專利名稱：：一種圓鋼及其生產工藝的制作方法
技術領域：
：本發明屬于冶金領域，涉及一種圓鋼及其生產工藝。
背景技術：
：武(漢)廣(州)高速鐵路總投資1000多億元，是我國目前技術標準最高的鐵路客運專線，其技術標準將成為我國今后高速鐵路建設的典范。在本發明的鋼種開發前，國內高鐵上使用的螺紋道釘用鋼全部依賴進口，全球能夠生產高速鐵路道釘用圓鋼的僅是歐州部分鋼廠，國內尚屬空白。如使用國標的Q345強度不能保證，而使用國標的20Mn2則延伸率達不到要求且加工過程易斷。
發明內容本發明所要解決的技術問題是針對以上現有技術存在的缺點，提出一種含有微量Cr的圓鋼及其生產工藝，圓鋼具有良好冷拉拔性能的同時，又能夠滿足熱加工后空冷條件下機械性能。本發明解決以上技術問題的技術方案是—種圓鋼，按重量百分比包括以下成份C:0.12%0.20%，Si:《0.40%，Mn:1.10%1.50%，P:《0.035%，S:《0.035%，Cr:0.15%0.35%，Ni:《0.30%，Cu:《0.30%，余量是Fe。—種圓鋼生產工藝，包括以下工序轉爐/電爐冶煉、LF精煉、CCM連鑄、高線/棒材軋制；轉爐/電爐工序中，使出鋼后碳含量^0.05%，磷含量《0.015%，硫含量《0.025%，采用紅包，轉爐擋渣出鋼，電爐無渣出鋼，出鋼加鋁脫氧，采用錳鐵粗調成分至1.20%，出鋼溫度>1600°C;LF精煉工序精煉時間^20分鐘，精煉過程加入碳粉、硅錳、錳鐵調整化學成分，精煉后期喂入CaSi線60100米，軟吹時間^5分鐘，以促使夾雜物上浮，出鋼溫度控制在1570°C;CCM連鑄工序連鑄斷面設置為150mmX150mm，使用鋁質水口，實施全過程保護澆注，目標過熱度《40。C，強冷，拉速在1.83.Om/min。高線/棒材軋制工序對連鑄坯逐支檢查，對有缺陷的連鑄坯進行修磨處理，開軋溫度1050115(TC，軋后空冷。添加0.15%0.35%的Cr元素，保證軋制的圓鋼在冷拉拔條件下具有良好的韌性，并在熱加工后具有合適的強度，各項性能均達到了技術條件的要求屈服強度>325Mpa，抗拉強度500640MPa，延伸率^25%;冷彎d=2a合格。具體實施例方式實施例一至實施例六的成份(％)如下表所示表l<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>實施例一至實施例六的力學性能如下表所示表2<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>實施例一的圓鋼生產工藝，包括以下工序轉爐/電爐冶煉、LF精煉、CCM連鑄、高線/棒材軋制；轉爐/電爐工序中，使出鋼后碳含量0.05%，磷含量0.015%，硫含量0.025%，采用紅包，轉爐擋渣出鋼，電爐無渣出鋼，出鋼加鋁脫氧，采用錳鐵粗調成分至1.20%，出鋼溫度1600°C;LF精煉工序精煉時間20分鐘，精煉過程加入碳粉、硅錳、錳鐵調整化學成分，精煉后期喂入CaSi線60米，軟吹時間5分鐘，以促使夾雜物上浮，出鋼溫度控制在1570°C;CCM連鑄工序連鑄斷面設置為150mmX150mm，使用鋁質水口，實施全過程保護澆注，目標過熱度40。C，強冷，拉速在3.Om/min。高線/棒材軋制工序對連鑄坯逐支檢查，對有缺陷的連鑄坯進行修磨處理，開軋溫度105(TC，軋后空冷。