高強(qiáng)度低松弛鐵路軌枕pc鋼棒用鋼及其冶煉方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高強(qiáng)度低松弛鐵路軌枕PC鋼棒用鋼及 其冶煉方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鐵路軌枕用PC鋼棒是高檔次預(yù)應(yīng)力鋼材中的一個(gè)新品種，預(yù)應(yīng)力混凝土軌枕除 了能大量節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材外，還有使用壽命長(zhǎng)、軌道穩(wěn)定性好，能滿足高速、大運(yùn)量要求等優(yōu) 點(diǎn)，因此對(duì)鋼性能提出了更加十分苛刻的要求，要求軌枕具有高承載的同時(shí)，還要適應(yīng)高速 度列車行駛等綜合能力，對(duì)軌枕鋼絲要求其具有高強(qiáng)度，良好塑性指標(biāo)及抗彎曲變形能力 等。目前我國(guó)此產(chǎn)品還主要依靠進(jìn)口，進(jìn)口量占60%。國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)PC鋼棒大多采用Si-Mn 系低合金鋼和高碳鋼成分設(shè)計(jì)，例如美國(guó)、日本采用如下成分設(shè)計(jì)：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高強(qiáng)度低松弛鐵路軌枕PC鋼棒用鋼，其特征在于，其化學(xué)成分組成如下：所述 鋼坯成分的質(zhì)量百分比為：C:0. 36 ~0? 42wt%，Si:L55 ~I. 85wt%，Mn:I. 10 ~I. 30wt%， Cr:0. 30 ~0? 40wt%，V:0. 015 ~0? 030wt%，P:彡 0? 025wt%，S:彡 0? 025wt%，Ti:0. 010 ~ 0. 025wt%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
2. 基于權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度低松弛鐵路軌枕PC鋼棒用鋼的冶煉方法，采用轉(zhuǎn)爐 煉鋼工藝生產(chǎn)，其特征在于，生產(chǎn)工藝如下： 1) 轉(zhuǎn)爐冶煉：半鋼入爐進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉，在溫度1640-1670°C條件下，冶煉鋼水質(zhì)量百分 比達(dá)下述要求時(shí)出鋼：C:0. 10~0? 20%，S:彡0? 025%，P:彡0? 010% ; 2) 轉(zhuǎn)爐出鋼：出鋼過(guò)程，隨鋼流加入合金及脫氧劑，出鋼結(jié)束后，向鋼包中兌入鐵水 調(diào)整碳、釩、鉻、硅成分含量分別為C:0. 36-0. 40%，V:0. 010-0. 020%，Cr:0. 30-0. 35%， Si:1. 55 ~I. 85% ; 3)LF爐精煉：鋼包在吹氬站吹氬結(jié)束后，吊至LF爐精煉，保持白渣時(shí)間多12min，控制 爐渣堿度為3-5,化渣結(jié)束后，補(bǔ)充鉻鐵、鈦鐵、釩鐵，調(diào)整鉻、鈦、釩元素至要求含量，得到合 格鋼還； 所述鋼坯成分的質(zhì)量百分比為：C:0. 36~0? 42wt%，Si:l. 55~I. 85wt%，Mn:l. 10~ 1.30wt%，Cr:0.30 ~0.40wt%，V:0.015 ~0.030wt%，P:彡 0.025wt%，S:彡 0.025wt%， Ti:0. 010~0. 025wt%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度低松弛鐵路軌枕PC鋼棒用鋼的冶煉方法，其特征在 于，所述步驟1)中半鋼入爐的條件為：C:彡3. 80%，S: < 0. 040%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度低松弛鐵路軌枕PC鋼棒用鋼的冶煉方法，其特征在 于，所述步驟2)中加入合金及脫氧劑的時(shí)間為出鋼1/4時(shí)開(kāi)始加入，出鋼3/4時(shí)添加完畢。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度低松弛鐵路軌枕PC鋼棒用鋼的冶煉方法，其特征在 于，所述步驟2)中合金及脫氧劑按順序加入，所述合金為硅錳合金和低鋁硅鐵，所述脫氧劑 為硅鈣鋇脫氧劑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度低松弛鐵路軌枕PC鋼棒用鋼的冶煉方法，其特征在 于，所述步驟2)中兌入鐵水所含成分為：C:4. 20~4. 40%，V:0. 30~0. 36%，Cr:0. 18~ 0? 25%，P彡 0? 070%，S彡 0? 030%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度低松弛鐵路軌枕PC鋼棒用鋼的冶煉方法，其特征在 于，所述步驟3)中LF爐精煉溫度為1530-1550°C。
【專利摘要】本發(fā)明涉及高強(qiáng)度低松弛鐵路軌枕PC鋼棒用鋼及其冶煉方法，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體生產(chǎn)工藝為：半鋼入爐進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉，轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程，隨鋼流加入合金及脫氧劑，出鋼結(jié)束后，向鋼包中兌入鐵水調(diào)整碳、釩、鉻、硅成分含量,鋼包在吹氬站吹氬結(jié)束后，吊至LF爐精煉，化渣結(jié)束后，調(diào)整鉻、鈦、釩元素至要求含量，得到合格鋼坯。本發(fā)明采用V、Cr元素復(fù)合微合金化、高硅含量成分設(shè)計(jì)，得到高強(qiáng)度、低松弛PC鋼棒用鋼，通過(guò)此方法能夠生產(chǎn)出性能合格的鐵路軌枕用PC鋼棒用鋼，替代了進(jìn)口盤條，降低了生產(chǎn)成本。
【IPC分類】C22C38-34
【公開(kāi)號(hào)】CN104762560
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510123663
【發(fā)明人】王琪, 白瑞國(guó), 張興利, 梁新維, 韓春良, 張俊粉
【申請(qǐng)人】河北鋼鐵股份有限公司承德分公司
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年3月20日