RU2449045C1 - Rail steel - Google Patents

Rail steel Download PDF

Info

Publication number
RU2449045C1
RU2449045C1 RU2010148356/02A RU2010148356A RU2449045C1 RU 2449045 C1 RU2449045 C1 RU 2449045C1 RU 2010148356/02 A RU2010148356/02 A RU 2010148356/02A RU 2010148356 A RU2010148356 A RU 2010148356A RU 2449045 C1 RU2449045 C1 RU 2449045C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steel
vanadium
nitrogen
impurities
manganese
Prior art date
Application number
RU2010148356/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Борисович Юрьев (RU)
Алексей Борисович Юрьев
Константин Владимирович Волков (RU)
Константин Владимирович Волков
Евгений Павлович Кузнецов (RU)
Евгений Павлович Кузнецов
Геннадий Николаевич Юнин (RU)
Геннадий Николаевич Юнин
Виктор Васильвич Могильный (RU)
Виктор Васильвич Могильный
Лариса Викторовна Корнева (RU)
Лариса Викторовна Корнева
Дмитрий Владимирович Бойков (RU)
Дмитрий Владимирович Бойков
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат"
Priority to RU2010148356/02A priority Critical patent/RU2449045C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2449045C1 publication Critical patent/RU2449045C1/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention refers to ferrous metallurgy, and namely to making of steel used for manufacture of railway rails. Steel contains carbon, manganese, silica, vanadium, aluminium, chrome, nickel, nitrogen, iron and impurities at the following component ratio, wt %: carbon 0.77 - 0.84, manganese 0.90 - 0.95, silica 0.20 -0.35, vanadium 0.06 - 0.10, aluminium of not more than 0.004, nitrogen 0.010 - 0.018, chrome of not more than 0.15, nickel of not more than 0.15, iron and impurities are the rest. Steel contains the following components as impurities, wt %: sulphur of not more than 0.015, phosphorus of not more than 0.020, copper of not more than 0.20 and oxygen of not more than 0.0018.
EFFECT: improving strength properties of steel, ductility and cold resistance due to formation of disperse structure of hardening sorbite and steel purity increase as to nonmetallic inclusions.
2 tbl

Description

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству стали для производства железнодорожных рельсов.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the production of steel for the production of railway rails.

Известна рельсовая перлитная сталь [1], содержащая 0,71-0,82% С; 0,75- 1,05% Мn; 0,25-0,60% Si; 0,05-0,15% V; не более 0,025% Р; не более 0,030% S; не более 0,02% А1.Known rail pearlitic steel [1], containing 0.71-0.82%; 0.75-1.05% Mn; 0.25-0.60% Si; 0.05-0.15% V; not more than 0.025% P; no more than 0,030% S; not more than 0.02% A1.

Создание высокопрочных рельсов с временным сопротивлением более 1300 Н/мм2 и относительное удлинение не менее 12,0%, имеющих повышенную эксплуатационную надежность и высокую сопротивляемость образованию дефектов, предполагает однородную перлитную структуру, обеспечить которую при объемной закалке в масле при указанном широком интервале концентраций химических элементов затруднительно.The creation of high-strength rails with a temporary resistance of more than 1300 N / mm 2 and a relative elongation of at least 12.0%, with increased operational reliability and high resistance to defect formation, presupposes a uniform pearlite structure, which can be ensured by volume quenching in oil at a specified wide range of chemical concentrations elements are difficult.

Известны стали, имеющие следующий химический состав (мас.%):Known steels having the following chemical composition (wt.%):

- 0,65-0,8 С; 0,18-0,40 Si; 0,6-1,2 Мn; 0,001-0,01 Zr; 0,005-0,04 А1; 0,004-0,011 N один элемент из группы, содержащей Са и Mg 0,0005-0,015; 0,004-0,040 Nb; 0,05-0,3; Fe - ocт.[2].- 0.65-0.8 C; 0.18-0.40 Si; 0.6-1.2 Mn; 0.001-0.01 Zr; 0.005-0.04 A1; 0.004-0.011 N is one element from the group consisting of Ca and Mg 0.0005-0.015; 0.004-0.040 Nb; 0.05-0.3; Fe - oct. [2].