實施例二的圓鋼生產工藝，包括以下工序轉爐/電爐冶煉、LF精煉、CCM連鑄、高線/棒材軋制；轉爐/電爐工序中，使出鋼后碳含量0.06%，磷含量0.012%，硫含量0.02%，采用紅包，轉爐擋渣出鋼，電爐無渣出鋼，出鋼加鋁脫氧，采用錳鐵粗調成分至1.20%，出鋼溫度1650°C;LF精煉工序精煉時間22分鐘，精煉過程加入碳粉、硅錳、錳鐵調整化學成分，精煉后期喂入CaSi線70米，軟吹時間6分鐘，以促使夾雜物上浮，出鋼溫度控制在1570°C;CCM連鑄工序連鑄斷面設置為150mmX150mm，使用鋁質水口，實施全過程保護澆注，目標過熱度35。C，強冷，拉速在2m/min。高線/棒材軋制工序對連鑄坯逐支檢查，對有缺陷的連鑄坯進行修磨處理，開軋溫度IIO(TC，軋后空冷。實施例三的圓鋼生產工藝，包括以下工序轉爐/電爐冶煉、LF精煉、CCM連鑄、高線/棒材軋制；轉爐/電爐工序中，使出鋼后碳含量0.06%，磷含量0.012%，硫含量0.02%，采用紅包，轉爐擋渣出鋼，電爐無渣出鋼，出鋼加鋁脫氧，采用錳鐵粗調成分至1.20%，出鋼溫度1700°C;LF精煉工序精煉時間23分鐘，精煉過程加入碳粉、硅錳、錳鐵調整化學成分，精煉后期喂入CaSi線80米，軟吹時間7分鐘，以促使夾雜物上浮，出鋼溫度控制在1570°C;CCM連鑄工序連鑄斷面設置為150mmX150mm，使用鋁質水口，實施全過程保護澆注，目標過熱度37。C，強冷，拉速在2.2m/min。高線/棒材軋制工序對連鑄坯逐支檢查，對有缺陷的連鑄坯進行修磨處理，開軋溫度108(TC，軋后空冷。實施例四的圓鋼生產工藝，包括以下工序轉爐/電爐冶煉、LF精煉、CCM連鑄、高線/棒材軋制；轉爐/電爐工序中，使出鋼后碳含量0.055%，磷含量0.012%，硫含量0.015%，采用紅包，轉爐擋渣出鋼，電爐無渣出鋼，出鋼加鋁脫氧，采用錳鐵粗調成分至1.20%，出鋼溫度1650°C;LF精煉工序精煉時間25分鐘，精煉過程加入碳粉、硅錳、錳鐵調整化學成分，精煉后期喂入CaSi線90米，軟吹時間8分鐘，以促使夾雜物上浮，出鋼溫度控制在1570°C;CCM連鑄工序連鑄斷面設置為150mmX150mm，使用鋁質水口，實施全過程保護澆注，目標過熱度3(TC，強冷，拉速在1.9m/min。高線/棒材軋制工序對連鑄坯逐支檢查，對有缺陷的連鑄坯進行修磨處理，開軋溫度IIO(TC，軋后空冷。實施例五的圓鋼生產工藝，包括以下工序轉爐/電爐冶煉、LF精煉、CCM連鑄、高線/棒材軋制；轉爐/電爐工序中，使出鋼后碳含量0.15%，磷含量0.01%，硫含量0.015%，采用紅包，轉爐擋渣出鋼，電爐無渣出鋼，出鋼加鋁脫氧，采用錳鐵粗調成分至1.20%，出鋼溫度1695°C;LF精煉工序精煉時間25分鐘，精煉過程加入碳粉、硅錳、錳鐵調整化學成分，精煉后期喂入CaSi線85米，軟吹時間7分鐘，以促使夾雜物上浮，出鋼溫度控制在1570°C;CCM連鑄工序連鑄斷面設置為150mmX150mm，使用鋁質水口，實施全過程保護澆注，目標過熱度3(TC，強冷，拉速在2.5m/min。高線/棒材軋制工序對連鑄坯逐支檢查，對有缺陷的連鑄坯進行修磨處理，開軋溫度112(TC，軋后空冷。