CN116623098A - 适用于高寒地区客运机车车轮用钢及生产方法、车轮及生产方法 - Google Patents

适用于高寒地区客运机车车轮用钢及生产方法、车轮及生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了适用于高寒地区客运机车车轮用钢及生产方法、车轮及生产方法，成分：C：0.44～0.54％，Si：0.40～0.65％，Mn：0.80～1.2％，Cr：0.15～0.30％，V：0.08‑0.15％，Al：0.008～0.015％，P：0.005‑0.010％，S：0.006～0.015％；T.O：≤10ppm，[H]：≤1.5ppm，[N]：50‑80ppm，其余为Fe和不可避免的杂质元素。通过设计匹配的生产工艺和热处理方法，生产的车轮具有更为优异的抗滚动接触疲劳性能和耐磨性，从而减少抗剥离、脱落现象，进一步提高车轮全寿命周期服役稳定性。

Description

适用于高寒地区客运机车车轮用钢及生产方法、车轮及生产 方法
技术领域
本发明属于铁路车轮技术领域，具体涉及适用于高寒地区客运机车车轮用钢及生产方法、车轮及生产方法。
背景技术
机车车轮起传递牵引动力作用，是机车关键零部件之一，也是机车中服役条件最为苛刻及关系列车运行安全的重要构件。我国幅员辽阔，内陆深广，地区间的气候环境差异大。重载、提速条件下，机车长交路、高密度运行以及低温、环境腐蚀、风沙侵害等都是我国所特有的运行条件，这使得机车车轮的服役变得更为苛刻，其失效问题更为突出。
机车车轮在运用过程中会出现如踏面裂纹、剥离、擦伤、碾边、辋裂(内部裂纹)等损伤，目前TB/T 3154-2007《机车车辆车轮和轮箍伤损代码》标准已对这些损伤的部位、类型及产生原因等进行了较为系统全面的归纳，在这些损伤中最为常见的主要是车轮踏面损伤。随着铁路客货运快速发展，和谐型机车现已规模化投入服役，相比于其他铁路车辆，机车具有牵引力和牵引速度大的特点，从而使得其车轮踏面承受的接触应力高，机械-热载荷大，随之引发车轮踏面剥离问题时有发生。机车车轮频发的剥离问题在扰乱铁路正常行车秩序的同时，也极大增加了机车车轮镟修和维护的频次，降低了车轮使用寿命，提高了铁路运营成本。
现有技术中，公开号为CN107904501A，公开日为2018年4月13日的专利，公开了一种抗疲劳性能良好的高强度薄规格车轮用及生产方法，其化学成分及重量百分比含量为：C：0.05-0.07％，Si：0.15-0.30％，Mn：1.40-1.60％，P≤0.008％，S≤0.002％，Als：0.020-0.060％，Nb：0.046-0.055％，余量为Fe及不可避免的杂质。其强度较低，且不能满足高寒地区使用要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于高寒地区客运机车车轮用钢及生产方法，通过成分设计，配合生产方法，生产的钢氧化铝夹杂≤3μm，钢中全氧稳定≤10ppm，铸坯组织为均匀生长的柱状晶组织，钢材的奥氏体晶粒度10.0级以上，综合性能优异，能够用于高寒地区客运机车车轮的生产。
本发明提供的车轮及生产方法，采用上述适用于高寒地区客运机车车轮用钢生产，热处理后钢的组织为细密铁素体+珠光体，与传统的机车轮相比，具有更为优异的抗滚动接触疲劳性能和耐磨性，从而减少抗剥离、脱落现象，进一步提高车轮全寿命周期服役稳定性，同时具有-60℃以下的韧脆转变温度。
本发明具体技术方案如下：
本发明提供的适用于高寒地区客运机车车轮用钢，包括以下质量百分比成分：