-0,69-0,82 С; 0,45-0,65 Si; 0,6-0,9 Мn; 0,004-0,011 N; 0,005-0,009 Ti; 0,005-0,009 Al; 0,02-0,10 V; 0,0005-0,004 Ca; 0,0005-0,005 Mg; 0,15-0,4 Cr; Fe - ост.[3].-0.69-0.82 C; 0.45-0.65 Si; 0.6-0.9 Mn; 0.004-0.011 N; 0.005-0.009 Ti; 0.005-0.009 Al; 0.02-0.10 V; 0.0005-0.004 Ca; 0.0005-0.005 Mg; 0.15-0.4 Cr; Fe - rest [3].

Существенными недостатками данных сталей являются низкая ударная вязкость и хладостойкость, пониженная надежность и эксплуатационная стойкость.Significant disadvantages of these steels are low toughness and cold resistance, reduced reliability and operational stability.

В стали [2] это определяется отсутствием ванадия и низким содержанием азота. Она имеет сравнительно крупное зерно аустенита (баллы 7-8). Высокое содержание алюминия в ней приводит к загрязнению ее грубыми строчечными включениями глинозема, значительно снижающими контактно-усталостную прочность рельсов.In steel [2], this is determined by the absence of vanadium and a low nitrogen content. It has a relatively large austenite grain (grades 7-8). The high aluminum content in it leads to contamination with coarse line inclusions of alumina, which significantly reduces the contact fatigue strength of rails.

Указанные недостатки стали [3] связаны с наличием в ней титана, низким содержанием ванадия и азота. Образующиеся в жидкой стали при ее охлаждении карбонитриды титана резко снижают ударную вязкость и сопротивление хрупкому разрушению рельсов.The indicated drawbacks of steel [3] are associated with the presence of titanium in it and a low content of vanadium and nitrogen. Titanium carbonitrides formed in liquid steel during its cooling sharply reduce the toughness and resistance to brittle fracture of rails.

Сравнительно низкое содержание ванадия и азота не обеспечивает образование требуемого количества нитридов алюминия и карбонитридов ванадия, необходимых для измельчения аустенитного зерна и одновременного повышения прочностных свойств и хладостойкости стали. Аустенитное зерно в этой стали сравнительно крупное и составляет баллы 7-8.The relatively low content of vanadium and nitrogen does not provide the formation of the required amount of aluminum nitrides and vanadium carbonitrides necessary for grinding austenitic grain and at the same time increase the strength properties and cold resistance of steel. The austenitic grain in this steel is relatively large and is 7-8 points.

Известна сталь [4], содержащая 0,65-0,89% С; 0,18-0,65% Si; 0,6-1,2% Мn; 0,004-0,030% N; 0,005-0,02% А1; 0,0004-0,005% Са; 0,01-0,10% V; 0,001-0,03% Ti; 0,05-0,4% Сr; 0,003-0,1% Мо; карбонитриды ванадия 0,005-0,08%; при этом Са и А1 находятся в соотношении 1:(4-13); е - остальное.Known steel [4], containing 0.65-0.89%; 0.18-0.65% Si; 0.6-1.2% Mn; 0.004-0.030% N; 0.005-0.02% A1; 0.0004-0.005% Ca; 0.01-0.10% V; 0.001-0.03% Ti; 0.05-0.4% Cr; 0.003-0.1% Mo; vanadium carbonitrides 0.005-0.08%; while Ca and A1 are in a ratio of 1: (4-13); e - the rest.

Существенными недостатками стали являются низкая ударная вязкость, повышенная склонность к хрупкому разрушению и пониженная эксплуатационная стойкость, что обусловлено наличием титана в стали, низким содержанием ванадия, высокой концентрацией алюминия. Образующиеся карбонитриды титана резко снижают ударную вязкость и сопротивление хрупкому разрушению.Significant disadvantages of steel are low toughness, increased tendency to brittle fracture and reduced service life, due to the presence of titanium in steel, low vanadium content, and high aluminum concentration. The resulting titanium carbonitrides sharply reduce the toughness and resistance to brittle fracture.

