[发明专利]一种超低碳贝氏体钢、钢轨及其制备方法

权利要求书

1.一种用于高速铁路的超低碳贝氏体钢轨，其特征在于，其原料组成包含：

C：0.01-0.08wt%，Mn：1.8-2.3wt%，Si：0.3-1.5wt%，Cr：0.1-0.6wt%，Ni：0.5-2.0wt%，Mo：0.1-0.5wt%，V：0.01-0.25wt%；其余为Fe和不可避免的杂质元素，显微组织主要为超低碳板条贝氏体组织；

且各元素的含量满足以下关系式：0.52≤ C + (Mn+Si)/6 + Ni/15 + (Cr+Mo+V)/50≤ 0.67；

且制备方法包括以下步骤：

（1）将所述超低碳贝氏体钢轨的原料采用炼钢工艺进行冶炼、铸造，得铸坯；

（2）将铸坯加热，开坯，粗轧，精轧，得钢轨原型；

（3）将钢轨原型踏面处以恒定冷速连续冷却至贝氏体转变开始温度以下20-200℃，然后自然冷却至室温，进行热处理，得超低碳贝氏体钢轨；

其中，步骤（3）中所述恒定冷速为2-50℃/s；所述热处理为回火处理，回火处理的温度为200-500℃，回火处理的保温时间为20-60小时。

2.一种如权利要求1所述的用于高速铁路的超低碳贝氏体钢轨在时速大于250公里的高速铁路中的应用。

3.一种如权利要求1所述的用于高速铁路的超低碳贝氏体钢轨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将超低碳贝氏体钢轨的原料采用炼钢工艺进行冶炼、铸造，得铸坯；

（2）将铸坯加热，开坯，粗轧，精轧，得钢轨原型；

（3）将钢轨原型踏面处以恒定冷速连续冷却至贝氏体转变开始温度以下20-200℃，然后自然冷却至室温，进行热处理，得超低碳贝氏体钢轨；

其中，步骤（3）中所述恒定冷速为2-50℃/s；所述热处理为回火处理，回火处理的温度为200-500℃，回火处理的保温时间为20-60小时。

4.根据权利要求3所述的用于高速铁路的超低碳贝氏体钢轨的制备方法，其特征在于，步骤（2）中加热是指加热至1150-1250℃，保温2-3小时。

5.根据权利要求3所述的用于高速铁路的超低碳贝氏体钢轨的制备方法，其特征在于，所述连续冷却的方法为空冷、雾冷或风冷中的一种或几种。