C：0.44-0.54％，Si：0.40-0.65％，Mn：0.80-1.2％，Cr：0.15-0.30％，V：0.08-0.15％，Al：0.008-0.015％，P：0.005-0.010％，S：0.006-0.015％；T.O：≤10ppm，[H]：≤1.5ppm，[N]：50-80ppm，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
所述适用于高寒地区客运机车车轮用钢的成分还满足：
Fn1＝20.3×C+4.9×Si+8.9×Mn+6.8×Cr+50.1×V，25≤Fn1≤32；
Fn2＝(2.08×Al+3.11×V)/(26.7×[N])，1.5≤Fn2≤3；
以上公式计算时，将各元素的质量百分含量×100％代入公式计算。
本发明提供的适用于高寒地区客运机车车轮用钢的生产方法，包括以下工艺流程：电弧炉冶炼-LF精炼-RH真空处理-连铸-缓冷。
所述电弧炉冶炼：在电炉吹炼过程中，从熔化期后期开始采用氧枪喷吹氧气、氮气以及氩气混合气体进行吹炼，并配合造渣料适时的加入，在有效保证脱磷热力学和动力学的条件下，降低脱磷过程中的脱碳反应速率，使电炉终点钢中碳含量较高，磷含量无渣出钢P≤0.08％，出钢温度≥1600℃，出钢采用Si-铁(硅扩散初脱氧)、碳粉脱氧，避免产生Al2O3夹杂。
所述LF精炼：用电石、SiC还原钢包顶渣(过程硅、碳扩散脱氧)；LF炉渣碱度兼顾脱硫能力的同时，控制钢中[Ca]、[Als]含量尽可能低，尽量避免Al2O3或铝酸钙夹杂的产生；精炼终点可控制钢水活度氧至20-30ppm，RH过程利用真空碳脱氧原理，进一步降低钢中活度氧，RH后期加铝终脱氧之前可将钢中活度氧控制在9-11ppm，RH终点前加铝终脱氧，脱氧T.O≤6ppm，温度：1590-1650℃，生成细小弥散的Al2O3微细夹杂。
所述RH真空处理：RH抽真空循环脱气定H≤1.0ppm，精准控N：50-80ppm。
所述连铸：连铸工艺设计适当提高了中间包钢水过热度和铸坯强冷工艺一次冷却速度，中间包钢水过热度为30-45℃；铸坯强冷工艺一次冷却速度：3000-5500l/min，二次冷却比水量：0.15-0.25L/kg，浇注拉速：0.25-0.60m/min，实现轮辋对应铸坯部位形成致密的柱状晶，提高组织致密度，促进二次枝晶的凝固末端析出的细小MnS以均匀、弥散的形态分布，提高了MnS夹杂在铸坯分布的均匀性和弥散性，降低MnS夹杂尺寸。
所述缓冷，铸坯入缓冷温度≥600℃，缓冷时间≥48h。
所生产的适用于高寒地区客运机车车轮用钢的组织中，MnS夹杂占比80-87％、MnS包裹Al2O3夹杂占比10-17％、余量为氧化物夹杂；10μm以上氧化物夹杂占比0.6％-1％；MnS夹杂平均尺寸为2.8-3.2μm，98％的MnS夹杂尺寸小于7μm；氧化铝夹杂平均尺寸≤3μm；97％的氧化铝夹杂尺寸小于7μm；钢中全氧稳定≤10ppm，铸坯组织为均匀生长的柱状晶组织，钢材的奥氏体晶粒度10.0级以上。
本发明通过从源头上控制夹杂物的类型和尺寸，从而最终达到两个目的：1)提高车轮钢纯净度，减小脆性氧化物夹杂尺寸，凝固过程在微细Al2O3表面析出软相硫化锰，包裹住Al2O3脆性夹杂，减少裂纹产生的源头；2)车轮内形成大量细小硫化锰夹杂，利用硫化锰微小孔洞的止裂作用，防止裂纹扩展，提高车轮断裂韧性，提高车轮运行的安全性。
本发明提供的车轮的生产方法，具体为：将上述适用于高寒地区客运机车车轮用钢经过锯切、加热、轧制、缓冷、热处理、加工，即得车轮；
