CN103031495A - 一种高速铁路客车空心车轴用钢的模铸方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高速铁路客车空心车轴用钢的模铸方法，它包括下述依次的步骤：I、铸前锭模温度30-80℃；II、每炉钢浇铸2-3盘，每盘备5.8-8.4吨锭模4-6支；铸前将模内抽清干净；用氩气吹扫锭模；每支加保护渣12-16Kg；III、开浇前钢液过热度为35-55℃；IV、开浇前，钢包加包盖，帽口上加盖铁皮；开包流钢1.0-1.5t，钢流规整后上中管浇注；浇钢过程实施氩封保护；锭身铸速125-165mm/min，帽口铸速35-65mm/min；帽口浇铸到1/2～2/3时进行细流充填；每支在钢液上至帽口2/3高度时，加9-12Kg发热剂；V、浇注结束到钢锭脱模时间不小于4.5小时。本发明模铸的钢锭，经初轧机开坯的车轴钢坯，低倍组织一般疏松和中心疏松不大于0.5级，锭型偏析为0。
Description
技术领域
本发明涉及一种高速铁路客车空心车轴用钢的模铸方法。
背景技术
用于制作时速大于200公里铁路客车空心车轴用钢，对钢质纯净度、低倍组织和力学性能等要求都非常严格。
现有的高速铁路客车空心车轴用钢的模铸方法，用单支5.8-8.4吨锭型在过热度60-70℃下模铸出的钢锭，经初轧机开坯生产出的250mm×250mm-280mm×280mm车轴钢坯，低倍组织一般疏松和中心疏松为0.5-2.5级，只能满足常规车轴钢坯的要求。
发明内容
为克服现有高速铁路客车空心车轴用钢的模铸方法的上述不足，本发明是一种能满足高速铁路客车空心车轴用钢质量的模铸方法，用本发明模铸出钢锭，经初轧机开坯生产出的250mm×250mm-280mm×280mm车轴钢坯，低倍组织一般疏松和中心疏松不大于0.5级，锭型偏析为0。
本发明的构思是：在低过热度35-55℃和锭身铸速125-165mm/min、帽口铸速35-65mm/min下浇铸，解决车轴钢坯一般疏松和中心疏松等质量问题，满足高速列车空心车轴用车轴钢坯超声波探伤要求。
本高速铁路客车空心车轴用钢化学成分的质量百分比为：
C 0.22-0.29； Si 0.15-0.40； Mn 0.50-0.80； P≤0.008；
S≤0.005；Cr 0.90-1.20； Ni 0.20-0.30； Mo 0.20-0.30
V 0.03-0.06； Al 0.01-0.03； Cu 0.10-0.30； Ti≤0.02；
N≤0.0065；H≤0.00015；O≤0.0015；其余为Fe与不可避免的杂质。
(对于该钢来讲，N、H、O、Ti同P、S一样为有害元素)
本高速铁路客车空心车轴用钢的模铸方法包括下述依次的步骤：
1、铸前锭模温度控制在30-80℃。
2、每炉钢浇铸2-3盘，每盘备5.8-8.4吨锭模4-6支；铸前将模内抽清干净；用氩气吹扫锭模，将管插入每盘中管用流量260-360L/min吹氩气，吹氩3-5分钟；每支加保护渣12-16Kg。
3、开浇前钢液过热度为35-55℃。
4、开浇前，钢包加包盖，帽口上加盖铁皮；开包流钢1.0-1.5t，钢流规整后上中管浇注；浇钢过程实施氩封保护；锭身铸速125-165mm/min，帽口铸速35-65mm/min；帽口浇铸到1/2～2/3时进行细流充填；每支在钢液上至帽口2/3高度时，加9-12Kg发热剂；注余量大于3t。
5、浇注结束到钢锭脱模时间不小于4.5小时。
用本发明模铸出的高速铁路客车空心车轴用钢钢锭，经初轧机开坯生产出的250mm×250mm-280mm×280mm车轴钢坯，低倍组织一般疏松和中心疏松不大于0.5级，锭型偏析为0，能满足时速大于200公里铁路客车空心车轴用钢的要求。
具体实施方式，
下面结合实施例详细说明本发明的具体实施方式，但本发明的具体实施方式不局限于下述的实施例。
实施例一
本实施例钢水量50t，液相线1500℃，钢液化学成分的质量百分比为：
C 0.27； Si 0.35； Mn 0.75； P 0.005； S 0.001； Cr 1.11；
Ni 0.25； Mo 0.28； V 0.05； Al 0.015； Cu 0.13； Ti 0.003；
N 0.0045；H 0.00005；00.0010；其余为Fe与不可避免的杂质。
本实施例的步骤为：
1、铸前锭模温度53℃。
