一种铁路车辆制动系统用不锈钢管及其制造方法，不锈钢管的成分（重量百分数）为：Ｃ＜０．０３０％；０＜Ｓｉ＜１．００％；０＜Ｍｎ＜１．５０％；Ｐ＜０．０４０％；Ｓ＜０．０１５％；Ｃｒ １０．５０％～１２．５０％；Ｎｉ ０．３０％～１．００％；Ｎ＜０．０３０％；０＜Ｃｕ＜０．１０％；Ｔｉ和Ｎｂ ６×（Ｃ＋Ｎ）％～０．７５％；其余为Ｆｅ及不可避免的杂质。不锈钢管及其制造方法包括冶炼、连铸、热轧、穿孔或挤压与钢管深加工，其步骤特征是将铁水按照不锈钢管的成分冶炼成钢水；热轧的始轧温度１０８０℃～１１５０℃，终轧温度为８５０℃～９００℃；穿孔或挤压变形温度控制在８５０℃～１１００℃。本铁路车辆制动系统用不锈钢管制造方法制的不锈钢管耐腐蚀性好、焊接性能、机械性能与冷加工性能好，价格低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，特别是 铁路客车制动系统用不锈钢管及其制造方法。
技术介绍
现在，在铁路车辆制动系统中，使用无缝钢管进行气动/液压方式的制 动力压力传送，以提供制动安全可靠和传送较大的制动力。制动系统中通 常使用低碳钢制造的无缝钢管。由于铁路车辆使用环境差异比较大，同一 车辆在短的时间内经历的温度、温度、盐分、腐蚀性气体与压力等因素影 响，且这些因素变化很大。在长期使用过程中，这些因素对暴露在空气中 的制动系统造成了腐蚀，腐蚀产物或阀门生锈造成刹车制动不灵、阀门堵 塞或刹车动力下降而成为制动系统的隐患，降低了制动系统的使用寿命， 增大了维修工作和维修成本。近年来，铁路货车制动系统广泛釆用GB/T14976中的lCrl8M9Ti制成的《液体输送用不锈钢管》，逐步取代Q235， 较好地解决了 Q235在使用过程中存在的问题和隐患，但是随着Ni价格的 不断上涨，1Crl8Ni9Ti不锈钢管的价格也在上涨，大幅度增加了铁路货车 制造业的外购件成本。而对于铁路客车的制动系统，由于钢管与钢管、钢 管与阔门的连接均为螺纹连接，这种连接方式与铁路货车刹车系统采用的 焊接连接方法不同，特别是lCrl8Ni9Ti钢管管螺纹加工难度大，加工成的 刹车系统存在螺纹型不标准，气密封性差的缺陷，至今lCrl8Ni9Ti钢管未 在客车的刹车系统中广泛使用，因而使用进口的内外磷化处理后的碳素钢焊接钢管制作客车的刹车系统，这种钢管不仅价格昂贵，给铁路客车制造 业带来很高的采购成本和维护成本。由于Q235钢的性能不能满足要求，1Crl8Ni9Ti钢管螺纹加工难度大且 价格昂贵，因此专利技术性能好，而且价格低廉的铁路车辆制动系统用不锈钢 管非常必要。
技术实现思路
为了克服现有铁路用车辆特别是铁路客车制动系统用不锈钢管的上述 不足，本专利技术提供一种耐腐蚀性好、焊接性能、机械性能与冷加工性能好，而且价格比1Crl8Ni9Ti钢管低的铁路车辆制动系统用不锈钢管，同时提供 一种该不锈钢管的制造方法。铁路车辆制动系统用不锈钢管的成分(重量百分数)为 C<0.030% 0<Si<1.00% 0<Mn<1.50% P<0.040% S<0.015% Cr 10.50% 12.50% Ni 0.30% 1.00% N<0.030% 0<Cu<0.10% Ti和Nb 6X (C+N) % 0.75% 其余为Fe及不可避免的杂质。 其直径为①10mm ①60mm，长度不小于6000mm。本铁路车辆制动系统用不锈钢管的较佳成分(重量百分数)为 C<0.030% Si 0.40% 0.70%Mn 0.50% 1.20o/o P<0.025% S<0.005%Cr 11.20% 12.20% Ni 0.50% 0.80% N<0.030% 0<Cu <0.10% Ti和Nb 6X (C+N) °/。 0.75%，其余为Fe及不可 避免的杂质。本铁路车辆制动系统用不锈钢管的最佳成分(重量百分数)为C 0.020% Si 0.50% Mn 0.60% P< 0.015% S< 0.001% Cr 12.20% Ni 0.65%N 0.012%Cu 0.05% Ti 0.10% Nb 0.15% 其余为Fe及不可避免的杂质。下面就本专利技术的铁路车辆制动系统用不锈钢管的成分机理进行说明。 铁素体不锈钢在常温下，在空气中，冷凝水加少量油脂灰尘的环境下， 碳是显著增加应力腐蚀敏感性的元素，其含量越低越好。在钢水中添加稳 定化元素Ti和Nb，在一定程度上可以防止由碳引起的抗应力腐蚀裂纹性能 的降低问题，但即使增加Ti或者Nb的添加量，也无法避免抗应力腐蚀性 能的下降，因此，本专利技术中(^<0.0030%。硅在炼钢时作为脱氧剂而添加的，但添加量过大，则会加速S相及K 相等金属间化合物的形成，同时降低了冷加工性能和焊接性能，为此限定 0<Si<1.00%。5锰是作为熔炼时的脱氧、脱硫剂而添加的，是形成奥氏体的元素。若 添加量过大，则会使退火后的铁素体组织不稳定。因此，本专利技术的不锈钢管中，0<Mn<1.50%。铬是提高铁素体不锈钢耐腐蚀性能的不可缺少的元素，但含量小于 10.50%时，其耐蚀性能达不到使用要求，但若含量过大，则有可能产生铁 素体不锈钢特有的475C脆性。