所述加热：钢坯在加热炉的加热段温度控制在1290-1310℃，均热温度控制在1250-1290℃、预热、加热和均热总时间控制4h-5h。
所述轧制：开轧温度1100～1150℃、终轧温度≥870℃；
所述缓冷：轧后经过不低于500℃入坑缓冷，缓冷时间≥6h。
所述热处理为：先加热保温，然后先弱冷后强冷，最后回火。
热处理中，所述加热保温为：加热段温度880-910℃，均热段温度840-880℃，加热总时间为2.5-3.0h，其中均热段时间0.5-1.0h。
所述弱冷具体为：采用水冷，使轮辋踏面近表层金属以0.2℃/s-0.4℃/s的冷却速度；弱冷至保证车轮踏面8-10mm淬透。
所述强冷具体为：采用水冷，轮辋冷却速率6-10℃/s；强冷至保证车轮整个轮辋部位淬透，且不影响车轮辐板，保证辐板处于正火态。
所述回火具体为：460-520℃回火处理3-5小时。
本发明具体的热处理中，先在热处理炉中加热段内以880-910℃进行加热，均热段内以840-880℃，加热总时间为2.5-3.0h，其中均热段时间0.5-1.0h，确保车轮内部组织均匀奥氏体化。根据车轮钢相变特性，先采用较弱的水冷，使轮辋踏面近表层金属以0.2℃/s-0.4℃/s的冷却速度，同时保证轮辋内部温度在Ac3点(约为560℃以上)，使车轮踏面近表层一定深度内先发生F-P转变，此时轮辋内部仍为奥氏体。弱喷结束后，强喷喷嘴开始对车轮踏面进行喷淋，轮辋冷却速率6-10℃/s,轮辋内部金属快速地通过Ar3～Ar1温度区间，抑制了先共析铁素体的析出，防止内部组织向贝氏体转变，最后在460-520℃回火处理3-5小时。
本发明提供的车轮，采用上述热处理方法生产得到。
所述车轮的轮辋性能：轮辋抗拉强度Rm 1000-1080MPa、屈服强度≥760MPa、屈强比0.74-0.76，延伸率A50≥28％，断面收缩率Z≥48％；轮辋冲击性能：-60℃纵向冲击值KU(槽口深度2mm，半径5mm圆弧)≥100J/cm2，-20℃冲击功KV2≥14J，20℃冲击功KU5≥29J；辐板冲击性能：20℃冲击功KU2≥20J，-40℃冲击功KU2≥13J；轮辋磨耗极限布氏硬度≥300HBW；-60℃条件下车轮断裂韧性≥60MPa.m1/2、-40℃条件下车轮断裂韧性≥70MPa.m1/2、20℃条件下车轮断裂韧性≥80MPa.m1/2；所述车轮组织为铁素体和珠光体，珠光体片层间距0.100-0.150μm；踏面下30mm晶粒度细于9级。
本发明设计思路如下：
C：C元素是钢获得高的强度、硬度所必需的。传统车轮钢中的C含量较高。高的C含量虽然对钢的强度、硬度等有利，但对钢的塑性和韧性极为不利，且使屈强比降低、脱碳敏感性增大，恶化钢的抗疲劳性能和加工性能。因此适当降低钢中的C含量，改善钢的塑韧性，但过低的C含量会影响钢的强度，结合DI值的要求及其他元素的添加，因此将其控制在0.44～0.54％。
Si：Si是钢中主要的脱氧元素，具有很强的固溶强化作用，也可以提车轮钢的淬透性，但Si含量过高将使钢的塑性和韧性下降，C的活性增加，促进钢在轧制和热处理过程中的脱碳和石墨化倾向，并且使冶炼困难和易形成夹杂物，恶化钢的抗疲劳性能。因此控制Si含量为0.40～0.65％。
Mn：Mn是在提高淬火特性的同时不抑制低温韧性的元素，并且优选添加0.8％或更多的Mn。此外，Mn能够与Si发生协同作用，并且通过Mn以及Si捕获的部分溶解氧能够将溶解氧分布在除Al之外的元素之间，从而限制了形成大集簇氧化铝夹杂物的风险。然而，当以大于1.2％的量添加时，发生的中心偏析不仅降低低温韧性，而且提高钢的淬透性。由于Mn中心偏析是引起氢致开裂的因素，因此优选使含量限于0.8％至1.2％。
