[go: up one dir, main page]

CN112375891A - 一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺 - Google Patents

一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN112375891A
CN112375891A CN202011127896.1A CN202011127896A CN112375891A CN 112375891 A CN112375891 A CN 112375891A CN 202011127896 A CN202011127896 A CN 202011127896A CN 112375891 A CN112375891 A CN 112375891A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel rail
rail
conveyed
eliminating
plus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011127896.1A
Other languages
English (en)
Inventor
李智丽
何建中
梁正伟
张凤鸣
王海明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
Original Assignee
Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Baotou Iron and Steel Group Co Ltd filed Critical Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
Priority to CN202011127896.1A priority Critical patent/CN112375891A/zh
Publication of CN112375891A publication Critical patent/CN112375891A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/04—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rails
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺，包括：钢轨经热轧后输送至热处理线，在热处理线内对钢轨头部和轨底部进行冷却，冷却至轨头表面150‑200℃、轨腰450‑500℃、轨底250‑300℃出热处理线，出热处理线后钢轨轨头表面返温至300‑330℃，输送至大冷床，对钢轨进行密排保温，必要时加盖保温罩，在钢轨移送至矫直辊道前钢轨在300‑200℃区间的保温停留时间为2小时，之后将钢轨移出空冷至80℃以下进行矫直。本发明的工艺能够消除引起延伸率不合的断口脆性平台，使钢轨的延伸率从8‑11％，稳定提升至13‑15％。

Description

一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺
技术领域
本发明涉及冶金制造领域，尤其涉及一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺。
背景技术
在贝氏体钢轨的研制过程中，通过性能统计分析，发现淬火态贝氏体钢轨的延伸率较低，在8-11％，经过低温回火后，延伸率明显提高，稳定在13-15％。对淬火态贝氏体钢轨延伸率不合的断口进行了分析，发现一个共同的现象，延伸率低的拉伸断口上有大量脆性平台，进一步分析这些平台都是以夹杂物为核心扩展的脆性解理断口形貌。
发明内容
本发明的目的是提供一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺，该工艺能够消除引起延伸率不合的断口脆性平台，使钢轨的延伸率从8-11％，稳定提升至13-15％。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺，包括：
钢轨经热轧后输送至热处理线，在热处理线内对钢轨头部和轨底部进行冷却，冷却至轨头表面150-200℃、轨腰450-500℃、轨底250-300℃出热处理线，出热处理线后钢轨轨头表面返温至300-330℃，输送至大冷床，对钢轨进行密排保温，必要时加盖保温罩，在钢轨移送至矫直辊道前钢轨在300-200℃区间的保温停留时间为2小时，之后将钢轨移出空冷至80℃以下进行矫直。
进一步的，所述钢轨的终轧温度约950℃。
进一步的，输送至热处理线的所述钢轨温度为780-920℃。
进一步的，输送至热处理线的所述钢轨温度为800℃。
进一步的，冷却介质为风、雾。
进一步的，输送至大冷床的钢轨轨头表面温度为290-310℃。
