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鋼軌鋼中夾雜物降低


編輯:2021-10-08 16:12:19

隨著我國經濟持續、高速發展,推動了鐵路運輸業的大力發展,提高列車運行速度已成為當今鐵路運輸發展的大方向。隨列車運行速度的提高,與普通鐵路相比,高速鐵路鋼軌的使用條件更為苛刻,因此高速鐵路用鋼軌的材質應具備“高純凈度、高強度、高韌性、高精度和良好可焊性”,其中實現高速鐵路鋼軌鋼的“高純凈度”是煉鋼工藝技術研究面臨的新課題。

目前國內外鋼軌鋼的煉鋼生產均采用LD—LF—RH(VD)—CC工藝流程。國外先進的鋼軌鋼生產技術已達到很高的質量水平,鋼中夾雜物和連鑄坯缺陷均降到很低水平,完全符合EN標準的要求,獲得了所謂的“無缺陷鋼軌”。國內鋼軌生產企業通過近幾年的改造,已建立了具有世界裝備水平的生產線,重鋼軌鋼內部質量也達到較好水平,所軋鋼軌滿足200km/h高速軌技術要求并已上線使用,但與350km/h的技術指標相比,仍存在較大的差距,據2004年2~5月對攀鋼原工藝條件下生產的鋼軌鋼實物質量的調查表明,在原工藝條件下符合350km/h高速軌鋼水純凈度控制要求的合格率僅達到48.21%,主要問題在非金屬夾雜物的控制上。因此,系統研究高潔凈度鋼軌鋼的冶煉工藝技術,尤其是非金屬夾雜物控制技術已成為開發生產350km/h高速鋼軌的關鍵環節和核心技術。

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可以有針對性地開展了鋼包底部吹氬參數優化、鋼包渣組成控制技術,硫化物夾雜物的鈣處理變性等技術的研究,可提高B、C、D類夾雜的合格率,改善了在鋼中A類夾雜的組成和分布形態、鋼軌A、B、C、D四類非金屬夾雜物評級綜合合格率達到要求,滿足350km/h高潔凈鋼軌鋼技術指標要求,推動我國高速鐵路網絡建設和國民經濟的發展有著重要的戰略意義

為發展高性能鋼軌鋼,各國采取了不同的方法。以美國為代表的北美國家采用高碳鋼軌鋼,歐洲一些國家則采用低中碳中錳鋼軌鋼,LⅡC吸收了美國高碳鋼軌鋼耐磨的優點和歐洲低碳中錳鋼軌鋼韌性好的優點,設計了uI(2900MPa級鋼軌鋼。

切里舍夫教授認為,對于共析鋼的斷裂韌性,當碳含量大于百分之0.85時,就會出Klc。值降低的趨勢。對于碳含量為百分之0.88的過共析鋼,其抗裂紋穩定性與臺金化與未經強化的熱軋鋼差不多。表2為共析鋼成分和斷裂韌性。一般鋼軌鋼在室溫下其斷裂韌性處于1100~1300N/mm 3/2之間,而加入硅后,其斷裂韌性明顯提高,但硅的合金化量在不大于07%時對提高鋼軌鋼抗裂紋穩定性不會超過百分之28。

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