S：硫容易在钢中与锰形成MnS夹杂，使钢产生热脆，但是添加少量的S，在不影响产品性能的同时，会明显改善车轮钢的切削性能，而MnS同时具有细化晶粒的效果；MnS在凝固过程的均匀、弥散析出需要钢中有适当的[S]，车轮客户的标准中对MnS夹杂的评级有严格的要求，因此在工艺设计中要综合考虑两方面的需求，通过对比、对以往数据的分析，确定夹杂物塑性化工艺的钢水[S]的最佳值控制在0.006-0.015％。
P：是具有强烈偏析倾向的元素，增加钢的冷脆，降低塑性，对产品组织和性能的均匀性有害。控制P≤0.010％。然而，如果想要过度减小P含量，则精炼成本会过度增加。因此，在考虑到通常的工业生产的情况下，P含量的优选的下限为0.005％。
Cr：Cr可提高钢的淬透性及强度，Cr还可降低C的活度，可降低加热、轧制和热处理过程中的钢材表面脱碳倾向，有利用获得高的抗疲劳性能，故Cr含量不能低于0.15％，过高的Cr会降低钢的韧性，同时会在渗碳层组织中出现大量的碳化物，影响渗碳层性能，故Cr的含量不能高于0.30％。Cr含量控制在0.15-0.30％。
Al：Al是有效的脱氧剂，且能形成AlN细化晶粒，Al含量低于0.008％时，作用不明显，高于0.015％时易形成粗大的夹杂物，恶化钢的性能。因此，Al含量应控制在0.008-0.015％。
V：钒是车轮钢中重要的强碳氮化物形成元素，通过加热溶解与冷却析出，可以在钢中形成间隙型VC、V4C3和富氮的V(C,N)第二相粒子，产生强烈的析出强化与细晶强化，起到显著提高屈服强度的作用。此外，含钒第二相粒子的形成，粒子周围微区因贫碳以及与铁素体较小的晶格错配度，促进先共析铁素体的形成而起到适度提高磨损速率的作用，从而达到协调接触疲劳与磨耗竞争关系，改善车轮抗表面接触疲劳性能的目的。本发明将钒含量范围定为0.08％～0.15％，理由是，一方面钒含量超过该值，须采用更高的加热温度才能产生显著的强化效果，否则受固溶V含量低、基体碳含量较低的双重因素影响，会极大限制V微合金化提高强度的作用，甚至产生负效应；另一方面，钒含量过低起不到明显的析出强化作用，甚至因热处理制度不当，钒因夺基体中的碳而造成强度的下降。
[N]：N与Al、V等形成氮化物以抑制奥氏体晶粒生长并且有助于提高韧性和强度，然而，当含量过度且大于0.05％时，N以固溶状态存在，并且固溶状态中的N对低温韧性具有不利影响。因此，[N]含量应控制在50-80ppm。
T.O和[H]：T.O在钢中形成氧化物夹杂，控制T.O≤10ppm；[H]在钢中形成白点，严重影响产品性能，控制[H]≤1.5ppm。
根据各元素在车轮钢中起到强化作用，系数的匹配是根据各元素不同的强化效果拟合，获得Fn1公式。Fn1不足25时，耐磨耗性和耐转动疲劳性与以TB/T2817的“CL60”的铁路车轮用钢作为原材料的情况相比几乎没有提高，有时与“CL60”相比降低。因此，难以用作行驶距离的增加和装载负荷的增加这种极其苛刻的环境下使用的铁路用车轮的原材料。另一方面，若Fn1超过32，则难以得到珠光体主体的组织而耐磨耗性降低，进而硬度过高，因此韧性降低。若Fn1为25 -32之间，则与以的“CL60”的铁路车轮用钢作为原材料的情况相比，转动疲劳寿命增加50％以上。
本发明根据Al、V和N，结合比例和对韧性的影响，确定1.5≤Fn2≤3；Fn2不足1.5时，车轮韧性指标明显降低，Fn2大于3时，车轮韧性指标降低降低，强硬度指标也会有所下降。