實施例六的圓鋼生產工藝，包括以下工序轉爐/電爐冶煉、LF精煉、CCM連鑄、高線/棒材軋制；轉爐/電爐工序中，使出鋼后碳含量O.15%，磷含量0.01%，硫含量0.02%，采用紅包，轉爐擋渣出鋼，電爐無渣出鋼，出鋼加鋁脫氧，采用錳鐵粗調成分至1.20%，出鋼溫度1800°C;LF精煉工序精煉時間28分鐘，精煉過程加入碳粉、硅錳、錳鐵調整化學成分，精煉后期喂入CaSi線100米，軟吹時間8分鐘，以促使夾雜物上浮，出鋼溫度控制在1570°C;CCM連鑄工序連鑄斷面設置為150mmX150mm，使用鋁質水口，實施全過程保護澆注，目標過熱度25。C，強冷，拉速在3.Om/min。高線/棒材軋制工序對連鑄坯逐支檢查，對有缺陷的連鑄坯進行修磨處理，開軋溫度115(TC，軋后空冷。本發明還可以有其它實施方式，凡采用同等替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明要求保護的范圍之內。權利要求一種圓鋼，其特征在于按重量百分比包括以下成份C0.12％～0.20％，Si≤0.40％，Mn1.10％～1.50％，P≤0.035％，S≤0.035％，Cr0.15％～0.35％，Ni≤0.30％，Cu≤0.30％，余量是Fe。2.如權利要求1所述的圓鋼，其特征在于所述Cr的含量為0.22%。3.如權利要求1所述的圓鋼，其特征在于圓鋼的屈服強度^325Mpa，抗拉強度500640MPa，延伸率^25%，冷彎d=2a合格。4.生產權利要求1所述的圓鋼的工藝，其特征在于包括以下工序轉爐/電爐冶煉、LF精煉、CCM連鑄、高線/棒材軋制；所述轉爐/電爐工序使出鋼后碳含量^0.05%，磷含量《0.015%，硫含量《0.025%，采用紅包，轉爐擋渣出鋼，電爐無渣出鋼，出鋼加鋁脫氧，采用錳鐵粗調成分至1.20%，出鋼溫度>1600°C;所述LF精煉工序精煉時間^20分鐘，精煉過程加入碳粉、硅錳、錳鐵調整化學成分，精煉后期喂入CaSi線60100米，軟吹時間>5分鐘，以促使夾雜物上浮，出鋼溫度控制在1570°C;所述CCM連鑄工序連鑄斷面設置為150mmX150mm，使用鋁質水口，實施全過程保護澆注，目標過熱度《40。C，強冷，拉速在1.83.Om/min。所述高線/棒材軋制工序對連鑄坯逐支檢查，對有缺陷的連鑄坯進行修磨處理，開軋溫度1050115(TC，軋后空冷。全文摘要本發明屬于冶金領域，涉及一種圓鋼及其生產工藝，按重量百分比包括以下成份C0.12％～0.20％，Si≤0.40％，Mn1.10％～1.50％，P≤0.035％，S≤0.035％，Cr0.15％～0.35％，Ni≤0.30％，Cu≤0.30％，余量是Fe。生產工藝包括以下工序轉爐/電爐冶煉、LF精煉、CCM連鑄、高線/棒材軋制。添加0.15％～0.35％的Cr元素，保證軋制的圓鋼在冷拉拔條件下具有良好的韌性，并在熱加工后具有合適的強度，各項性能均達到了技術條件的要求屈服強度≥325MPa，抗拉強度500～640MPa，延伸率≥25％；冷彎d＝2a合格。文檔編號C22C38/20GK101709431SQ200910232220公開日2010年5月19日申請日期2009年12月10日優先權日2009年12月10日發明者沈樸恒,王德炯,王時林,程維瑋申請人:南京鋼鐵股份有限公司