高速列車轉(zhuǎn)向架用鋼組織性能控制參數(shù)研究.pdf

1、隨著我國鐵路的第六次大提速，中國已經(jīng)邁進了高速鐵路時代。轉(zhuǎn)向架是機車車輛最重要的承載結(jié)構(gòu)之一，也面臨著嚴峻的考驗。高速列車轉(zhuǎn)向架用鋼不僅具有一定的強度和較高的韌性，同時具有良好的焊接性能、抗疲勞性能和耐腐蝕性能。目前所用的轉(zhuǎn)向架用鋼如Q345系列鋼種性能與國外先進國家的同類鋼種相比存在較大差距。因此將微合金化和控制軋制與控冷技術(shù)相結(jié)合，開發(fā)新型高速列車轉(zhuǎn)向架用鋼具有十分現(xiàn)實的意義。因此本文以新研發(fā)的高速鐵路轉(zhuǎn)向架用鋼為研究對象，研究其在

2、熱加工過程中的組織變化，并研究工藝參數(shù)及微合金元素對組織性能的影響。論文的內(nèi)容主要包括以下幾個部分：
　　 (1)以含0.025％Nb、0.02％Ti的No.1鋼為研究對象，采用單道次壓縮實驗，研究了變形溫度、變形程度和變形速率對實驗鋼變形抗力的影響規(guī)律，建立了No.1鋼的變形抗力數(shù)學(xué)模型；
　　 (2)以含0.025％Nb、0.02％Ti的No.1鋼和含0.032％Ti的No.2鋼為研究對象，采用雙道次壓縮實驗，研究了

3、實驗鋼奧氏體區(qū)熱變形后等溫保持時間里的靜態(tài)再結(jié)晶行為。研究發(fā)現(xiàn)No.1鋼靜態(tài)再結(jié)晶激活能為250.61kJ/mol，而No.2鋼靜態(tài)再結(jié)晶激活能為203.41kJ/mol。并建立了No.1鋼的靜態(tài)再結(jié)晶模型。
　　 (3)采用熱膨脹法測定了不同奧氏體化溫度條件下和變形條件下的No.1鋼連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線，結(jié)合金相觀察結(jié)果，給出了奧氏體化溫度、變形以及冷卻速度對No.1鋼組織的影響和微合金析出規(guī)律。結(jié)果表明：奧氏體化溫度的降低和變形

4、均使CCT曲線向左上移動，擴大了鐵素體區(qū)和珠光體區(qū)，縮小了貝氏體區(qū)，促進奧氏體向鐵素體的轉(zhuǎn)變。而變形則促進微合金元素Nb、Ti碳氮化物的析出。
　　 (4)采用實驗室熱軋實驗，研究了不同終軋溫度、終冷溫度、冷卻速度及微合金元素等對組織和性能的影響，制定了合理的控制軋制和控制冷卻工藝參數(shù)。實驗結(jié)果表明：隨著終軋溫度和卷取溫度的降低，No.1鋼的強度先提高后降低；隨著冷速的提高，No.1鋼的強度提高。而添加Nb、Ti可以提高強韌性。