Низкая концентрация ванадия не обеспечивает образование требуемого количества карбонитридов ванадия, необходимого для дополнительного измельчения зерна и повышения прочностных свойств и хладостойкости стали.The low concentration of vanadium does not provide the formation of the required amount of vanadium carbonitrides, necessary for additional grinding of grain and increase the strength properties and cold resistance of steel.

Применение большого количества алюминия для раскисления стали совместно с кальцием приводит к загрязнению ее скоплениями алюминатов кальция, богатых глиноземом, снижающих контактно-усталостную прочность.The use of a large amount of aluminum for deoxidation of steel together with calcium leads to its contamination with accumulations of calcium aluminates, rich in alumina, which reduce contact fatigue strength.

Наличие в стали серы и фосфора в больших количествах приводит к повышению соответственно красно- и хладноломкости стали.The presence of sulfur and phosphorus in large quantities in steel leads to an increase in the red and cold brittleness of steel, respectively.

Известна выбранная в качестве прототипа сталь [5], содержащая (мас.%): 0,78-0,88 С; 0,75-1,05 Мn; 0,25-0,45 Si; 0,03-0,15 V; не более 0,02 Аl; не более 0,020 Р; не более 0,015 S.Known selected as a prototype steel [5], containing (wt.%): 0.78-0.88; 0.75-1.05 Mn; 0.25-0.45 Si; 0.03-0.15 V; not more than 0.02 Al; no more than 0,020 P; no more than 0.015 S.

Рельсы, изготовленные из стали Э83Ф, подвергаются объемной закалке в масле при пониженной температуре и последующему отпуску.Rails made of steel E83F are subjected to volume hardening in oil at low temperature and subsequent tempering.

Существенными недостатками стали являются повышенная склонность к хрупкому разрушению.Significant disadvantages of steel are an increased tendency to brittle fracture.

Высокое содержание алюминия в стали приводит к загрязнению ее строчными включениями глинозема, которые резко снижают контактно-усталостную прочность и эксплуатационную стойкость рельсов.The high aluminum content in the steel leads to contamination by its lower-level inclusions of alumina, which sharply reduce the contact-fatigue strength and operational resistance of rails.

Желаемым техническим результатом изобретения является образование дисперсной структуры сорбита закалки, повышение прочностных свойств, пластичности, хладостойкости, чистоты стали по неметаллическим включениям.The desired technical result of the invention is the formation of a dispersed structure of quenching sorbitol, an increase in strength properties, ductility, cold resistance, and steel purity from non-metallic inclusions.

Для достижения этого сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, алюминий, дополнительно содержит хром, никель, азот при следующем соотношении компонентов (мас.%):To achieve this, steel containing carbon, manganese, silicon, vanadium, aluminum, additionally contains chromium, nickel, nitrogen in the following ratio of components (wt.%):

углеродcarbon 0,77-0,840.77-0.84 марганецmanganese 0,90-0,950.90-0.95 кремнийsilicon 0,20-0,350.20-0.35 ванадийvanadium 0,06-0,100.06-0.10 алюминийaluminum не более 0,004no more than 0,004 азотnitrogen 0,010-0,0180.010-0.018 хромchromium не более 0,15no more than 0,15 никельnickel не более 0,15no more than 0,15

Кроме того, в ее составе дополнительно ограничено количество примесей в следующем соотношении (мас.%):In addition, its composition is additionally limited by the amount of impurities in the following ratio (wt.%):

серыsulfur не более 0,015no more than 0.015 фосфораphosphorus не более 0,020no more than 0,020 медиcopper не более 0,20no more than 0.20 кислородoxygen не более 0,0018no more than 0,0018

Заявляемый химический состав выбран исходя из следующих условий. Выбранное содержание углерода обеспечивает при объемной закалке однородную структуру сорбита закалки с временным сопротивлением разрыву более 1300 Н/мм2, относительным удлинением более 0,12% и сужением более 35%.The inventive chemical composition is selected based on the following conditions. The selected carbon content ensures a uniform quenching sorbitol structure with volume hardening with a temporary tensile strength of more than 1300 N / mm 2 , elongation of more than 0.12% and narrowing of more than 35%.

При содержании углерода менее 0,77% не обеспечивается требуемый уровень механических свойств.When the carbon content is less than 0.77%, the required level of mechanical properties is not provided.

