任学冲
金属学报
研究了车轮钢中白点和原子氢对冲击韧性和疲劳性能的影响。结果表明，可扩散氢浓度较低时（C0≤0.7×10-6），氢对冲击韧性没有影响。白点降低冲击韧性并且使冲击韧性值的波动范围增加。当试样中氢浓度较低（C0≤0.7×10-6）时，原子氢对车轮钢的疲劳性能没有影响。当氢浓度较高（C0≥2.5×10-6）时，氢能促进疲劳裂纹的形核和扩展。试样中的白点能增加疲劳裂纹扩展速率，并且使疲劳裂纹扩展速率发生明显的波动。
关键词:
车轮钢
,
flake
,
atomic hydrogen
,
impact toughness
,
fatigue
郭上型
,
王建军
,
周俐
,
刘宜强
,
范鼎东
,
史怀言
,
焦兴利
,
刘启龙
,
汪国才
钢铁钒钛
doi:10.3969/j.issn.1004-7638.2007.04.010
根据马钢车轮钢生产工艺规程,通过在线工业实验,测定了车轮钢精炼过程中钢液N含量的变化规律.结果表明:在LF-VD-CC过程中钢液吸氮主要环节包括LF过程、钢包到中包过程和中包至结晶器过程.其中LF过程钢液吸N严重,平均吸N量达到28×10-6,最大吸N量为50 x 10-6.讨论了LF过程钢液吸N原因和抑制吸N的工艺措施.VD过程中钢液脱氮效果明显,平均脱氮率可达到30%左右,平均脱氮量为21×10-6.分析了影响VD过程脱N的主要工艺参数及各参数的优化控制值.
关键词:
车轮钢
,
LF
,
VD
,
CC
,
氮
任学冲
,
褚武扬
,
李金许
,
乔利杰
,
江波
,
陈刚
,
崔银会
金属学报
车轮钢中白点形成的临界可扩散氢浓度为C0*=1.3×10-6(总氢浓度CT*=3.7×10-6). 当白点数量超过临界值(对应的可扩散氢浓度C0≥5.6×10-6), 则使强度和塑性急剧下降.但实际车轮中白点含量少(C0<3.9×10-6), 对材料的拉伸性能和断裂韧性没有影响. 原子氢对断裂韧性KIC没有影响; 但如慢拉伸,则使塑性下降. 如恒位移加载, 则原子氢能引起氢致滞后开裂, 其门槛应力强度因子KIH随C0升高而线性下降, 即KIH=57.8-3.9C0. 但白点对氢致滞后开裂没有影响.
关键词:
车轮钢
,
flaking
,
atomic hydrogen
,
hydrogen –induced delayed cracking
江波
,
陈刚
,
崔银会
,
任学冲
,
褚武扬
钢铁
研究了车轮钢中白点对力学性能的影响.结果表明,当白点含量少且尺寸较小时,对拉伸性能没有影响,但使冲击韧性明显下降;当白点含量较多或尺寸较大时,使拉伸性能下降,但对断裂韧性没有影响.钢中的白点能增加疲劳扩展速率并使扩展速率发生波动.氢致滞后开裂与白点无关,而与氢原子有关.
关键词:
车轮钢
,
白点
,
力学性能
,
氢致滞后开裂
李伟
物理测试
doi:10.13228/j.b0yuan.issn1001-0777.20140041
采用化学分析、金相检验、扫描电镜和能谱仪等对客车辋裂车轮进行分析.结果表明:在裂纹源区域存在棱角分明的A12O3夹杂,即使夹杂物符合标准但因其组成结构及形态控制不合理,在材料使用状态恶化时,也可造成辋裂失效.通过将铁路客车及高速列车用车轮钢中氧化物控制为“球状MnS包裹氧化物”复合结构,并使其微细化与弥散化分布,可缓减脆性夹杂对基体组织的割裂、划伤作用,减小脆性夹杂物对基体组织产生的嵌镶应力,减小形成裂纹源的可能性,提高材料的疲劳寿命,防止辋裂.