本发明通过微合金化技术路线进行机车车轮材料优化研究，促进车轮关键零部件产业发展、保障机车高效运营具有积极意义。
与现有技术相比，本发明制备的车轮用钢生成的氧化铝夹杂≤3μm，钢中全氧稳定≤10ppm，铸坯组织为均匀生长的柱状晶组织，钢材的奥氏体晶粒度10.0级以上。用上述车轮钢所制备的车轮断裂韧性≥80MPa.m1/2、-60℃纵向冲击值KU(槽口深度2mm，半径5mm圆弧)≥100J/cm2，测定轮辋抗拉强度(Rm)1000-1080MPa、屈服强度≥760MPa、轮辋磨耗极限布氏硬度≥300HBW、抗接触疲劳性能、磨损性能均较高，且强度、硬度与韧性的匹配良好，晶粒度细于9级，从而获得了更良好的综合力学性能，同时，车轮的抗磨损性能、抗接触疲劳性能均好。按照本发明热处理后钢的组织为细密铁素体-珠光体，与传统的机车轮相比，具有更为优异的抗滚动接触疲劳性能和耐磨性，从而减少抗剥离、脱落现象，进一步提高车轮全寿命周期服役稳定性，同时具有-60℃以下的韧脆转变温度。
附图说明
图1为实施例1车轮轮辋的组织，细密铁素体和少量铁素体；
图2为对比例1车轮轮辋的组织，细珠光体和少量铁素体+少量贝氏体；
图3为实施例1的车轮轮辋夹杂物包裹图；
图4为对比例1的车轮轮辋夹杂物包裹图。
具体实施方式
实施例1-实施例3
适用于高寒地区客运机车车轮用钢，包括以下质量百分比成分：如表1所示，表1没有显示的余量为Fe和不可避免的杂质。
对比例1-对比例5
车轮用钢，包括以下质量百分比成分：如表1所示，表1没有显示的余量为Fe和不可避免的杂质。
表1各实施例和对比例熔炼化学成分
对比例4和实施例1成分相同，对比例5和实施例3成分相同。
以上各实施例和对比例适用于高寒地区客运机车车轮用钢的生产方法，包括以下工艺流程：电弧炉冶炼-LF精炼-RH真空处理-连铸-缓冷；工艺控制如下：
所述电弧炉冶炼在电炉吹炼过程中，从熔化期后期开始采用氧枪喷吹氧气、氮气以及氩气混合气体进行吹炼，并配合造渣料适时的加入，在有效保证脱磷热力学和动力学的条件下，降低脱磷过程中的脱碳反应速率，使电炉终点钢中碳含量较高，磷含量无渣出钢P≤0.08％，出钢温度≥1600℃，出钢采用Si-铁(硅扩散初脱氧)、碳粉脱氧，避免产生Al2O3夹杂。
所述LF精炼：LF炉用电石、SiC还原钢包顶渣(过程硅、碳扩散脱氧)；LF炉渣碱度兼顾脱硫能力的同时，控制钢中[Ca]、[Als]含量尽可能低，尽量避免Al2O3或铝酸钙夹杂的产生；精炼终点可控制钢水活度氧至20-30ppm，RH过程利用真空碳脱氧原理，进一步降低钢中活度氧，RH后期加铝终脱氧之前可将钢中活度氧控制在9-11ppm，RH终点前加铝终脱氧，脱氧T.O≤6ppm，温度：1590-1650℃，生成细小弥散的Al2O3微细夹杂。
所述RH真空处理：RH抽真空循环脱气定H≤1.0ppm，精准控N：50-80ppm。
所述连铸：连铸工艺设计适当提高了中间包钢水过热度和铸坯强冷工艺一次冷却速度，中间包钢水过热度为30-45℃；铸坯强冷工艺一次冷却速度：3000-5500l/min，二次冷却比水量：0.15-0.25L/kg，浇注拉速：0.25-0.60m/min，实现轮辋对应铸坯部位形成致密的柱状晶，提高组织致密度，促进二次枝晶的凝固末端析出的细小MnS以均匀、弥散的形态分布，提高了MnS夹杂在铸坯分布的均匀性和弥散性，降低MnS夹杂尺寸。
所述缓冷：铸坯入缓冷温度≥600℃，缓冷时间≥48h。
以上各实施例和对比例适用于高寒地区客运机车车轮用钢的生产方法中电弧炉冶炼、LF精炼、RH真空处理、连铸和缓冷的参数如表2所示。