Рельсы из стали, содержащей более 0,84% С, имеют пониженную ударную вязкость при минус 60°С (0,15 МДж/м2). Введение Mn, V, Сr связано также с необходимостью повышения вязкости и износостойкости стали при рабочем контакте колесо-рельс.Rails made of steel containing more than 0.84% C have a reduced impact strength at minus 60 ° C (0.15 MJ / m 2 ). The introduction of Mn, V, Cr is also associated with the need to increase the viscosity and wear resistance of steel during the working contact of the wheel-rail.

Повышение содержания кремния связано с необходимостью увеличения раскисленности стали при уменьшении содержания алюминия в ней, обеспечивающей повышение чистоты стали по включениям пластичных силикатов, которые снижают ударную вязкость.The increase in silicon content is associated with the need to increase the deoxidation of steel with a decrease in the aluminum content in it, providing an increase in the purity of steel by inclusions of plastic silicates, which reduce the toughness.

Выбранное соотношение Mn, Si, Ni, Сr в стали, содержащей 0,77-0,84% С, обеспечивает снижение температуры превращения аустенита и получение более дисперсной структуры сорбита закалки.The selected ratio of Mn, Si, Ni, Cr in steel containing 0.77-0.84% C provides a decrease in the austenite transformation temperature and a more dispersed quenching sorbitol structure is obtained.

Снижение содержания марганца по сравнению с прототипом обусловлено введением в сталь достаточных количеств хрома для увеличения прокаливаемости и сопротивления ее износу. При этом заявляемые концентрации Ni и Сr исключают образование в микроструктуре верхнего бейнита, который не допускается в рабочей части головки рельса. Однако при содержании углерода 0,77-0,84% и высокой концентрации марганца (>0,95%) в структуре термоупрочненных рельсов наблюдаются участки верхнего бейнита.The decrease in manganese compared to the prototype is due to the introduction of sufficient amounts of chromium into the steel to increase hardenability and resistance to wear. Moreover, the claimed concentrations of Ni and Cr exclude the formation of upper bainite in the microstructure, which is not allowed in the working part of the rail head. However, with a carbon content of 0.77-0.84% and a high concentration of manganese (> 0.95%), sections of upper bainite are observed in the structure of heat-strengthened rails.

В итоге заявляемые содержания Мn, Si, Cr, Ni обеспечивают требуемое снижение температуры превращения аустенита и образование структуры дисперсного сорбита закалки, который имеет более высокие механические свойства, твердость и износостойкость.As a result, the claimed contents of Mn, Si, Cr, Ni provide the required decrease in the austenite transformation temperature and the formation of a structure of dispersed quenching sorbitol, which has higher mechanical properties, hardness, and wear resistance.

Положительное влияние малых добавок хрома в том, что он, образуя карбиды, увеличивает сопротивление износу. В присутствии хрома увеличивается способность Мn и V сдерживать рост зерна аустенита.The positive effect of small additions of chromium is that it, forming carbides, increases wear resistance. In the presence of chromium, the ability of Mn and V to restrain the growth of austenite grain increases.

Введение никеля в заявляемых пределах обеспечивает наряду с алюминием и ванадием получение гарантированной ударной вязкости стали при положительных и отрицательных температурах. Его содержание до 0,15% оказывает положительное влияние на ударную вязкость, а при концентрации более 0,15% возможно получение недопустимой в рельсах структуры недопустимого верхнего бейнита.The introduction of Nickel in the claimed range provides, along with aluminum and vanadium, obtaining a guaranteed toughness of steel at positive and negative temperatures. Its content up to 0.15% has a positive effect on toughness, and at a concentration of more than 0.15% it is possible to obtain an unacceptable structure of unacceptable upper bainite in rails.

Снижение содержания алюминия до 0,004% и кислорода менее 0,0018% обеспечивает повышение чистоты металла по включениям алюминатов, приводит к уменьшению их размеров и количества. Содержание алюминия более 0,004% и кислорода более 0,0018% приводит к загрязнению стали строчками неметаллических включений больших размеров.A decrease in the aluminum content to 0.004% and oxygen less than 0.0018% provides an increase in the purity of the metal by inclusions of aluminates, leading to a decrease in their size and quantity. An aluminum content of more than 0.004% and oxygen of more than 0.0018% leads to steel contamination with lines of non-metallic inclusions of large sizes.