关键词:
车轮钢
,
辋裂
,
夹杂物
,
高速列车
季怀中
,
苏航
,
杨才福
,
张永权
钢铁研究学报
将有限元热力耦合-温度场分析与材料相变特征的实验研究相结合,研究了高速度(200km/h)、大载荷(105 N)条件下车轮摩擦热影响区的相变过程,探讨了材料对该过程的影响.结果表明,轮-轨摩擦导致的车轮踏面局部升温可超过材料的奥氏体相变的临界点,碳含量为0.5%时,完全奥氏体化层的深度可达0.6 mm;过冷奥氏体高速冷却,几乎全部形成脆硬的马氏体薄层,造成踏面剥离.通过降碳来降低车轮钢奥氏体相变的临界点,可以显著抑制踏面马氏体层的形成.随着碳含量从0.7%降至0.4%,材料的Ac3提高45℃,马氏体层的厚度减小30%,有助于减少车轮踏面的热疲劳损伤.
关键词:
车轮钢
,
热疲劳
,
马氏体相变
,
摩擦
,
有限元分析
吴斯
,
李秀程
,
张娟
,
尚成嘉
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140475
针对碳质量分数为0.47%中碳高铁车轮钢，研究了铌微合金化对前驱体为铁素体-珠光体的组织发生奥氏体逆相变的影响。结果表明，铁素体-珠光体钢的逆相变是一个由碳原子扩散控制的过程，奥氏体优先在珠光体内的铁素体与渗碳体（α/Fe3C）片层界面处形核，并且沿平行于珠光体片层方向的长大速率比垂直于珠光体片层方向更快。含铌车轮钢细化的珠光体组织可以提高奥氏体的形核率，有利于细化奥氏体晶粒。随着再加热温度的提高，含铌车轮钢的奥氏体混晶温度（960℃）比不含铌的钢高80℃，因此通过铌微合金化可扩大再加热奥氏体化温度窗口。结合Thermal-Calc热力学计算和透射电镜分析，铌在中碳钢中主要以析出物的形式存在，析出钉扎作用是其细化奥氏体晶粒、推迟混晶现象出现的主要机制。
关键词:
车轮钢
,
逆相变
,
铌微合金化
,
析出钉扎
,
晶粒细化
吴耀光
,
汪国才
,
陈远清
,
仇圣桃
连铸
基于脱氮的热力学和动力学理论,分析了马钢LD-LF-VD-CC工艺生产车轮钢过程中可能造成钢水增氮的因素,并在各工序采取了一系列相应的控制措施.对实施控氮措施后各工序钢水氮含量的跟踪调查发现,氮含量得到了有效控制,各工序均在70×10-6以下,中间包平均氮含量约42×10-6.
关键词:
车轮钢
,
LD-LF-VD-CC工艺
,
氮含量
,
控制措施
吴宗双
,
包燕平
,
刘建华
,
陈刚
,
龚志翔
,
钟斌
连铸
doi:10.3969/j.issn.1005-4006.2007.02.003
介绍了圆坯连铸机钢包长水口采用氩封保护对铸坯(φ450mm)和车轮钢质量的影响;通过氩封保护可有效降低钢中氢、氧、氮气体及非金属夹杂物的含量,提高钢的纯净度.铸坯中T[O]由49.28×10-6降到27.9×10-6,夹杂总量由29.7×10-6降到14.8 ×10-6,铸坯质量明显改善;车轮的力学性能显著提高.
关键词:
保护浇注
,
夹杂物
,
车轮钢
,
力学性能
江波
,
陈刚
,
崔银会
,
任学冲
,
褚武扬
钢铁
研究了车轮钢中白点形成的机理以及白点对断口形貌的影响.结果表明,氢和空位聚集导致鼓泡形核和长大,随着鼓泡内氢气压力的升高,裂纹从鼓泡核壁形核、扩展导致白点形成.白点的断口为准解理,和氢致滞后开裂断口相同,含白点试样的断口形貌依赖于断裂方式和试样厚度.钢中的白点除了产生二次裂纹和局部准解理断面外,对各种断口形貌均没有明显的影响.
关键词:
车轮钢
,
白点
,
断口形貌
,
氢致滞后开裂
