本发明涉及金属材料技术领域，特别是涉及一种热轧空铁用轨道型钢。
背景技术：
空铁是悬挂在空中轨道上运行的一种轨道车辆，作为一种轻型、中速、中运量的新型公共交通方式，是一体化、多模式、立体公交体系的必要组成部分。
我国地域辽阔，不同地理位置的环境因素相差很大，故针对我国的空铁轨道设计，为保证空中轨道在一定年限内具有可靠的承载能力，需要考虑空铁轨道材料的耐磨性和耐腐蚀性能等。现有技术中，针对一些气候条件好、环境湿度不大的地区，暴露在大气中的材料不易受到腐蚀，考虑到空中轨道的材料成本问题，可采用非耐候钢材质，在采用非耐候性材质的钢材时，要求其耐腐蚀性能较普通的q345b相当即可。
提出一种材料成本低、方便空中轨道铺装、且力学性能以及使用寿命满足空铁设计要求的金属材料，是我国空铁技术发展过程中，本领域技术人员所亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
针对上述提出的提出一种材料成本低、方便空中轨道铺装、且力学性能以及使用寿命满足空铁设计要求的金属材料，是我国空铁技术发展过程中，本领域技术人员所亟待解决的技术问题的问题，本发明提供了一种热轧空铁用轨道型钢，本型钢的力学性能满足空铁轨道用钢要求，同时采用本型钢还可有效降低空中轨道的架设成本，在一些气候条件好、环境湿度不大的地区，具有理想的抗腐蚀性能。
本方案的技术手段如下，一种热轧空铁用轨道型钢，该空铁用轨道型钢的横截面热轧为t形，且该空铁用轨道型钢其各组分的重量百分比如下：
c：0.1-0.2％；
si：0.4-0.6％；
mn：1.2-1.6％；
p：0.015-0.03％；
s：0.01-0.03％；
v：0.08-0.11％；
cr：0.15-0.22％；
ni：0.3-0.45％；
cu：0.15-0.25％；
ti：0.05-0.06％；
nb：0.04-0.05％；
mo：0.04-0.05％；
n：0.01-0.012％；
als：0.015-0.02％；
ceq：0.4-0.44％；
其中，ceq＝c+mn/6+(cr+v+mo)/5+(cu+ni)/15；
其余为fe。
更进一步的技术方案为：
优选的，其各组分的重量百分比如下：
c：0.15-0.18％；
si：0.5-0.55％；
mn：1.5-1.6％；
p：0.02-0.03％；
s：0.015-0.03％；
v：0.08-0.1％；
cr：0.15-0.2％；
ni：0.4-0.45％；
cu：0.15-0.2％；
ti：0.05-0.06％；
nb：0.04-0.05％；
mo：0.04-0.05％；
n：0.01-0.012％；
als：0.015-0.02％；
ceq：0.4-0.42％；
其余为fe；
优选的，其各组分的重量百分比如下：
c：0.15-0.18％；
si：0.55％；
mn：1.6％；
p：0.02-0.03％；
s：0.015-0.03％；
v：0.1％；
cr：0.2％；
ni：0.4％；
cu：0.2％；
ti：0.06％；
nb：0.05％；
mo：0.05％；
n：0.012％；
als：0.015％；
ceq：0.44％；
其余为fe。
本发明具有以下有益效果：
现有空铁轨道设计中，空铁的轨道行走面均采用板材焊接而成，同时，组成轨道行走面的两块板材中，其中一块水平设置，同时该块板材的上表面作为空铁行走轮的支撑面；另一块板材焊接于水平设置的板材的下方，且另一块板材竖直设置，空铁行走轮一般支撑于竖直设置的板材的正上方，以上竖直设置的板材作为轨道行走面的抗弯部件。
本方案中，将空铁用轨道型钢的横截面热轧呈t形，即空铁用轨道型钢的侧视图呈t形状，空铁用轨道型钢也包括相互垂直的两块板，在使用时，其中的一块板的上表面作为空铁行走轮的支撑面，另一块板位于作为支撑面的板的下侧并与支撑面上空铁行走轮的作用点呈正对关系，另一块板作为空铁用轨道型钢的抗弯强度部件。这样，在空铁轨道装配过程中，由于减少了两条焊缝，同时通过热轧空铁用轨道型钢的质量容易保证的优势，避免或削弱采用板材拼焊而成的型钢可能会出现焊接热应力、焊接裂纹、焊后变形、焊接接头组织不均匀等问题给空铁轨道带来的力学性能带来的影响。同时，由于减少了两条焊缝，大大缩短空铁轨道的加工制作周期：空铁相对于其它轨道交通工具的一个显著特点是要求施工周期短，在工期起决定性作用情况下，采用热轧空铁用轨道型钢代替焊接件在空铁项目上应用非常有必要；同时，由于减少了两条焊缝，可有效避免采用板材焊接的方式中不可避免的发生下料加工过程中钢材浪费的情况。
