[发明专利]降低热处理钢轨头部低温区长度的方法

说明书

本发明公开了一种降低热处理钢轨头部低温区长度的方法，属于钢轨轧制生产领域。钢轨热处理方式为在线全长余热淬火，包括轧制、感应加热、冷却环节。钢轨在感应加热前以设定的目标速度v₀行进。当钢轨头部行进至感应加热的位置时，行进速度降至v₁。在钢轨头部低温区通过感应加热过程中，钢轨行进速度逐步增大至v₀。v₁值的大小是v₀的0.5‑0.8倍，v₁逐步增大至v₀方式为线性增加。本发明可有效降低热处理钢轨头部低温区长度，使头部低温区长度控制在4米以内。

技术领域

本发明涉及一种钢轨热处理生产控制方法，具体涉及一种降低热处理钢轨头部低温区长度的方法。

背景技术

铁路尤其是重载铁路面临的一大问题就是磨耗磨损，钢轨全长在线余热淬火是提高钢轨强韧性的主要途径之一。钢轨全长在线余热淬火强化的机理就是在珠光体转变区域加快冷却，提高奥氏体转变的过冷度，使珠光体转变在更低的温度下进行，以获得强韧性兼备的精细片状珠光体组织。其前提是获得单一的珠光体组织，不得出现贝氏体和马氏体等有害组织。所以温度控制是钢轨热处理生产工艺的关键。国内具备钢轨全长在线余热淬火的企业的热处理钢轨工艺路径基本相同，均是轧制-感应加热-热处理路径，经过感应加热器进行均热后，缩小钢轨通长温差，然后进行在线冷却。然而钢轨经过轧制、热处理冷却过程中头部热量损失较大，导致热处理后钢轨头部低温区长度达4-8米，该低温区部分会产生马氏体、贝氏体或其它非珠光体等异常组织，需要切废处理，造成钢轨切损率高，成本上升，影响钢轨利润。

发明内容

本发明提供一种降低热处理钢轨头部低温区长度的方法，可将热处理钢轨头部低温区长度控制在4米以内，降低切损率，提升企业经济效益。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

降低热处理钢轨头部低温区长度的方法，包括轧制、感应加热、冷却环节，在感应加热前钢轨按照预设行进速度v₀前行，当钢轨头部行进至感应加热的位置时，钢轨行进速度降至v₁，在钢轨头部低温区通过感应加热过程中，钢轨行进速度逐步增大至v₀。

上述的降低热处理钢轨头部低温区长度的方法，所述v₁值为v₀的0.5-0.8倍，v₁逐步增大至v₀方式为线性增加。

进一步地，在钢轨头部低温区通过感应加热过程中，v₁增大至v₀所用时间计算公式为：

t=2s/(v₀+v₁)

其中：t为v₁增大至v₀所用时间；

s为钢轨按照现有的热处理工艺处理后头部低温区长度，即钢轨头部出现马氏体、贝氏体或其它非珠光体类异常组织的长度。

钢轨热处理方式为在线全长余热淬火，包括轧制、感应加热、冷却环节。钢轨行进由辊道输送实现，钢轨行进速度由辊道速度控制；整个过程通过热位移检测仪监测钢轨实际位置，人工预先设定辊道速度控制参数。钢轨热处理生产中，钢轨行进速度是一个关键工艺参数，生产厂家均会对不同钢种和轨型制定相应的钢轨行进速度，在此基础上，对钢轨行进速度进行优化控制，以实现控制热处理钢轨头部低温区长度的目的。