Применение ванадия в стали обусловлено тем, что он, как Сr и Мn, увеличивает растворимость азота в металле, связывая его в прочные химические соединения (нитриды, карбонитриды ванадия), которые измельчают зерно аустенита и снижают склонность его к росту при нагреве.The use of vanadium in steel is due to the fact that it, like Cr and Mn, increases the solubility of nitrogen in the metal, binding it to strong chemical compounds (nitrides, vanadium carbonitrides), which grind austenite grain and reduce its tendency to grow when heated.

Введение V, N в заявляемых пределах в сталь приводит к измельчению зерна аустенита до баллов 9-12 и снижению склонности его к росту при нагреве за счет образования дисперсных частиц карбонитридов ванадия, к повышению прочностных и вязкостных свойств и сопротивления хрупкому разрушению (хладостойкости). Однако без использования азота ванадий при больших концентрациях (>0,1%) снижает ударную вязкость, увеличивает хладноломкость стали. Ванадий повышает предел выносливости, способствует улучшению свариваемости.The introduction of V, N within the claimed limits into steel leads to grinding of austenite grains to points 9-12 and a decrease in its tendency to grow when heated due to the formation of dispersed particles of vanadium carbonitrides, to increase strength and viscosity properties and resistance to brittle fracture (cold resistance). However, without the use of nitrogen, vanadium at high concentrations (> 0.1%) reduces the toughness and increases the cold brittleness of steel. Vanadium increases the endurance limit, improves weldability.

В стали, содержащей не менее 0,010% N, оптимальная концентрация ванадия составляет 0,06-0,10%. Нижний предел содержания ванадия в стали выбран потому, что он начинает измельчать зерно при концентрации более 0,06%. Верхний предел содержания ванадия установлен исходя из того, что при увеличении его концентрации выше 0,10% относительная доля азота в карбонитриде ванадия падает, образуется карбонитрид, близкий по составу к карбиду ванадия, который снижает ударную вязкость.In steel containing at least 0.010% N, the optimal concentration of vanadium is 0.06-0.10%. The lower limit of the vanadium content in steel was chosen because it begins to grind grain at a concentration of more than 0.06%. The upper limit of the vanadium content is established based on the fact that with an increase in its concentration above 0.10%, the relative nitrogen fraction in the vanadium carbonitride decreases, a carbonitride is formed, which is similar in composition to vanadium carbide, which reduces the toughness.

Концентрация азота менее 0,010% в стали, содержащей менее 0,06% ванадия, не обеспечивает требуемый уровень прочностных свойств, ударной вязкости при минус 60°С и измельчение зерна аустенита. При увеличении содержания ванадия и азота в стали до заявляемых пределов возрастает количество карбонитридов в ней, обеспечивающих повышение прочностных свойств и хладостойкости. Однако при повышении азота более 0,018% возможны случаи пятнистой ликвации и "азотного кипения" (пузыри в стали).A nitrogen concentration of less than 0.010% in steel containing less than 0.06% vanadium does not provide the required level of strength properties, impact strength at minus 60 ° C and grinding of austenite grain. With an increase in the content of vanadium and nitrogen in steel to the declared limits, the amount of carbonitrides in it increases, providing an increase in strength properties and cold resistance. However, with an increase in nitrogen of more than 0.018%, cases of spotted segregation and "nitrogen boiling" (bubbles in steel) are possible.

Ограничение содержания меди, серы и фосфора выбрано с целью улучшения качества поверхности и повышения пластичности и вязкости стали. Кроме того, концентрация серы определяет красноломкость, фосфора - хладноломкость стали.The limitation of the content of copper, sulfur, and phosphorus was chosen in order to improve the quality of the surface and increase the ductility and toughness of steel. In addition, the concentration of sulfur determines the red brittleness, phosphorus - cold brittle steel.

Заявляемый химический состав рельсовой стали обеспечивает получение высокопрочных, износо- и хладостойких троститных рельсов повышенной контактно- усталостной выносливости при объемной закалке в масле с последующим отпуском.The inventive chemical composition of rail steel provides high-strength, wear- and cold-resistant reed rails of increased contact fatigue resistance with volume quenching in oil, followed by tempering.