2、锭型5.8t、2盘，每盘备锭模4支，铸前将模内抽清干净；用氩气吹扫锭模，将管插入每盘中管用流量260L/min吹氩气3.5分钟；每支加保护渣12Kg。
3、开浇前钢液温度为1535℃(钢液过热度为35℃)。
4、开浇前，钢包加包盖，帽口上加盖铁皮；开包流钢1.0t，钢流规整后上中管浇注；浇钢过程实施氩封保护；第1盘4支，锭身铸速135mm/min，帽口铸速45mm/min；第2盘4支，锭身铸速145mm/min，帽口铸速50mm/min；帽口浇铸到2/3时进行细流充填；每支在钢液上至帽口2/3高度时，加发热剂9Kg；注余量3.5t。
5、浇注结束到钢锭脱模时间5小时。
本实施例模铸出的高速铁路客车空心车轴用钢钢锭，经初轧机开坯生产出的250mm×250mm-280mm×280mm车轴钢坯，低倍组织一般疏松和中心疏松不大于0.5级，锭型偏析为0。
实施例二
本实施例钢水量160t，液相线1500℃，钢液化学成分的质量百分比为：
C 0.28； Si 0.36； Mn 0.75； P 0.003； S 0.001； Cr 1.11；
Ni 0.26； Mo 0.27； V 0.05； Al 0.017； Cu 0.13； Ti 0.003；
N 0.0047；H 0.00005；00.0010；其余为Fe与不可避免的杂质。
本实施例的步骤为：
1、铸前锭模温度60℃。
2、锭型8.4t、3盘，每盘备锭模6支，铸前将模内抽清干净；用氩气吹扫锭模，将管插入每盘中管用流量360L/min吹氩气4分钟；每支加保护渣16Kg。
3、开浇前钢液温度为1553。(钢液过热度为53℃)。
4、开浇前，钢包加包盖，帽口上加盖铁皮；开包流钢1.5t，钢流规整后上中管浇注；浇钢过程实施氩封保护；第1盘6支，锭身铸速125mm/min，帽口铸速35mm/min，第2盘6支，锭身铸速143mm/min，帽口铸速40mm/min，第3盘6支，锭身铸速160mm/min，帽口铸速60mm/min；帽口浇铸到1/2时进行细流充填；每支在钢液上至帽口2/3高度时，加发热剂12Kg；注余量5t。
5、浇注结束到钢锭脱模时间5.5小时。
本实施例模铸出的高速铁路客车空心车轴用钢钢锭，经初轧机开坯生产出的250mm×250mm-280mm×280mm车轴钢坯，低倍组织一般疏松和
中心疏松不大于0.5级，锭型偏析为0。
本发明所述的保护渣是多种原料混合粉状物，浇铸前用袋保装加入锭模底部。其作用是绝热保温；隔绝空气，防止钢液二次氧化；吸收非金属夹杂物，净化钢液；在钢锭凝固壳与锭模间形成润滑渣膜，可提高钢锭表面质量和脱模效果。主要理化学指标：
本发明所述加发热剂是指钢液浇铸到帽口1/2高度后向钢液表面加入的粉状可燃材料。因其燃烧放热可起到对钢锭上部保温作用，使上部温度缓慢下降，使上部钢液能够充分填入钢锭身，从而减少钢锭缩孔和疏松的缺陷。主要理化学指标：
Claims (2)
1.一种高速铁路客车空心车轴用钢的模铸方法，它包括下述依次的步骤：
I、铸前锭模温度控制在30-80℃；
II、每炉钢浇铸2-3盘，每盘备5.8-8.4吨锭模4-6支；铸前将模内抽清干净；用氩气吹扫锭模，将管插入每盘中管用流量260-360L/min吹氩气，吹氩3-5分钟；每支加保护渣12-16Kg；
III、开浇前钢液过热度为35-55℃；
IV、开浇前，钢包加包盖，帽口上加盖铁皮；开包流钢1.0-1.5t，钢流规整后上中管浇注；浇钢过程实施氩封保护；锭身铸速125-165mm/min，帽口铸速35-65mm/min；帽口浇铸到1/2～2/3时进行细流充填；每支在钢液上至帽口2/3高度时，加9-12Kg发热剂；注余量大于3t；
V、浇注结束到钢锭脱模时间不小于4.5小时。
2.根据权利要求1所述的高速铁路客车空心车轴用钢的模铸方法，其特征是：所述的空心车轴用钢的化学成分的质量百分比为：
C 0.22-0.29； Si 0.15-0.40； Mn 0.50-0.80； P≤0.008；
S≤0.005； Cr 0.90-1.20； Ni 0.20-0.30； Mo 0.20-0.30
V 0.03-0.06； Al 0.01-0.03； Cu 0.10-0.30； Ti≤0.02；
N≤0.0065；H≤0.00015；0≤0.0015；其余为Fe与不可避免的杂质。
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