组织为少量不连续的网状铁素体+片状珠光体，其中铁素体是软相，韧性好，屈服强度低，珠光体强度较高，但韧性较差，两者含量的匹配关系决定着材料的最终性能。ER8车轮的轮辋屈服强度一般不超过600MPa，车轮在高速运行时轮轨间的滚动接触应力大而且交替变化，使得车轮轮辋踏面次表面在运行过程中产生塑性变形，又因为钢中存在夹杂物、渗碳体等脆性相，容易导致轮辋萌生微细裂纹，这些微细裂纹在车轮运行滚动接触疲劳的作用下，产生剥离等伤损。ER8车轮的硬度一般不超过265HB相对偏低，列车高速运动过程中产生有规律的振动、伴随着车轮的磨损，就会产生车轮的多边形。从高速车轮发生多边形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中碳中硅的铌微合金化高速车轮钢，其特征在于：包括如下重量百分比的各组分：C：0.50-0.58％，Si：0.50-0.80％，Mn：0.50-0.90％，Nb：0.02-0.04％，P≤0.015％，S≤0.015％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。/n

【技术特征摘要】
1.一种中碳中硅的铌微合金化高速车轮钢，其特征在于：包括如下重量百分比的各组分：C：0.50-0.58％，Si：0.50-0.80％，Mn：0.50-0.90％，Nb：0.02-0.04％，P≤0.015％，S≤0.015％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。


2.根据权利要求1所述的一种中碳中硅的铌微合金化高速车轮钢，其特征在于：包括如下重量百分比的各组分：C：0.53％，Si：0.55％，Mn：0.70％，Nb：0.02％，P：0.005％，S:0.007％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。


3.一种利用权利要求1-2任一项权利要求所述的一种中碳中硅的铌微合金化高速车轮钢的中碳中硅的铌微合金化高速车轮制备方法，包括热处理工序，其特征在于：所述热处理工序包括如下步骤：
S1：车轮在860-890℃温度下加热，加热后保温2.0-3.5小时；
S2：保温后的车轮进行喷水冷却；
S3：冷却后的车轮进行回火处理。


4.根据权利要求3所述的一种中...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵海，丁毅，江波，刘学华，张明如，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34