Сталь заявляемого состава (таблица 1) выплавляли в 100-тонной дуговой электросталеплавильной печи ДСП-100 И7 и разливали на МНЛЗ. Полученные заготовки нагревали и прокатывали по обычной технологии на рельсы типа Р65, которые подвергали закалке в масле с температуры 800-820°С и отпуску при 460°С. Приведенные в таблице 2 данные показывают, что механические свойства, твердость объемно-закаленных рельсов из заявляемой стали значительно выше, чем рельсов из стали Э83Ф [4]. Заявляемый химический состав рельсовой стали обеспечивает также высокий уровень пластических свойств и высокое сопротивление хрупкому разрушению (KCU-60°C≥0,2 МДж/м2). Повышение твердости, прочностных, пластических и вязкостных свойств рельсов увеличивает их износо- и хладостойкость, контактно-усталостную прочность и эксплуатационную надежность.The steel of the claimed composition (table 1) was smelted in a 100-ton electric arc furnace DSP-100 I7 and cast in a continuous casting machine. The obtained billets were heated and rolled according to the usual technology onto P65 rails, which were quenched in oil from a temperature of 800-820 ° C and tempered at 460 ° C. The data presented in table 2 show that the mechanical properties, the hardness of the space-hardened rails of the inventive steel is significantly higher than the rails of steel E83F [4]. The inventive chemical composition of rail steel also provides a high level of plasticity and high resistance to brittle fracture (KCU-60 ° C≥0.2 MJ / m 2 ). Increasing the hardness, strength, plastic and viscosity properties of rails increases their wear and cold resistance, contact fatigue strength and operational reliability.

Список источников, принятых во внимание при экспертизеList of sources taken into account during the examination

1. ГОСТ Р 51685-2000 "Рельсы железнодорожные. Общие технические условия".1. GOST R 51685-2000 "Railroad rails. General specifications."

2. А.с. СССР №1435650, М. кл. С22С 38/16, 1987 г.2. A.S. USSR No. 1435650, M. cl. C22C 38/16, 1987

3. А.с. СССР №1239164, М. кл. С22С 38/16, 1984 г.3. A.S. USSR No. 1239164, M. cl. C22C 38/16, 1984

4. Патент РФ №1633008, М. кл. С22С 38/16, 1989 г.4. RF patent No. 1633008, M. cl. C22C 38/16, 1989

5. ТУ 0921-125-01124328-2001 "Рельсы железнодорожные повышенной износостойкости и контактной выносливости".5. TU 0921-125-01124328-2001 "Railway rails with increased wear resistance and contact endurance."

Таблица 1Table 1 Химический состав сталиThe chemical composition of steel СоставStructure Массовая доля элементов, %Mass fraction of elements,% СFROM МnMn SiSi VV А1A1 СrCr NiNi СuCu SS РR N2 N 2 O2 O 2 1one 0,770.77 0,900.90 0,310.31 0,060.06 0,0040.004 0,050.05 0,050.05 0,050.05 0,0060.006 0,0070.007 0,0120.012 0,00140.0014 22 0,870.87 0,950.95 0,390.39 0,090.09 0,0020.002 0,080.08 0,100.10 0,100.10 0,0090.009 0,0120.012 0,0140.014 0,00140.0014 33 0,830.83 0,950.95 0,300.30 0,100.10 0,0040.004 0,150.15 0,120.12 0,120.12 0,0060.006 0,0170.017 0,0170.017 0,00180.0018 4four 0,840.84 0,900.90 0,200.20 0,080.08 0,0040.004 0,250.25 0,150.15 0,150.15 0,0120.012 0,0130.013 0,0150.015 0,00140.0014 55 0,810.81 0,950.95 0,300.30 0,070,07 0,0020.002 0,110.11 0,150.15 0,150.15 0,0060.006 0,0100.010 0,0200,020 0,00140.0014 66 0,850.85 0,900.90 0,350.35 0,100.10 0,0030.003 0,050.05 0,100.10 0,100.10 0,0080.008 0,0140.014 0,0180.018 0,00130.0013 77 0,780.78 0,910.91 0,310.31 0,080.08 0,0030.003 0,060.06 0,050.05 0,050.05 0,0130.013 0,0100.010 0,0130.013 0,00160.0016 88 0,790.79 0,950.95 0,250.25 0,070,07 0,0030.003 0,100.10 0,120.12 0,120.12 0,0060.006 0,0090.009 0,0150.015 0,00130.0013 99 0,800.80 0,930.93 0,210.21 0,060.06 0,0020.002 0,100.10 0,100.10 0,100.10 0,0100.010 0,0110.011 0,0180.018 0,00120.0012 1010 0,840.84 0,940.94 0,200.20 0,070,07 0,0040.004 0,120.12 0,110.11 0,110.11 0,0120.012 0,0130.013 0,0200,020 0,00140.0014 Прототип
ТУ-0921-01124328-2001
Сталь Э83Ф
Prototype
TU-0921-01124328-2001
Steel E83F
0,78-0,880.78-0.88 0,75-1,050.75-1.05 0,25-0,450.25-0.45 0,03-0,150.03-0.15 не более 0,02no more than 0,02 ≤0,15≤0.15 ≤0,15≤0.15 ≤0,20≤0.20 ≤0,025≤0.025 ≤0,25≤0.25 -- --

