专利名称：：万能轧机生产碳素钢钢轨的方法
技术领域：
：本发明涉及一种轧钢方法，尤其涉及一种通过万能轧机生产碳素钢钢轨的方法。技术背景钢轨在轧制生产过程中，极易在轨头或其他部位的表面产生缺陷。钢轨的表面缺陷不仅影响到产品外观，甚至会危及列车的行车舒适性和安全性。TB/T2344—2003《43kg/m75kg/m热轧钢轨订货技术条件》中规定，钢轨表面不应有裂纹，钢轨踏面和其他部位在热状态下形成的热刮伤、轧痕、纵向线文、折叠、氧化铁皮压入等缺陷深度不大于O.5mm。《350km/h客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件》中规定，钢轨踏面缺陷深度应小于O.35mm。目前，通过万能轧机生产的钢轨主要有EN260、U71Mn和UIC等碳素钢钢轨以及U75V、PG4等低合金钢钢轨。由于万能轧机在初轧时钢坯的变形量大，轧辊作用在钢坯上的压力大，为了避免发生轧辊断辊事故，常选用强度高、韧性良好的锻钢轧辊；同时为避免钢坯与轧辊打滑，特意增加锻钢轧辊表面的粗糙度，便于轧辊与钢坯咬合，提高轧制效率。而EN260、U71Mn和UIC等碳素钢的高温变形抗力小，在粗轧时采用表面凹凸不平的锻钢轧辊，极易出现锻钢轧辊与钢坯间的粘钢现象，导致轧出的钢轨轨头踏面表面产生严重的轧疤缺陷。
发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种可减少碳素钢钢轨表面轧疤缺陷的万能轧机生产碳素钢钢轨的方法。解决上述技术问题所使用的技术方案是万能轧机生产碳素钢钢轨的方法，钢坯通过万能轧机生产线扎制成型，其中，采用铸铁型钢轧辊对钢坯进行最终的初轧成型。作为上述技术方案的进一步改进，铸铁型钢轧辊的表面粗糙度Ra为O.2ym25ym。作为上述技术方案的进一步改进，万能轧机生产线包括七架轧机，前两架轧机用于初轧成型，且铸铁型钢轧辊安装在第二架轧机上。作为上述技术方案的优选方案，铸铁型钢轧辊为球墨铸铁型钢轧辊。作为上述技术方案的优选方案，铸铁型钢轧辊为高铬铸铁型钢轧辊。作为上述技术方案的优选方案，铸铁型钢轧辊为无限冷硬铸铁型钢轧辊。作为上述技术方案的进一步改进，在初轧前对钢坯进行高压水除鳞。本发明的有益效果是本发明采用成本较低的铸铁型钢轧辊对钢坯进行最终的初轧成型，由于钢坯在初轧的开始阶段使用的轧辊孔型槽较浅，轧辊的轧制力大，钢坯整体变形量大，而在钢坯初轧的最终阶段所使用的轧辊孔型槽深，钢坯的局部变形量最大，特别是成型钢轨轨头部分的钢坯在轧辊孔型立侧面存在垂直摩擦和下切的过程，且摩擦面是钢坯和轧辊孔型的立侧面，因此在钢坯最终初轧成型时最容易产生粘钢，导致轨头踏面表面产生轧疤缺陷，在钢坯进行最终的初轧成型时采用铸铁型钢轧辊如球墨铸铁型钢轧辊、高铬铸铁型钢轧辊、无限冷硬铸铁型钢轧辊，由于铸铁型钢轧辊中的石墨呈团块或条状弥散分布在轧辊表面，而石墨属于非金属，且具有润滑性，可降低高温条件下轧辊与碳素钢轨钢的亲和力，从而减少了轧辊与钢坯的粘钢现象，以达到减少碳素钢钢轨表面轧疤缺陷的目的，尤其适合于EN260、U71Mn和UIC等碳素钢钢轨的生产。