[发明专利]一种微合金钢铸钢车轮及其制造方法

权利要求书

1.一种微合金钢铸钢车轮，其特征在于，所述车轮的化学成分的重量百分比为C：0.55%-0.70%，Si：≥0.15%，Mn：0.50%-1.00%，P：≤0.030%，S：≤0.040%，Cr：0.08%-0.30%，Mo：0.05%-0.20%，Ni：≤0.25%，Cu：≤0.35%，V：≤0.04%，Al：≤0.060%，Ti：≤0.03%，Nb：≤0.05%，其余量为Fe。

2.  根据权利要求1所述的车轮，其特征在于，所述车轮的化学成分的重量百分比为C：0.60 %，Si：0.34%，Mn：0.75%，P：0.013%，S：0.015%，Cr：0.12%，Mo：0.15%，Ni：0.03 %，Cu：0.04%， Al：0.037%，Ti：0.001%，Nb：<0.001%，其余量为Fe。

3.根据权利要求1或2所述的车轮，其特征在于，车轮直径为700-1050mm。

4.一种微合金钢铸钢车轮的制造方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1）冶炼高质量的钢水：主要以铁路重废钢为材料，在电弧炉中熔炼钢水，吹氧脱磷、脱硫、去除钢液中的气体和夹杂物，出钢温度大约1700℃，进入钢包中采用逐级脱氧技术对钢水进行脱氧和成分调节；

2）浇注微合金钢铸钢车轮：电炉冶炼好的钢水首先倾倒在钢包内，再由钢包分包倒入底注包中，同时对钢水的化学成分进行调节，微量合金元素放在底注包中随包烘烤到900℃以上，其中微量合金元素为Cr和Mo，随包烘烤的微量合金元素在钢水冲击下也会充分溶解；微合金钢铸钢车轮浇注采用重力浇注方法，底注包接满钢水后，通过水口砖将钢水浇进夹紧站夹紧的石墨型腔中形成铸钢车轮；

3）对微合金钢铸钢车轮进行缓冷处理：缓冷的方法是将开箱后的车轮装入内部由耐火材料砌筑而成，外周包覆钢板加固的缓冷桶中，随桶缓慢冷却一定时间后出桶；

4）环形炉加热处理：将步骤3）处理好的微合金钢铸钢车轮在连续式环形加热炉中加热，炉内温度≤1000℃，停留时间2-4h，能有效的控制微合金元素的组织均匀化，减少偏析现象；

5）淬火处理： 淬火处理是在淬火机床上进行，水通过圆周均布在车轮踏面周围的喷嘴喷到车轮踏面上，水温30-70℃;淬火处理在不同喷水水量、不同喷水时间的综合处理下持续3-8min;通过对喷水水量、时间、水温的控制可以有效的控制组织的形成和淬火深度；

6）回火处理：其中回火温度400-550℃，回火时间2-4h；

7）抛丸处理：对微合金钢铸钢车轮的辐板进行喷丸强化，进行辐板表面强化处理，以提高对塑性变形的抗力和疲劳极限；

8）车轮检验：抽取车轮样品进行理化性能检测，包括金相组织的检测和物理性能的检测。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述步骤2）中加入的Cr和Mo的含量为：0.08% ≤Cr≤0.30%；0.05%≤Mo≤0.20%。