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耐候型钢。
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，不同地理位置气候条件相差很大，故针对我国的空铁轨道设计，所选用的钢材在较为宽泛的温度值范围内，如在零上数摄氏度以及零下数摄氏度范围内均具有理想的抗冲击性能，以保障空铁轨道在不同地域使用以及在不同季节使用均具有理想的安全性能；同时，使得空铁轨道在使用过程中具有良好的耐磨性能，以延长空铁轨道的使用寿命，是本领域技术人员所亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
针对上述提出的针对我国地域辽阔，不同地理位置气候条件相差很大，使得空铁轨道用钢在不同地域使用以及在不同季节使用均具有理想的安全性能、使得空铁轨道在使用过程中具有良好的耐磨性能，以延长空铁轨道的使用寿命的问题，本发明提供了一种热轧空铁用轨道耐候型钢，本型钢在宽泛的温度值范围内均具有理想的抗冲击韧性，同时具有焊接性能好、合金成本低的特点。
本方案的技术手段如下，一种热轧空铁用轨道耐候型钢，该空铁用轨道耐候型钢的横截面热轧为t形，且该空铁用轨道耐候型钢其各组分的重量百分比如下：
c：0.05-0.12％；
si：0.3-0.5％；
mn：0.8-1.5％；
p：0.015-0.025％；
s：0.01-0.025％；
v：0.06-0.1％；
cr：0.85-1％；
ni：0.45-0.6％；
cu：0.45-0.5％；
ti：0.035-0.06％；
nb：0.03-0.05％；
mo：0.04-0.05％；
n：0.008-0.012％；
als：0.015-0.02％；
ceq：0.44-0.56％；
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：0.1-0.12％；
si：0.45-0.5％；
mn：1.3-1.5％；
p：0.02-0.025％；
s：0.015-0.025％；
v：0.085-0.1％；
cr：0.85-1％；
ni：0.5-0.6％；
cu：0.45-0.5％；
ti：0.04-0.06％；
nb：0.045-0.05％；
mo：0.04-0.05％；
n：0.011-0.012％；
als：0.015-0.02％；
ceq：0.44-0.56％；
其余为fe。
优选的，其各组分的重量百分比如下：
c：0.12％；
si：0.5％；
mn：1.5％；
p：0.02-0.025％；
s：0.015-0.025％；
v：0.1％；
cr：0.85-1％；
ni：0.5-0.6％；
cu：0.45-0.5％；
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，将空铁用轨道耐候型钢的横截面热轧呈t形，即空铁用轨道耐候型钢的侧视图呈t形状，空铁用轨道耐候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耐候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，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120akv/j；0℃时，冲击吸收功大于等于120akv/j；-20℃时，冲击吸收功大于等于120akv/j；-40℃时，冲击吸收功大于等于120akv/j；同时，本型钢的耐腐蚀指数值i在7.0-7.5范围内。综上，本方案提供的钢材不仅在宽泛的温度值范围内均具有理想的抗冲击韧性，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q345nqr2(09cupcrni-a)板材焊接的施工方案，综合成本仅为现有施工方案的85％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耐候型钢，该空铁用轨道耐候型钢的横截面热轧为t形，其各组分的重量百分比如下：
c：0.05-0.12％；
si：0.3-0.5％；
mn：0.8-1.5％；
p：0.015-0.025％；
s：0.01-0.025％；
v：0.06-0.1％；
cr：0.85-1％；
ni：0.45-0.6％；
cu：0.45-0.5％；
ti：0.035-0.06％；
nb：0.03-0.05％；
mo：0.04-0.05％；
n：0.008-0.012％；
als：0.015-0.02％；
ceq：0.44-0.56％；
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0.05-0.12％；mn表示锰元素在型钢中的重量百分比含量，具体数值为0.8-1.5％；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7.0-7.5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q345nqr2(09cupcrni-a)板材焊接的施工方案，综合成本仅为现有施工方案的85％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耐候型钢，其各组分的重量百分比如下：
c：0.1-0.12％；
si：0.45-0.5％；
mn：1.3-1.5％；
p：0.02-0.025％；
s：0.015-0.025％；
v：0.085-0.1％；
cr：0.85-1％；
ni：0.5-0.6％；
cu：0.45-0.5％；
ti：0.04-0.06％；
nb：0.045-0.05％；
mo：0.04-0.05％；
n：0.011-0.012％；
als：0.015-0.02％；
ceq：0.44-0.56％；
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7.1-7.5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q345nqr2(09cupcrni-a)板材焊接的施工方案，综合成本仅为现有施工方案的85％至87％。
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耐候型钢，其各组分的重量百分比如下：
c：0.12％；
si：0.5％；
mn：1.5％；
p：0.02-0.025％；
s：0.015-0.025％；
v：0.1％；
cr：0.85-1％；
ni：0.5-0.6％；
cu：0.45-0.5％；
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7.2-7.4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q345nqr2(09cupcrni-a)板材焊接的施工方案，综合成本仅为现有施工方案的85％至86％。
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。