鋼軌生產(chǎn)與使用

劉寶升，1929年生于河北省滄縣李天木鄉(xiāng)。

1953年畢業(yè)于東北工學(xué)院（現(xiàn)東北大學(xué)）冶金工程系金屬壓延專業(yè)，分配到鞍鋼鋼研所，負(fù)責(zé)重軌的科研和技術(shù)工作，一直到1990年退休。參與了重軌技術(shù)規(guī)程的制定、修改；進(jìn)行了為消除重軌表面缺陷和低倍組織缺陷的試驗(yàn)研究；主要負(fù)責(zé)鞍鋼多項(xiàng)合金鋼軌的開(kāi)發(fā)、研制。承擔(dān)的“鐵路用中錳鋼軌的研究”獲國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)。負(fù)責(zé)承擔(dān)的“74SiMnV耐磨鋼軌”獲冶金工業(yè)部科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

趙憲明，l965年6月生，遼寧省桓仁縣人，東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動(dòng)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，教授；l987午7月畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)鍛壓設(shè)備與工藝專業(yè)，1992年3月于哈爾濱工業(yè)大學(xué)獲工學(xué)碩士學(xué)位，1995年6月于哈爾濱工業(yè)大學(xué)獲工學(xué)博士學(xué)位；主要從事軋制領(lǐng)域新技術(shù)和新工藝、型鋼軋制過(guò)程理論和工藝及材料成形過(guò)程的模擬和組織性能控制等方面的研究與開(kāi)發(fā)工作。獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，省發(fā)明一等獎(jiǎng)l項(xiàng)，省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)9項(xiàng)。發(fā)表論文40余篇，參加編寫(xiě)教材2部，電子教材1部。

我國(guó)從1953年末開(kāi)始生產(chǎn)43型鋼軌，起初是沿用前蘇聯(lián)的鋼種、型號(hào)和生產(chǎn)工藝。為了適應(yīng)我國(guó)的具體情況，鞍鋼首先進(jìn)行了技術(shù)規(guī)程的修改和試驗(yàn)研究，并將研究成果納入了規(guī)程，應(yīng)用于生產(chǎn)。隨著鋼軌生產(chǎn)和使用要求的不斷提高，鋼軌的型號(hào)逐步增大，1955年末開(kāi)始生產(chǎn)50型鋼軌，1989年60型鋼軌進(jìn)行批量生產(chǎn)。幾十年來(lái)，我國(guó)鋼軌的生產(chǎn)與科研主要圍繞著兩個(gè)方面，其一是減少結(jié)疤、裂紋、分層、低倍組織等鋼質(zhì)不良缺陷；其二是提高鋼軌的耐磨、耐壓性能而進(jìn)行新成分鋼軌的研制。開(kāi)始生產(chǎn)鋼軌時(shí)由于缺乏生產(chǎn)和管理經(jīng)驗(yàn)，成品鋼軌的結(jié)疤、裂紋等鋼質(zhì)不良缺陷嚴(yán)重，隨著生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的積累、操作技術(shù)和科技水平的提高，鋼軌的一級(jí)品率逐年上升，曾達(dá)到88．2%，結(jié)疤和裂紋等缺陷逐年減少。20世紀(jì)50年代末至60年代初期間鋼軌質(zhì)量又一度變差。之后，加強(qiáng)了生產(chǎn)管理，重視科研工作，鋼軌的一級(jí)品率又逐年上升，到1965年達(dá)到96%以上，達(dá)到了國(guó)際水平。

本書(shū)系統(tǒng)地介紹了鋼軌生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展、鋼軌的冶煉、軋制及不同鋼種鋼軌的技術(shù)開(kāi)發(fā)過(guò)程和質(zhì)量控制。第1章介紹了鋼軌生產(chǎn)的沿革，國(guó)外鋼軌生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和我國(guó)鋼軌生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展。第2章的主要內(nèi)容是中國(guó)鋼軌生產(chǎn)技術(shù)回顧，簡(jiǎn)單介紹了鋼軌的熔煉與鋼錠的澆鑄，鋼錠的加熱及初軋機(jī)開(kāi)坯軋制，鋼坯表面缺陷清理及加熱，軌梁軋機(jī)軋制及軋制缺陷調(diào)整，以及多年來(lái)對(duì)鋼軌鋼質(zhì)不良的試驗(yàn)研究結(jié)果和鋼軌使用過(guò)程中的破損。第3章主要介紹了現(xiàn)代鋼軌生產(chǎn)技術(shù)，其中包括吹氧轉(zhuǎn)爐冶煉及大方坯連鑄；步進(jìn)式加熱爐及鋼坯加熱；鋼軌的軋制，鋼軌軋機(jī)及其典型布置，鋼軌的萬(wàn)能軋機(jī)軋制；鋼軌的軋后處理，鋼軌的矯直，鋼軌軌頭淬火；鋼軌的檢測(cè)技術(shù)，鋼軌的平直度檢測(cè)和鋼軌殘余應(yīng)力檢測(cè)。第4章主要介紹了鋼軌新鋼種開(kāi)發(fā)，包括中錳鋼軌開(kāi)發(fā)、高硅鋼軌開(kāi)發(fā)及SiMnV特級(jí)耐磨鋼軌的開(kāi)發(fā)。本書(shū)系統(tǒng)地介紹了鋼軌生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展、鋼軌的冶煉、軋制及不同鋼種鋼軌的技術(shù)開(kāi)發(fā)過(guò)程和質(zhì)量控制。