进一步的，输送至大冷床的钢轨轨头表面温度为300℃。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明的工艺能够消除引起延伸率不合的断口脆性平台，使钢轨的延伸率从8-11％，稳定提升至13-15％。从而满足钢轨使用要求，同时在线回火工艺结合生产实际发明，通过在线回火也降低了钢轨在矫直过程中沿夹杂物产生脆性开裂的风险，对减少钢轨核伤，提高钢轨的服役安全有非常重要的意义。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为不同回火工艺试验对应的拉伸断口。
具体实施方式
如图1所示，一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺，钢轨经热轧后(终轧温度约950℃)输送至热处理线(钢轨温度约800℃)，在热处理线内对钢轨头部和轨底部进行冷却(冷却介质为风、雾)，冷却至轨头表面150-200℃、轨腰450-500℃、轨底250-300℃出热处理线，出热处理线后钢轨轨头表面返温至300-330℃，输送至大冷床(钢轨轨头表面温度约300℃)，对钢轨进行密排保温，必要时加盖保温罩，在钢轨移送至矫直辊道前钢轨在300-200℃区间的保温停留时间为2小时，之后将钢轨移出空冷至80℃以下进行矫直。
分别进行了不同回火工艺试验，见图1。从图1可以看到，拉伸断口上的脆性解理平台及其放大的形貌，脆性解理平台起源于平台心部的非金属夹杂物。在280-340℃回火保温30分，不能完全消除拉伸断口上的脆性解理平台。结合实际生产工况，设计了在300℃至200℃区间保温分别保温1.5小时和2小时的在线回火工艺，可以看到300℃至200℃区间保温保温1.5小时，脆性解理平台明显减少，300℃至200℃区间保温保温2小时，脆性解理平台可以完全消除。
在线回火工艺时的淬火态贝氏体钢轨的延伸率在8-11％，见表1。实施在线回火工艺后的贝氏体钢轨的延伸率在13-15％，见表2。
表1未实施在线回火工艺时的淬火态贝氏体钢轨的拉伸性能
Figure BDA0002734187770000031
表2实施在线回火工艺后的贝氏体钢轨的拉伸性能
Figure BDA0002734187770000032
经试验研究，采用本发明的在线回火工艺能够消除引起延伸率不合的断口脆性平台，使钢轨的延伸率从8-11％，稳定提升至13-15％。从而满足钢轨使用要求，同时由于本发明是在线回火工艺，能够结合生产实际在钢轨矫直之前的冷床上实施，也降低了钢轨在矫直过程中沿夹杂物产生脆性开裂的风险，对减少钢轨核伤，提高钢轨的服役安全有非常重要的意义。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺，其特征在于，包括：
钢轨经热轧后输送至热处理线，在热处理线内对钢轨头部和轨底部进行冷却，冷却至轨头表面150-200℃、轨腰450-500℃、轨底250-300℃出热处理线，出热处理线后钢轨轨头表面返温至300-330℃，输送至大冷床，对钢轨进行密排保温，必要时加盖保温罩，在钢轨移送至矫直辊道前钢轨在300-200℃区间的保温停留时间为2小时，之后将钢轨移出空冷至80℃以下进行矫直。
2.根据权利要求1所述的消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺，其特征在于，所述钢轨的终轧温度约950℃。
3.根据权利要求1所述的消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺，其特征在于，输送至热处理线的所述钢轨温度为780-920℃。
4.根据权利要求3所述的消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺，其特征在于，输送至热处理线的所述钢轨温度为800℃。
5.根据权利要求1所述的消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺，其特征在于，冷却介质为风、雾。
6.根据权利要求1所述的消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺，其特征在于，输送至大冷床的钢轨轨头表面温度为290-310℃。
7.根据权利要求6所述的消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺，其特征在于，输送至大冷床的钢轨轨头表面温度为300℃。
CN202011127896.1A 2020-10-20 2020-10-20 一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺 Pending CN112375891A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011127896.1A CN112375891A (zh) 2020-10-20 2020-10-20 一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011127896.1A CN112375891A (zh) 2020-10-20 2020-10-20 一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112375891A true CN112375891A (zh) 2021-02-19

