[发明专利]钢轨高效热处理生产方法及由该方法制得的钢轨

权利要求书

1.一种钢轨高效热处理生产方法，该生产方法包括如下工艺：转炉冶炼、精炼、真空处理、连铸、铸坯加热和轧制，其特征在于，还包括对热轧后的钢轨进行在线加速冷却处理，钢轨通过热处理冷却机组的运行速度控制在1.5~2.0m/s，起始冷却温度为720~800℃，且对所述钢轨采用阶段式冷却，其中：第一阶段，轨头加速冷却速度为9~11℃/s，冷却时间为10~14s；第二阶段，轨头加速冷却速度为2~5℃/s，冷却时间为40~50s；其中，所述第一阶段和第二阶段轨头加速冷却时，还包括对轨底也进行加速冷却，轨底冷却速度为各轨头冷却速度的50~70%，而各轨底冷却时间与各轨头冷却时间保持相等；第三阶段，轨头不加速冷却，轨底加速冷却速度为1~2℃/s，冷却时间为20~26s，随后停止加速冷却，自然冷却至室温；

所述钢轨包括如下质量百分比含量的各化学组分：

C:0.72~0.80%，Si:0.60~0.80%，Mn:0.85~1.2%，V:0.04~0.06%，Cr:0.08~0.15%，B:0.002~0.006%，P≤0.025%，S≤0.025%，余量为Fe及不可避免杂质；

采用上述生产方法制得的钢轨头尾部性能稳定且差异小。

2.根据权利要求1所述钢轨高效热处理生产方法，其特征在于，所述第一阶段轨头冷却介质为65~75KPa的压缩空气配合180~220L/h的水量混合喷出的水雾混合气，所述第二阶段轨头冷却介质为30~45KPa的压缩空气配合40~60L/h的水量混合喷出的水雾混合气。

3.根据权利要求1或2所述钢轨高效热处理生产方法，其特征在于，所述第三阶段轨底冷却介质为12~18KPa的压缩空气。

4.根据权利要求1或2所述钢轨高效热处理生产方法，其特征在于，所述钢轨通过热处理冷却机组的运行速度控制在1.6~1.8m/s，开始冷却温度为740~780℃。

5.根据权利要求1或2所述钢轨高效热处理生产方法，其特征在于，第一阶段，轨头加速冷却速度为10~11℃/s，冷却时间为11~13s；第二阶段，轨头加速冷却速度为2.5~4℃/s，冷却时间为42~48s；第三阶段，轨头不加速冷却，轨底加速冷却速度为1.2~1.6℃/s，冷却时间为23~25s。

6.一种钢轨，它为权利要求1~5中任意一项所述生产方法制得，其特征在于，所述钢轨全断面的室温金相组织为细片状珠光体和少量铁素体。

7.一种权利要求6所述的钢轨，其特征在于，所述钢轨的抗拉强度为1260~1350MPa，延伸率为10~13%，轨头踏面布氏硬度为362~388HB。