同时，本型钢的组份配比可使得所得型钢的下屈服极限可达到360兆帕以上；抗拉强度可达到500兆帕以上；延伸率大于等于25％；20℃时，冲击吸收功大于等于34akv/j；0℃时，冲击吸收功大于等于34akv/j；-20℃时，冲击吸收功大于等于34akv/j；-40℃时，冲击吸收功大于等于34akv/j；同时，本型钢的耐腐蚀指数值i在5.2-5.7范围内。综上，本方案提供的钢材不仅各温度环境条件下的低温冲击功满足空铁用钢材要求，同时诸如抗腐蚀性能、屈服极限、抗拉强度等均符合空铁用钢要求、同时以上rm值即抗拉强度使得本型钢的表面还具有理想的耐磨性能，从而可达到延长空铁轨道使用寿命的目的；同时采用该方案提供的型钢作为空铁轨道的走形部，相较于采用现有空铁用钢q345板材焊接的施工方案，考虑焊接成本、材料成本、人工成本等，综合成本仅为现有施工方案的70％左右。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例。
实施例1：
一种热轧空铁用轨道型钢，该空铁用轨道型钢的横截面热轧为t形，其各组分的重量百分比如下：
c：0.1-0.2％；
si：0.4-0.6％；
mn：1.2-1.6％；
p：0.015-0.03％；
s：0.01-0.03％；
v：0.08-0.11％；
cr：0.15-0.22％；
ni：0.3-0.45％；
cu：0.15-0.25％；
ti：0.05-0.06％；
nb：0.04-0.05％；
mo：0.04-0.05％；
n：0.01-0.012％；
als：0.015-0.02％；
ceq：0.4-0.44％；
其中，ceq＝c+mn/6+(cr+v+mo)/5+(cu+ni)/15；
其余为fe。
本实施例中，以上公式：ceq＝c+mn/6+(cr+v+mo)/5+(cu+ni)/15中，等号后侧的各元素符号代表该元素在型钢中的重量百分比含量，如c表示碳元素在型钢中的重量百分比含量，具体数值为0.1-0.2％；mn表示锰元素在型钢中的重量百分比含量，具体数值为1.2-1.6％；其余cr、v、mo、cu、ni分别对应铬、钒、钼、铜、镍各自在型钢中的重量百分比含量。als表示酸溶铝的重量百分比含量。
提供的耐候钢成分百分比重量表如下表所示：
对应耐候钢的力学性能数据表如下表所示：
以上组份配比所得型钢的耐腐蚀指数值i在5.2-5.7范围内。
以上力学性能数据表中：i表示耐腐蚀指数、rel表示下屈服极限值、rm表示抗拉指数、a表示延伸率、akv表示冲击吸收功。本实施例提供的钢材，不仅低温冲击性能优良，同时具有良好的耐腐蚀和耐磨性能，同时采用该方案提供的型钢作为空铁轨道的走形部，相较于采用现有空铁用钢q345板材焊接的施工方案，综合成本仅为现有施工方案的70％左右。
作为本领域技术人员，以上其余为铁的表述中，由于现有技术的限制，应当理解为包括铁和其他不可避免的杂质。
实施例2：
本实施例在实施例1的基础上作进一步限定：
提供了一种热轧空铁用轨道型钢，其各组分的重量百分比如下：
c：0.15-0.18％；
si：0.5-0.55％；
mn：1.5-1.6％；
p：0.02-0.03％；
s：0.015-0.03％；
v：0.08-0.1％；
cr：0.15-0.2％；
ni：0.4-0.45％；
cu：0.15-0.2％；
ti：0.05-0.06％；
nb：0.04-0.05％；
mo：0.04-0.05％；
n：0.01-0.012％；
als：0.015-0.02％；
ceq：0.4-0.42％；
其余为fe。
本实施例提供的耐候钢成分百分比重量表如下表所示：
对应耐候钢的力学性能数据表如下表所示：
以上组份配比所得型钢的耐腐蚀指数值i在5.4-5.7范围内。
以上力学性能数据表中：i表示耐腐蚀指数、rel表示下屈服极限值、rm表示抗拉指数、a表示延伸率、akv表示冲击吸收功。本实施例提供的钢材，不仅低温冲击性能优良，同时具有良好的耐腐蚀和耐磨性能，同时采用该方案提供的型钢作为空铁轨道的走形部，相较于采用现有空铁用钢q345板材焊接的施工方案，综合成本仅为现有施工方案的71-73％。
实施例3：
本实施例在实施例1的基础上作进一步限定：
提供了一种热轧空铁用轨道型钢，其各组分的重量百分比如下：
c：0.15-0.18％；
si：0.55％；
mn：1.6％；
p：0.02-0.03％；
s：0.015-0.03％；
v：0.1％；
cr：0.2％；
ni：0.4％；
cu：0.2％；
ti：0.06％；
nb：0.05％；
mo：0.05％；
n：0.012％；
als：0.015％；
ceq：0.44％；
其余为fe。
提供的耐候钢成分百分比重量表如下表所示：
对应耐候钢的力学性能数据表如下表所示：
以上组份配比所得型钢的耐腐蚀指数值i在5.5-5.7范围内。
以上力学性能数据表中：i表示耐腐蚀指数、rel表示下屈服极限值、rm表示抗拉指数、a表示延伸率、akv表示冲击吸收功。本实施例提供的钢材，不仅低温冲击性能优良，同时具有良好的耐腐蚀和耐磨性能，同时采用该方案提供的型钢作为空铁轨道的走形部，相较于采用现有空铁用钢q345板材焊接的施工方案，综合成本仅为现有施工方案的72％至73％。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在对应发明的保护范围内。