具体实施方式下面具体说明本发明万能轧机生产碳素钢钢轨的方法。万能轧机生产碳素钢钢轨的方法，钢坯通过万能轧机生产线轧制成型，其中，采用铸铁型钢轧辊对钢坯进行最终的初轧成型。为了进一步减少了轧辊与钢坯的粘钢现象，铸铁型钢轧辊的表面粗糙度Ra为O.2ym25ym。由于钢坯初轧的最终阶段使用的轧辊孔型槽深，钢坯与轧辊间的咬合力大，钢坯与轧辊不易打滑，将铸铁型钢轧辊的表面粗糙度Ra设0.2um25um，既可以保证轧制效率，又可以减少了轧辊与钢坯的粘钢现象。其中，万能轧机生产线包括七架轧机，前两架轧机用于初轧成型，且铸铁型钢轧辊安装在第二架轧机。由于国内外的万能轧机生产线生产钢轨一般采用七架轧机，第一和第二架机架用于初轧成型。其中，第一架轧机的轧辊孔型槽较浅，轧辊的轧制力大，钢坯整体变形量大，一般用锻钢轧辊，避免断辊；而第二架轧机的轧辊孔型槽深，钢坯局部轧制变形量最大，特别是成型钢轨轨头部分的钢坯在轧辊孔型立侧面存在垂直摩擦和下切的过程，摩擦面是钢坯和轧辊孔型的立侧面，最容易产生粘钢导致轨头踏面表面产生轧疤缺陷，因此在第二架轧机采用铸铁型钢轧辊可以有效解决粘钢问题。其中，铸铁型钢轧辊可采用球墨铸铁型钢轧辊、高铬铸铁型钢轧辊、无限冷硬铸铁型钢轧辊等。为了在初轧前清除钢坯表面的氧化铁皮，可在初轧前对钢坯进行高压水除鳞。实施例l在含有七架轧机的万能轧机生产线上，采用工业煤气加热炉加热断面尺寸380mmX280mm、长7700mm的连铸EN260钢坯，控制加热出钢温度在115(TC122(rC的范围内；加热出炉后的钢坯通过辊道输送进入第一架初轧机前，并采用高压水除鳞装置以清除钢坯表面的氧化铁皮，确保钢坯四个表面的氧化铁皮被高压水除鳞清除干净后进入第一架初轧机进行初轧，第一架初轧机采用锻钢轧辊；通过第一架初轧机轧制后的钢坯沿辊道进入第二架初轧机，第二架初轧机采用孔型内表面光滑，表面粗糙度Ra为25ym0.2ym的球墨铸铁型钢轧辊进行轧制；通过初轧后的钢轨毛坯逐次通过以后的五架精轧机，五架精轧机均采用锻钢轧辊，最后轧制成43kg/m75kg/m的成品钢轨。经检验，使用上述方法扎成型的钢轨宏观表面无任何肉眼可见的轧疤缺陷，钢轨的各项技术指标满足相应的普通或高速客运专线钢轨技术条件。具体见表l:本发明与原有工艺生产钢轨表面轧疤缺陷对比表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>实施例2在含有七架轧机的万能轧机生产线上，采用工业煤气加热炉加热断面尺寸380mmX280mm、长7700mm的连铸U71Mn钢坯，控制加热出钢温度在1150。C122(rC的范围内；加热出炉后的钢坯通过辊道输送进入第一架初轧机前，并采用高压水除鳞装置以清除钢坯表面的氧化铁皮，确保钢坯四个表面的氧化铁皮被高压水除鳞清除干净后进入第一架初轧机进行初轧，第一架初轧机采用锻钢轧辊；通过第一架初轧机轧制后的钢坯沿辊道进入第二架初轧机，第二架初轧机采用孔型内表面光滑，表面粗糙度Ra为25ym0.2ym的高铬铸铁型钢轧辊进行轧制；通过初轧后的钢轨毛坯逐次通过以后的五架精轧机，五架精轧机均采用锻钢轧辊，最后轧制成43kg/m75kg/m的成品钢轨。