高强度低松弛铁路轨枕pc钢棒用钢及其冶炼方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种高强度低松弛铁路轨枕PC钢棒用钢及 其冶炼方法。
【背景技术】
[0002] 铁路轨枕用PC钢棒是高档次预应力钢材中的一个新品种，预应力混凝土轨枕除 了能大量节约优质钢材外，还有使用寿命长、轨道稳定性好，能满足高速、大运量要求等优 点，因此对钢性能提出了更加十分苛刻的要求，要求轨枕具有高承载的同时，还要适应高速 度列车行驶等综合能力，对轨枕钢丝要求其具有高强度，良好塑性指标及抗弯曲变形能力 等。目前我国此产品还主要依靠进口，进口量占60%。国内外生产PC钢棒大多采用Si-Mn 系低合金钢和高碳钢成分设计，例如美国、日本采用如下成分设计：
【主权项】
1. 一种高强度低松弛铁路轨枕PC钢棒用钢，其特征在于，其化学成分组成如下：所述 钢坯成分的质量百分比为：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%，其余为Fe和不可避免的杂质。
2. 基于权利要求1所述的高强度低松弛铁路轨枕PC钢棒用钢的冶炼方法，采用转炉 炼钢工艺生产，其特征在于，生产工艺如下： 1) 转炉冶炼：半钢入炉进行转炉冶炼，在温度1640-1670°C条件下，冶炼钢水质量百分 比达下述要求时出钢：C:0. 10~0? 20%，S:彡0? 025%，P:彡0? 010% ; 2) 转炉出钢：出钢过程，随钢流加入合金及脱氧剂，出钢结束后，向钢包中兑入铁水 调整碳、钒、铬、硅成分含量分别为C:0. 36-0. 40%，V:0. 010-0. 020%，Cr:0. 30-0. 35%， Si:1. 55 ~I. 85% ; 3)LF炉精炼：钢包在吹氩站吹氩结束后，吊至LF炉精炼，保持白渣时间多12min，控制 炉渣碱度为3-5,化渣结束后，补充铬铁、钛铁、钒铁，调整铬、钛、钒元素至要求含量，得到合 格钢还； 所述钢坯成分的质量百分比为：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%，其余为Fe和不可避免的杂质。
3. 根据权利要求2所述的高强度低松弛铁路轨枕PC钢棒用钢的冶炼方法，其特征在 于，所述步骤1)中半钢入炉的条件为：C:彡3. 80%，S: < 0. 040%。
4. 根据权利要求2所述的高强度低松弛铁路轨枕PC钢棒用钢的冶炼方法，其特征在 于，所述步骤2)中加入合金及脱氧剂的时间为出钢1/4时开始加入，出钢3/4时添加完毕。
5. 根据权利要求2所述的高强度低松弛铁路轨枕PC钢棒用钢的冶炼方法，其特征在 于，所述步骤2)中合金及脱氧剂按顺序加入，所述合金为硅锰合金和低铝硅铁，所述脱氧剂 为硅钙钡脱氧剂。
6. 根据权利要求2所述的高强度低松弛铁路轨枕PC钢棒用钢的冶炼方法，其特征在 于，所述步骤2)中兑入铁水所含成分为：C:4. 20~4. 40%，V:0. 30~0. 36%，Cr:0. 18~ 0? 25%，P彡 0? 070%，S彡 0? 030%。
7. 根据权利要求2所述的高强度低松弛铁路轨枕PC钢棒用钢的冶炼方法，其特征在 于，所述步骤3)中LF炉精炼温度为1530-1550°C。
【专利摘要】本发明涉及高强度低松弛铁路轨枕PC钢棒用钢及其冶炼方法，属于冶金技术领域，具体生产工艺为：半钢入炉进行转炉冶炼，转炉出钢过程，随钢流加入合金及脱氧剂，出钢结束后，向钢包中兑入铁水调整碳、钒、铬、硅成分含量,钢包在吹氩站吹氩结束后，吊至LF炉精炼，化渣结束后，调整铬、钛、钒元素至要求含量，得到合格钢坯。本发明采用V、Cr元素复合微合金化、高硅含量成分设计，得到高强度、低松弛PC钢棒用钢，通过此方法能够生产出性能合格的铁路轨枕用PC钢棒用钢，替代了进口盘条，降低了生产成本。
【IPC分类】C22C38-34
【公开号】CN104762560
【申请号】CN201510123663
【发明人】王琪, 白瑞国, 张兴利, 梁新维, 韩春良, 张俊粉
【申请人】河北钢铁股份有限公司承德分公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月20日