表2各实施例和对比例主要生产工艺参数
以上各实施例和对比例生产的钢晶粒和夹杂检测结果如表3所示。
表3本发明实施例和对比例生产的产品检验
以上各实施例和对比例生产的适用于高寒地区客运机车车轮用钢用于生产车轮，包括以下工艺流程：锯切-加热-轧制-缓冷-热处理-加工。
所述加热：钢坯在加热炉的加热段温度控制在1290-1310℃之间，均热温度控制在1250-1290℃、预热、加热和均热总时间控制4h-5h。
所述轧制：开轧温度1100-1150℃、终轧温度≥870℃
所述缓冷：轧后经过不低于500℃入坑缓冷，缓冷时间≥6h。
所述热处理为：在热处理炉中加热段内以880-910℃进行加热，均热段内以840-880℃，加热总时间为2.5-3.0h，其中均热段时间0.5-1.0h，确保车轮内部组织均匀奥氏体化。根据车轮钢相变特性，先采用较弱的水冷，使轮辋踏面近表层金属以0.2℃/s-0.4℃/s的冷却速度，同时保证轮辋内部温度在Ac3点(约为560℃以上)，使车轮踏面近表层一定深度内先发生F-P转变，此时轮辋内部仍为奥氏体。弱喷结束后，强喷喷嘴开始对车轮踏面进行喷淋，轮辋冷却速率6-10℃/s,轮辋内部金属快速地通过Ar3～Ar1温度区间，抑制了先共析铁素体的析出，防止内部组织向贝氏体转变，最后在460-520℃回火处理3-5小时。
以上各实施例和对比例生产车轮的主要工艺参数如表4、表5所示。
表4各实施例和对比例生产车轮轧制工艺参数
表5各实施例和对比例生产车轮热处理工艺参数
以上各实施例和对比例生产的车轮的性能如表6所示。
表6实施例1-3及对比例1-5制造的车轮性能
续表6实施例1-3及对比例1-3制造的车轮性能
以上各实施例和对比例车轮材料棘轮行为循环塑性实验：
在踏面下15mm取样棒状试样，在恒平均应力下进行3个应力幅的轴向循环拉压疲劳试验，加载波形为正弦波，频率为0.1Hz，试样断裂时试验停止，试验应力加载条件参数见表7，试验结果见表8。
表7应力加载条件
表8各实施例和对比例棘轮寿命/cycle
加载条件/MPa 100±750 100±700 100±650
实施例1 204 607 1187
实施例2 198 587 1176
实施例3 196 585 1172
对比例1 28 46 103
对比例2 19 41 88
对比例3 12 34 67
对比例4 68 57 117
对比例5 39 41 89
在MMS-2A型微机控制试验机上参照GB 10622《金属材料滚动接触疲劳试验方法》标准进行了磨耗性能、接触疲劳性能对比试验，测试结果分别如表9、10所示。试验过程中主试样为本发明各实施例或对比例制备的车轮试样，配试样均为相同硬度的U71Mn钢轨试样，主试样和配试样直径均为60mm。磨损试验：一组3套试样，主试样转速360rpm，配试样转速400rpm，对应转动滑差率0.75％，接触应力1100MPa，循环次数50万次。接触疲劳试验：一组6套试样，转速为2000rpm，对应转动滑差率0.3％，接触应力1100-1500MPa，采用20#机油润滑。
表9实施例1-3和对比例1-5车轮磨损性能对比
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表10实施例1-3和对比例1-5车轮接触疲劳性能对比
以上画下划线的数据为不满足本发明要求的数据。
本发明生产的车轮，具有更为优异的抗滚动接触疲劳性能和耐磨性，从而减少抗剥离、脱落现象，进一步提高车轮全寿命周期服役稳定性，同时具有-60℃以下的韧脆转变温度。