1 國(guó)內(nèi)外鋼軌生產(chǎn)的發(fā)展

1.1 鋼軌生產(chǎn)技術(shù)沿革

1.2 國(guó)外鋼軌生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展

1.2.1 改進(jìn)鋼軌質(zhì)量

1.2.2 改進(jìn)鋼軌斷面外形和尺寸

1.2.3 提高成材率

1.2.4 高強(qiáng)度耐磨鋼軌

1.2.5 貝氏體和馬氏體鋼軌

1.2.6 鋼軌的重量、長(zhǎng)度和專門(mén)試驗(yàn)設(shè)備

1.3 我國(guó)鋼軌生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展

1.3.1 概述

1.3.2 鋼軌的生產(chǎn)和設(shè)備更新

1.3.3 高強(qiáng)度耐磨鋼軌的開(kāi)發(fā)

1.3.4 鋼軌控軋控冷的研究

1.3.5 提高鋼軌質(zhì)量和成材率

參考文獻(xiàn)

2 我國(guó)鋼軌生產(chǎn)技術(shù)回顧

2.1 平爐鋼軌鋼的熔煉與鋼錠澆鑄

2.1.1 平爐鋼軌鋼的熔煉

2.1.2 鋼軌鋼錠的澆鑄

2.2 鋼錠加熱及初軋機(jī)開(kāi)坯軋制

2.2.1 鋼錠加熱

2.2.2 初軋機(jī)鋼錠的開(kāi)坯軋制

2.3 鋼坯表面缺陷清除及加熱

2.3.1 鋼坯表面缺陷清除

2.3.2 連續(xù)式加熱爐及鋼坯加熱

2.4 軌梁軋機(jī)軋制及軋制缺陷調(diào)整

2.4.1 軌梁軋機(jī)軋制

2.4.2 軋制缺陷調(diào)整

2.5 鋼軌鋼質(zhì)不良缺陷研究

2.5.1 鋼軌的結(jié)疤、裂紋和分層

2.5.2 鋼軌的低倍組織缺陷

2.6 鋼軌的破損

2.6.1 核傷

2.6.2 鞍形磨耗

2.6.3 淬火過(guò)渡層掉肉

2.6.4 軌端淬火層金屬剝落

2.6.5 波浪形磨耗

2.6.6 鋼軌螺孔裂紋

2.6.7 壓潰與不耐磨

2.6.8 剝離

2.6.9 鋼軌的銹蝕

參考文獻(xiàn)

3 現(xiàn)代鋼軌生產(chǎn)技術(shù)

3.1 吹氧轉(zhuǎn)爐冶煉鋼軌鋼及大方坯連鑄

3.1.1 鐵水預(yù)處理

3.1.2 吹氧轉(zhuǎn)爐煉鋼

3.1.3 爐外精煉

3.1.4 大方坯連鑄

3.1.5 我國(guó)鋼軌生產(chǎn)工藝與技術(shù)

3.2 鋼坯加熱

3.2.1 鋼坯表面缺陷及清除

3.2.2 步進(jìn)式加熱爐及鋼坯加熱

3.3 鋼軌的軋制

3.3.1 鋼軌軋機(jī)及典型布置

3.3.2 鋼軌萬(wàn)能軋機(jī)軋制

3.4 鋼軌的軋后處理

3.4.1 鋼軌的白點(diǎn)與緩冷處理

3.4.2 鋼軌矯直

3.4.3 鋼軌軌頭淬火

3.5 鋼軌的檢測(cè)技術(shù)

3.5.1 鋼軌無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

3.5.2 鋼軌的平直度檢測(cè)

3.5.3 鋼軌殘余應(yīng)力檢測(cè)

參考文獻(xiàn)

4 鋼軌新鋼種開(kāi)發(fā)

4.1 概述

4.2 中錳鋼軌的開(kāi)發(fā)

4.2.1 研制過(guò)程

4.2.2 線路局部考察和全面使用

4.2.3 鑒定轉(zhuǎn)產(chǎn)

4.3 高硅鋼軌的開(kāi)發(fā)

4.3.1 研制過(guò)程

4.3.2 高硅鋼軌接觸焊接的研究

4.4 SiMnV耐磨鋼軌的開(kāi)發(fā)

4.4.1 研制過(guò)程

4.4.2 科技成果鑒定

參考文獻(xiàn)