Таблица 2table 2 Механические свойства рельсовThe mechanical properties of rails ВариантOption σтσ σBσB δ5δ5 ψψ ТвердостьHardness KCU, Дж/см2
при температуре, °С
KCU, J / cm 2
at temperature, ° С
Н/мм2 N / mm 2 %% НВ10HB10 НВ22HB22 НВшNvsh НВподНВпод НВпкгHBPC +20+20 -60-60 1one 900900 13131313 1313 4040 388388 378378 352352 378378 390390 49;4749; 47 25; 2625; 26 22 930930 13001300 1212 3939 388388 373373 363363 363363 388388 47;4347; 43 24; 2824; 28 33 980980 13331333 1212 4343 385385 363363 352352 352352 388388 45;4545; 45 25; 2525; 25 4four 980980 13201320 1313 4242 388388 375375 363363 363363 389389 44;4244; 42 29; 2429; 24 55 950950 13121312 14fourteen 4343 388388 363363 375375 363363 388388 45;4045; 40 27; 2827; 28 66 890890 13121312 1313 4040 388388 375375 375375 363363 390390 44;4144; 41 27; 2627; 26 77 920920 13231323 1212 3939 383383 372372 363363 370370 395395 41;4241; 42 26; 2726; 27 88 980980 13431343 1212 3333 385385 373373 363363 352352 390390 37;3837; 38 25; 2725; 27 99 990990 13401340 1212 3939 388388 375375 375375 363363 390390 36;3536; 35 24; 2524; 25 1010 10001000 13501350 1212 4343 388388 375375 375375 363363 401401 36;3536; 35 23; 2223; 22 прототипprototype 880880 12741274 77 2626 ≥352≥352 ≥341≥341 ≤401≤401 ≤401≤401 ≥363≥363 0,20.2 0,150.15 Примечание: НВпкг- твердость на поверхности катания головки рельса;Note: NVPCG - hardness on the rolling surface of the rail head; НВ10, НВ22 - твердость на расстоянии соответственно 10 и 22 мм; HB10, HB22 - hardness at a distance of 10 and 22 mm, respectively; НВш- твердость в шейке;НВш - neck hardness; НВпод- твердость в подошве.HBp - hardness in the sole.

Claims (1)

Рельсовая сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, алюминий и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит хром, никель, азот при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод 0,77-0,84 марганец 0,90-0,95 кремний 0,20-0,35 ванадий 0,06-0,10 алюминий не более 0,004 азот 0,010-0,018 хром не более 0,15 никель не более 0,15 железо остальное