Claims (10)

1.适用于高寒地区客运机车车轮用钢，其特征在于，所述适用于高寒地区客运机车车轮用钢包括以下质量百分比成分：
C：0.44-0.54％，Si：0.40-0.65％，Mn：0.80-1.2％，Cr：0.15-0.30％，V：0.08-0.15％，Al：0.008-0.015％，P：0.005-0.010％，S：0.006-0.015％；T.O：≤10ppm，[H]：≤1.5ppm，[N]：50-80ppm，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
2.根据权利要求1所述的适用于高寒地区客运机车车轮用钢，其特征在于，所述适用于高寒地区客运机车车轮用钢的成分满足：
Fn1＝20.3×C+4.9×Si+8.9×Mn+6.8×Cr+50.1×V，25≤Fn1≤32；
Fn2＝(2.08×Al+3.11×V)/(26.7×[N])，1.5≤Fn2≤3。
3.一种权利要求1或2所述的适用于高寒地区客运机车车轮用钢的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括以下工艺流程：电弧炉冶炼-LF精炼-RH真空处理-连铸-缓冷。
4.根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于，所述电弧炉冶炼，磷含量无渣出钢P≤0.08％，出钢温度≥1600℃；
所述LF精炼：脱氧T.O≤6ppm，温度：1590-1650℃；
所述RH真空处理：RH抽真空循环脱气定H≤1.0ppm，精准控N：50-80ppm。
5.根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于，所述连铸：中间包钢水过热度为30-45℃；铸坯强冷工艺一次冷却速度：3000-5500l/min，二次冷却比水量：0.15-0.25L/kg，浇注拉速：0.25-0.60m/min，。
6.根据权利要求3-5任一项所述的生产方法，其特征在于，所生产的适用于高寒地区客运机车车轮用钢的组织中，MnS夹杂占比80-87％、MnS包裹Al2O3夹杂占比10-17％、余量为氧化物夹杂；10μm以上氧化物夹杂占比0.6％-1％；MnS夹杂平均尺寸为2.8-3.2μm，98％的MnS夹杂尺寸小于7μm；氧化铝夹杂平均尺寸≤3μm；97％的氧化铝夹杂尺寸小于7μm；钢中全氧稳定≤10ppm，铸坯组织为均匀生长的柱状晶组织，钢材的奥氏体晶粒度10.0级以上。
7.一种车轮的生产方法，其特征在于，采用权利要求1或2所述的适用于高寒地区客运机车车轮用钢生产车轮，包括加热、轧制、缓冷和热处理。
8.根据权利要求7所述的生产方法，其特征在于，所述加热为：钢坯在加热炉的加热段温度控制在1290-1310℃之间，均热温度控制在1250-1290℃、预热、加热和均热总时间控制4h-5h。
9.根据权利要求7所述的生产方法，其特征在于，所述轧制：开轧温度1100～1150℃、终轧温度≥870℃。
10.根据权利要求7所述的生产方法，其特征在于，所述热处理为：先加热保温：加热段温度880-910℃，均热段温度840-880℃，加热总时间为2.5-3.0h，其中均热段时间0.5-1.0h；然后先弱冷，使轮辋踏面近表层金属以0.2℃/s-0.4℃/s的冷却速度，然后强冷，轮辋冷却速率6-10℃/s，最后回火。
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