为此本专利技术将Cr的含量定为10.50% 12.50%。镍是形成奥氏体的元素，在铁素体不锈钢中添加少量的镍，可以使铁 素体不锈钢材料在高温时处于铁素体+少量奥氏体状态，通过恰当热处 理冷却过程，使原有的奥氏体转变成低碳回火马氏体，从而细化了铁素体 晶粒，不仅提高强度，也明显提高了韧性。若含镍量低于0.30%，镍提高强 度和韧性的作用不明显，若铁素体不锈钢中镍的含量过高，则造成退火后 铁素体组成不稳定，也不经济，为此本铁素体不锈钢中，Ni的含量为 0.30% 1.00%。氮与碳均是使铁素体不锈钢耐应力腐蚀性能裂纹性显著降低的元素， 其含量越低越好。在铁水中添加稳定化元素Ti或者Ni，在一定程度上可以 防止由氮引起的抗应力腐蚀裂纹性能降低的问题。但若超过0.030%，则增 加Ti或Nb的含量，也无法避免由氮引起的抗应力腐蚀裂纹性能的下降。 为此，本铁素体不锈钢中，N的含量小于0.030%。铜在络存在的情况下，虽然能够提高铁素体不锈钢的耐腐蚀性，也能 提高铁素体不锈钢材料的冷加工性能，但是由于冶炼过程中铜无法去除， 会给废钢带来污染，影响到不锈钢的回收和再利用，为此本铁素体不锈钢 中，铜的含量小于0.10%。Ti或Nb是强烈形成氮化合物的元素。固定钢中的C和N后，可以防 止焊接时的敏化，具有防止晶界型应力腐蚀裂纹的效果。然而，铁素体不 锈钢中，若Ti或Nb不足6x (C+N) %，则效果不明显，若添加量过大， 则降低韧性和焊接性。为此本铁素体不锈钢中，Ti或Nb的含量为6x (C+N) 0.75%。本铁路车辆制动系统用不锈钢管制造方法的工艺路线为预处理铁水一K-OBM-S冶炼一V0D精炼一LF炉精炼一连铸方坯一加热连 铸坯一热轧成棒材一锯切棒材一冷却一退火一矫直一检验一棒材下料一加 热管坯一穿孔或挤压成型一毛管酸洗一冷轧或冷拔一热处理一酸洗一冷轧 或冷拔一热处理一酸洗一检验一交付。总体上讲，本专利技术的制动系统用不锈钢管制造方法包括下述依次步骤:一、 冶炼采用铁水为主要原料冶炼成符合本铁路车辆制动系统用不锈钢管的钢水；二、 连铸将钢水连铸成方坯；三、 热轧将连铸方坯轧制成棒材，锯切棒材并把锯切后的棒材退火处理；四、 穿孔或挤压将退火后的棒材经锯切成管坯，管坯经加热和穿孔或挤压成型，制成 毛管；五、 钢管深加工将毛管冷拉拔成荒管，荒管经退火、酸洗、再次冷轧和退火与酸洗。 详细讲，本铁路车辆制动系统用不锈钢管制造方法包括下述依次的主 要步骤A预处理铁水 B顶底复吹转炉冶炼C真空氧气脱碳炉脱碳 D钢包精炼炉精炼预处理后的铁水经过顶底复合吹转炉冶炼与真空氧气脱碳炉脱碳和钢 包精炼炉精炼后，钢水的成分(重量本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种铁路车辆制动系统用不锈钢管，其成分的重量百分数为： Ｃ＜０．０３０％ ０＜Ｓｉ＜１．００％ ０＜Ｍｎ＜１．５０％ Ｐ＜０．０４０％ Ｓ＜０．０１５％ Ｃｒ １０．５０％～１２．５０％ Ｎｉ ０．３０％～１．００％ Ｎ＜０．０３０％ ０＜Ｃｕ＜０．１０％ Ｔｉ和Ｎｂ ６×（Ｃ＋Ｎ）％～０．７５％ 其余为Ｆｅ及不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
1、一种铁路车辆制动系统用不锈钢管，其成分的重量百分数为C＜0.030％ 0＜Si＜1.00％ 0＜Mn＜1.50％ P＜0.040％S＜0.015％ Cr 10.50％～12.50％ Ni 0.30％～1.00％N＜0.030％ 0＜Cu＜0.10％ Ti和Nb 6×(C+N)％～0.75％其余为Fe及不可避免的杂质。2、 根据权利要求1所述的铁路车辆制动系统用不锈钢管，其特征是 它的成分的重量百分数为C<0.030% Si 0.40% 0.70%Mn 0.50% 1.20% P<0.025% S<0.005%Cr 11.20% 12.20% Ni 0.50% 0.80% N<0.030% 0<Cu <0.10% Ti和Nb 6X (C+N) % 0.75%，其余为Fe及不可避免的杂质。3、 根据权利要求2所述的铁路车辆制动系统用不锈钢管，其特征是 它的成分的重量百分数为C 0.020% Si 0.50% Mn 0.60% P< 0.015% S< 0.001% Cr 12.20% Ni 0.65%N 0.012%Cu 0.05% Ti 0.10% Nb 0.15% 其余为Fe及不可避免的杂质。4、 一种铁路车辆制动系统用不锈钢管的制造方法，它包括下述依次 的主要步骤采用铁'水为主要原料冶炼成符合本铁路车辆制动系统用不锈钢...
【专利技术属性】
技术研发人员：方旭东，范光伟，王立新，徐芳泓，田晓青，李长毅，王志斌，
申请(专利权)人：山西太钢不锈钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：14[中国|山西]
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