Family

ID=74580274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011127896.1A Pending CN112375891A (zh) 2020-10-20 2020-10-20 一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112375891A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113416818A (zh) * 2021-05-12 2021-09-21 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种高强韧性贝马复相贝氏体钢轨的热处理工艺
CN115505713A (zh) * 2022-09-16 2022-12-23 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种降低百米在线热处理贝氏体钢轨残余应力的热处理工艺

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU242942A1 (ru) * 1967-10-05 1986-03-15 Украинский научно-исследовательский институт металлов Способ закалки рельсов
JP2002069901A (ja) * 2000-08-30 2002-03-08 Nippon Steel Corp 耐脆性き裂進展特性と疲労特性に優れたベイナイトレールおよびその製造方法
CN101787489A (zh) * 2010-03-11 2010-07-28 燕山大学 一种易焊接低碳贝氏体钢及制造方法
CN102365377A (zh) * 2009-03-30 2012-02-29 新日本制铁株式会社 钢轨焊接区的冷却方法、钢轨焊接区的冷却装置以及钢轨焊接接头
US20170073793A1 (en) * 2014-04-08 2017-03-16 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Heat treatment device, heat treatment method, and rail steel
CN106755900A (zh) * 2016-12-14 2017-05-31 内蒙古包钢钢联股份有限公司 高强高韧贝氏体钢轨及其在线控冷工艺
CN107429362A (zh) * 2015-04-01 2017-12-01 杰富意钢铁株式会社 热轧钢板及其制造方法
CN108411089A (zh) * 2018-03-20 2018-08-17 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种欧洲标准r350ht在线热处理钢轨的生产方法
CN108570550A (zh) * 2018-05-18 2018-09-25 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 热处理型贝氏体钢轨焊接接头焊后热处理方法
CN110951943A (zh) * 2019-11-08 2020-04-03 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种贝马复相钢轨及其热处理方法
CN111411208A (zh) * 2020-05-28 2020-07-14 内蒙古科技大学 一种减少过共析钢轨网状渗碳体析出的热处理方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU242942A1 (ru) * 1967-10-05 1986-03-15 Украинский научно-исследовательский институт металлов Способ закалки рельсов
JP2002069901A (ja) * 2000-08-30 2002-03-08 Nippon Steel Corp 耐脆性き裂進展特性と疲労特性に優れたベイナイトレールおよびその製造方法
CN102365377A (zh) * 2009-03-30 2012-02-29 新日本制铁株式会社 钢轨焊接区的冷却方法、钢轨焊接区的冷却装置以及钢轨焊接接头
CN101787489A (zh) * 2010-03-11 2010-07-28 燕山大学 一种易焊接低碳贝氏体钢及制造方法
US20170073793A1 (en) * 2014-04-08 2017-03-16 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Heat treatment device, heat treatment method, and rail steel
CN107429362A (zh) * 2015-04-01 2017-12-01 杰富意钢铁株式会社 热轧钢板及其制造方法
CN106755900A (zh) * 2016-12-14 2017-05-31 内蒙古包钢钢联股份有限公司 高强高韧贝氏体钢轨及其在线控冷工艺
CN108411089A (zh) * 2018-03-20 2018-08-17 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种欧洲标准r350ht在线热处理钢轨的生产方法
CN108570550A (zh) * 2018-05-18 2018-09-25 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 热处理型贝氏体钢轨焊接接头焊后热处理方法
CN110951943A (zh) * 2019-11-08 2020-04-03 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种贝马复相钢轨及其热处理方法
CN111411208A (zh) * 2020-05-28 2020-07-14 内蒙古科技大学 一种减少过共析钢轨网状渗碳体析出的热处理方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李智丽等: "贝氏体钢轨的回火试验研究", 《包钢科技》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113416818A (zh) * 2021-05-12 2021-09-21 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种高强韧性贝马复相贝氏体钢轨的热处理工艺
CN115505713A (zh) * 2022-09-16 2022-12-23 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种降低百米在线热处理贝氏体钢轨残余应力的热处理工艺
CN115505713B (zh) * 2022-09-16 2023-09-26 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种降低百米在线热处理贝氏体钢轨残余应力的热处理工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110951943B (zh) 一种贝马复相钢轨及其热处理方法
CN102337385B (zh) 多循环淬火－分配－回火工艺
US9765414B2 (en) Heat treatment method of turnout track and the turnout track
CN101693943A (zh) 高速钢刀具热处理方法
CN105177259B (zh) 一种快速促进形变诱导马氏体转变的方法
WO2018103079A1 (zh) 一种提高轴承钢韧性的热处理工艺
CN112375891A (zh) 一种消除贝氏体钢轨拉伸断口脆性平台的在线回火工艺
CN109593948A (zh) 一种减少GCr15钢制轴承套圈磨削变形的热处理方法
CN108411096A (zh) 提高m50轴承基体强韧性和尺寸稳定性的成形制造方法
CN113403462B (zh) 一种屈服强度700～1000MPa级青皮钢的制备方法
CN113046525A (zh) Cr12MoV钢的热处理工艺
CN114774663A (zh) 一种重载铁路用百米定尺75kg/m在线热处理贝氏体钢轨的生产方法
CN115505713B (zh) 一种降低百米在线热处理贝氏体钢轨残余应力的热处理工艺
CN103589839A (zh) 一种高碳高铬不锈钢的热处理工艺
CN105385814A (zh) 加氢反应器筒节锻件的热处理方法
CN1247802C (zh) 一种改善车削加工性能的火车车轮热处理方法
CN101864539A (zh) 一种耐大气腐蚀的高速列车用弹簧钢及热处理工艺
CN116083696A (zh) 稳定残奥贝氏体辙叉用钢的生产方法
CN115233503A (zh) 一种具有高屈服强度的中等强度钢轨及其生产方法
CN113416831A (zh) 一种宽幅铝冷轧工作辊热处理工艺方法
CN114196813A (zh) 一种用于3Cr13模具钢中厚板预硬的热处理工艺
CN109468521B (zh) 高速铁路用钢轨生产方法及其约束装置
CN102703666B (zh) 低碳合金钢球化方法
CN106367566A (zh) 冲压模具用Cr12模具钢性能测试方法
CN112609124A (zh) 一种1Cr17Ni2不锈钢螺杆及其热处理工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210219