见表l，采用上述方法扎制的钢轨宏观表面质量无任何肉眼可见缺陷，钢轨的各项技术指标满足相应的普通或高速客运专线钢轨技术条件。实施例3在含有七架轧机的万能轧机生产线上，采用工业煤气加热炉加热断面尺寸380mmX280mm、长7700mm的连铸UIC钢坯，控制加热出钢温度在115(TC122(rC的范围内；加热出炉后的钢坯通过辊道输送进入第一架初轧机前，并采用高压水除鳞装置以清除钢坯表面的氧化铁皮，确保钢坯四个表面的氧化铁皮被高压水除鳞清除干净后进入第一架初轧机进行初轧，第一架初轧机采用锻钢轧辊；通过第一架初轧机轧制后的钢坯沿辊道进入第二架初轧机，第二架初轧机采用孔型内表面光滑，表面粗糙度Ra为25ym0.2ym的无限冷硬铸铁型钢轧辊进行轧制；通过初轧后的钢轨毛坯逐次通过以后的五架精轧机，五架精轧机均采用锻钢轧辊，最后轧制成43kg/m75kg/m的成品钢轨。见表l，采用上述方法扎制的钢轨宏观表面质量无任何肉眼可见缺陷，钢轨的各项技术指标满足相应的普通或高速客运专线钢轨技术条件。权利要求1.万能轧机生产碳素钢钢轨的方法，钢坯通过万能轧机生产线扎制成型，其特征是采用铸铁型钢轧辊对钢坯进行最终的初轧成型。2.如权利要求l所述的万能轧机生产碳素钢钢轨的方法，其特征是铸铁型钢轧辊的表面粗糙度Ra为O.2ym25ym。3.如权利要求1或2所述的万能轧机生产碳素钢钢轨的方法，其特征是万能轧机生产线包括七架轧机，前两架轧机用于初轧成型，且铸铁型钢轧辊安装在第二架轧机上。4.权利要求l所述的万能轧机生产碳素钢钢轨的方法，其特征是铸铁型钢轧辊为球墨铸铁型钢轧辊。5.如权利要求l所述的万能轧机生产碳素钢钢轨的方法，其特征是铸铁型钢轧辊为高铬铸铁型钢轧辊。6.如权利要求l所述的万能轧机生产碳素钢钢轨的方法，其特征是铸铁型钢轧辊为无限冷硬铸铁型钢轧辊。7.如权利要求l所述的万能轧机生产碳素钢钢轨的方法，其特征是在初轧前对钢坯进行高压水除鳞。全文摘要本发明公开了一种可减少碳素钢钢轨表面轧疤缺陷的万能轧机生产碳素钢钢轨的方法。本发明的万能轧机生产碳素钢钢轨的方法是钢坯通过万能轧机生产线轧制成型，其中，采用铸铁型钢轧辊对钢坯进行最终的初轧成型。由于在钢坯最终初轧成型时最容易产生粘钢，导致轨头踏面表面产生轧疤缺陷，在钢坯进行最终的初轧成型时采用铸铁型钢轧辊，由于铸铁型钢轧辊中的石墨呈团块或条状弥散分布在轧辊表面，而石墨属于非金属，且具有润滑性，可降低高温条件下轧辊与碳素钢轨钢的亲和力，从而减少了轧辊与钢坯的粘钢现象，以达到减少碳素钢钢轨表面轧疤缺陷的目的，尤其适合于EN260、U71Mn和UIC等碳素钢钢轨的生产。文档编号B21B27/02GK101125340SQ20071020175公开日2008年2月20日申请日期2007年9月18日优先权日2007年9月18日发明者历唐,李大东,李玉和,王彦中,薛念福申请人:攀钢集团攀枝花钢铁研究院;攀枝花新钢钒股份有限公司