[发明专利]一种高强度高耐磨型动车车轮钢及其制造方法

权利要求书

1.一种高强度高耐磨型动车车轮钢，其特征在于：其重量百分比计化学成分含量：C0.59-0.62％，Si0.12-0.38％，Mn0.3-0.6％，Cr0.12-0.18％，Mo＜0.06％，V＜0.05％，Cu＜0.08％，Ni 0.12-0.20％，P＜0.0150％，S＜0.0010％，O ＜0.0010％，N＜0.0070％，稀土0.002％-0.005％，21.3≤5.4+17*C+2.4*Si+7.3*Mn+5.6*Cr+41*Mo+37*V+11*Ni≤31.4，余量为Fe和杂质；

所述的高强度高耐磨型动车车轮钢的制造方法，包括以下过程和步骤：

1)电炉及LF炉精炼：按照上述重量百分比计化学成分含量：C0.59-0.62％，Si0.12-0.38％，Mn0.3-0.6％，Cr0.12-0.18％，Mo＜0.06％，V＜0.05％，Cu＜0.08％，Ni 0.12-0.20％，其余为Fe进行配料、通过电炉，控制出钢P＜0.015％，然后通过LF精炼调整合金成分和脱硫，控制S＜0.003％；

2)VD脱气及加稀土：通过VD炉控制钢中氧含量小于0.0020％，氮小于0.0070％；控制钢中稀土含量在0.002-0.005％；

3)氩气保护浇注：在氩气保护下进行浇注，防止钢中溶入大气中的氧和氮；

4)气氛保护电渣：通过真空精炼能够将钢中氧含量控制在0.0010％以下；并且硫含量也控制在0.0010％以下；

5)高温扩散：将钢锭在1000-1220℃下进行高温扩散，保温时间为：7-14小时，消除凝固过程中液析碳化物、消除枝晶间偏析；

6)锻造：对钢锭进行锻造，1050-1180℃保温5小时，980-1150℃开锻，终锻温度大于800℃；通过锻造改善组织均匀性；

7)球化退火：200-600℃装炉，升温速度小于80℃/h，710℃-730℃保温8-15小时，以小于35℃/h冷速缓冷至300℃，出炉空冷。

2.根据权利要求1所述的一种高强度高耐磨型动车车轮钢，其特征在于：其抗拉强度满足900-1050MPa情况下，屈服强度达到550-700MPa，断裂伸长率达到16％-21％，室温KU20℃平均冲击值为17-22J，低温KV-20℃平均冲击值为9-13J。

3.根据权利要求1-2任一项权利要求所述的一种高强度高耐磨型动车车轮钢的制造方法，其特征在于：包括以下过程和步骤：

1)电炉及LF炉精炼：按照上述重量百分比计化学成分含量：C0.59-0.62％，Si0.12-0.38％，Mn0.3-0.6％，Cr0.12-0.18％，Mo＜0.06％，V＜0.05％，Cu＜0.08％，Ni 0.12-0.20％，其余为Fe进行配料、通过电炉，控制出钢P＜0.015％，然后通过LF精炼调整合金成分和脱硫，控制S＜0.003％；

2)VD脱气及加稀土：通过VD炉控制钢中氧含量小于0.0020％，氮小于0.0070％；控制钢中稀土含量在0.002-0.005％；

3)氩气保护浇注：在氩气保护下进行浇注，防止钢中溶入大气中的氧和氮；

4)气氛保护电渣：通过真空精炼能够将钢中氧含量控制在0.0010％以下；并且硫含量也控制在0.0010％以下；

5)高温扩散：将钢锭在1000-1220℃下进行高温扩散，保温时间为：7-14小时，消除凝固过程中液析碳化物、消除枝晶间偏析；

6)锻造：对钢锭进行锻造，1050-1180℃保温5小时，980-1150℃开锻，终锻温度大于800℃；通过锻造改善组织均匀性；

7)球化退火：200-600℃装炉，升温速度小于80℃/h，710℃-730℃保温8-15小时，以小于35℃/h冷速缓冷至300℃，出炉空冷。