при этом в ней дополнительно ограничено количество примесей при
следующем соотношении, мас.%:
сера не более 0,015 фосфор не более 0,020 медь не более 0,20 кислород не более 0,0018
Rail steel containing carbon, manganese, silicon, vanadium, aluminum and iron, characterized in that it additionally contains chromium, nickel, nitrogen in the following ratio, wt.%:
carbon 0.77-0.84 manganese 0.90-0.95 silicon 0.20-0.35 vanadium 0.06-0.10 aluminum no more than 0,004 nitrogen 0.010-0.018 chromium no more than 0,15 nickel no more than 0,15 iron rest

while it additionally limits the amount of impurities at
the following ratio, wt.%:
sulfur no more than 0.015 phosphorus no more than 0,020 copper no more than 0.20 oxygen no more than 0,0018
RU2010148356/02A 2010-11-26 2010-11-26 Rail steel RU2449045C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010148356/02A RU2449045C1 (en) 2010-11-26 2010-11-26 Rail steel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010148356/02A RU2449045C1 (en) 2010-11-26 2010-11-26 Rail steel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2449045C1 true RU2449045C1 (en) 2012-04-27

Family

ID=46297511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010148356/02A RU2449045C1 (en) 2010-11-26 2010-11-26 Rail steel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2449045C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1839687A3 (en) * 1990-07-30 1993-12-30 Berlington Nortern Rejlroad Ko Rail, method for its manufacturing and method of its cooling inspection
RU2197553C2 (en) * 1999-02-22 2003-01-27 Открытое акционерное общество "Кузнецкий металлургический комбинат" Steel for railway road rails
EP1493831A1 (en) * 2002-04-05 2005-01-05 Nippon Steel Corporation Pealite based rail excellent in wear resistance and ductility and method for production thereof
EP2006406A1 (en) * 2006-03-16 2008-12-24 JFE Steel Corporation High-strength pearlite rail with excellent delayed-fracture resistance
RU2400543C1 (en) * 2006-07-24 2010-09-27 Ниппон Стил Корпорейшн Manufacturing method of pearlite rail with excellent wear resistance and ductility

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1839687A3 (en) * 1990-07-30 1993-12-30 Berlington Nortern Rejlroad Ko Rail, method for its manufacturing and method of its cooling inspection
RU2197553C2 (en) * 1999-02-22 2003-01-27 Открытое акционерное общество "Кузнецкий металлургический комбинат" Steel for railway road rails
EP1493831A1 (en) * 2002-04-05 2005-01-05 Nippon Steel Corporation Pealite based rail excellent in wear resistance and ductility and method for production thereof
EP2006406A1 (en) * 2006-03-16 2008-12-24 JFE Steel Corporation High-strength pearlite rail with excellent delayed-fracture resistance
RU2400543C1 (en) * 2006-07-24 2010-09-27 Ниппон Стил Корпорейшн Manufacturing method of pearlite rail with excellent wear resistance and ductility

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20190338402A1 (en) Method for manufacturing railway vehicle wheel
ES2931053T3 (en) High strength steel strip, hot rolled and resistant to wear by abrasion and its manufacturing process
CN111479945A (en) Wear-resistant steel having excellent hardness and impact toughness and method for manufacturing same
CN113981332A (en) Wear-resistant corrosion-resistant hypoeutectoid steel rail and production method thereof
CN111511952B (en) Wear-resistant steel having excellent hardness and impact toughness and method for manufacturing same
RU2625861C1 (en) Production of steel sheets of higher wear resistance
RU2368693C2 (en) Wheel steel
RU2295587C1 (en) Rail steel
KR102339890B1 (en) Steel plate and method of producing same
RU2365667C1 (en) Rail steel
RU2259416C2 (en) Rail steel
RU2449045C1 (en) Rail steel
RU2410462C1 (en) Rail steel
RU2349675C2 (en) Wheel steel
CN111850397B (en) High-temperature-resistant corrosion-resistant plastic die steel with excellent cutting performance and preparation method thereof
RU2603404C1 (en) Method for production of high-hardness wear-resistant sheet products
RU2348735C2 (en) Wheeled steel
RU2365666C1 (en) Rail steel
RU2368694C1 (en) Rail steel
CN111286680A (en) Low phosphorus, zirconium microalloyed crack resistant steel alloy composition and articles made therefrom
CN118531320B (en) Steel for high-fatigue-resistance high-speed wheel, wheel and manufacturing method of wheel
RU2291220C1 (en) Rail steel
RU2484173C1 (en) Automatic plumbous steel
RU2426813C1 (en) Rail steel
RU2541255C1 (en) Reinforced structural steel with enhanced strength and method of thermal strengthening hot rolled stock

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161127