75kg/m热处理重载钢轨组织演变规律及实验研究
发布时间：2021-02-05 00:57
钢轨是铁路发展的重中之重。本实验主要分析了变形温度、变形量、冷却速度对75kg/m的BGRE重载钢轨微观组织演变规律的影响;含量各不相同的Cr、Nb和稀土RE元素在Cr-Nb系微合金钢轨中发挥的作用;热处理过程中,冷却速度的差异对钢轨中夹杂物的数量大小、形貌尺寸的影响;以及不同的珠光体片层间距对钢轨疲劳性能的影响。实验结果有利于钢轨在工厂的生产过程中达到低成本、高效率、以及质量更佳的效果。本文以包钢生产的75kg/m的BGRE重载钢轨以及以BGRE钢轨为基础冶炼的Cr-Nb系微合金钢轨实验钢为研究对象,使用热模拟机对实验钢进行不同方式的热处理,通过对比分析钢轨经过不同热处理方式后的微观组织形貌、片层间距、硬度、夹杂物分布情况及疲劳性能等存在的差异。采用Gleeble-1500D热模拟试验机,在变形温度分别为850℃、900℃、930℃、950℃,变形量分别为30%,50%,70%的条件下,对75kg/m的BGRE2重载钢轨进行热处理,观察BGRE2钢轨的最佳变形温度和变形量及其对钢轨组织性能的影响,且采用分阶段冷却的方式对其进行热处理,研究分阶段冷却方式对BGRE2钢轨组织性能的影响。...
【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 引言
1.1 国内外铁路及钢轨的发展
1.1.1 国内铁路和钢轨的发展
1.1.2 国外铁路和钢轨的发展
1.2 钢轨的类型
1.2.1 珠光体型钢轨
1.2.2 贝氏体型钢轨
1.2.3 马氏体型钢轨
1.2.4 过共析型钢轨
1.3 微合金元素及夹杂对钢轨组织性能的影响
1.3.1 微合金元素对钢轨的影响
1.3.2 夹杂对钢轨的影响
1.4 本论文研究背景与主要内容
1.4.1 研究背景
1.4.2 本论文主要研究内容
2 实验材料及方法
2.1 实验材料及研究思路
2.1.1 实验材料
2.1.2 研究思路
2.2 实验方案
2.2.1高温热塑性实验
2.2.2 BGRE2 重载钢轨的AC1、AC3及CCT、TTT曲线的测定
2.2.3 BGRE2 钢轨的热处理实验
2.2.4 Cr-Nb系微合金钢轨实验钢的热处理实验
2.2.5 BGRE1及Cr-Nb系微合金钢轨实验钢的热处理方式
2.2.6 铸态钢轨中夹杂物的分布
2.2.7 热处理钢轨中夹杂物的分布
2.3 实验检测内容及方法
2.3.1 微观组织形貌及夹杂物分布
2.3.2 硬度及片层间距的测定
2.3.3 疲劳性能测试
3 BGRE2 重载钢轨的实验研究
3.1 BGRE2 钢轨的高温热塑性实验
C1、AC3及CCT曲线"> 3.2 BGRE2 重载钢轨的AC1、AC3及CCT曲线
3.2.1 BGRE2 重载钢轨的轧态组织图
3.2.2 BGRE2 钢轨CCT曲线的测定
3.3 BGRE2 重载钢轨的热处理
3.3.1 轧制工艺参数对BGRE2 钢轨组织的影响
3.3.2 BGRE2 钢轨TTT曲线的测定
2对BGRE2 钢轨的影响"> 3.3.3 第二阶段冷速V2对BGRE2 钢轨的影响
3.4 本章小结
4 Cr-Nb系微合金钢轨实验钢的组织分析
4.1 Cr-Nb系微合金钢轨实验钢的轧态组织
4.2 微合金元素对实验钢的组织影响
4.3 本章小结
5 不同冷速对钢轨组织及其夹杂物的影响
5.1 不同冷速对钢轨组织及性能的影响
5.2 不同冷速对钢轨中夹杂物的影响
5.2.1 Cr-Nb系微合金钢轨实验钢铸态钢轨中夹杂物的分布
5.2.2 不同冷速对BGRE1 钢轨中夹杂物的影响
5.2.3 不同冷速对实验钢10382#中夹杂物的影响
5.2.4 不同冷速对实验钢10385#中夹杂物的影响
5.3 冷速与钢轨中夹杂物的关系
5.4 不同冷速热处理钢轨的疲劳循环次数
5.5 本章小结
结论
参考文献
在学研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]铁路网络规划对我国空间格局影响分析[J]. 安虎森,陈晓佳,徐玮. 西南民族大学学报(人文社科版). 2018(09)
[2]聚焦“交通强国、铁路先行” 奋力开创新时代铁路建设高质量发展新局面——在中国铁路总公司铁路建设工作会议上的讲话（摘要）[J]. 王同军. 中国铁路. 2018(02)
[3]高效能重载运输对我国铁路货运影响分析[J]. 杨鸣,程学庆,黄唯,侯方正,邓成尧. 铁道经济研究. 2018(01)
[4]冷却速率对高锰TWIP钢中夹杂物演变规律的影响[J]. 王毓男. 钢铁研究学报. 2017(12)
[5]U71Mn重轨钢高温力学性能研究[J]. 康伟,董方. 包钢科技. 2016(06)
[6]DH36钢连续冷却转变曲线测定及冷却速度对夹杂物和组织的影响[J]. 高立娜,张彩军,顾克井. 钢铁钒钛. 2016(06)
[7]重稀土对E36钢SH-CCT曲线的影响[J]. 张亚君,赖朝彬,孙乐飞,潘津. 江西冶金. 2016(05)
[8]过共析钢轨使用性能研究[J]. 李闯,张银花,周清跃,刘丰收,陈朝阳. 铁道建筑. 2015(10)
[9]一种Mn-Cr-Mo系空冷贝氏体钢轨钢CCT曲线的测定及其组织特征[J]. 包喜荣,王晓东,陈林. 热加工工艺. 2015(18)
[10]冷却速率对无取向硅钢中夹杂物析出行为的影响[J]. 陈凌峰,赵志毅. 特殊钢. 2015(04)
博士论文
[1]稀土对微合金钢中碳化铌溶解与析出行为的影响[D]. 王海燕.北京科技大学 2017
[2]高强度耐蚀钢轨的研究[D]. 任安超.武汉科技大学 2012
硕士论文
[1]高碳纳米珠光体钢轨钢组织与性能的研究[D]. 刘硕.燕山大学 2015
[2]基于CSP工艺生产热轧宽带30CrMo钢的相变机理研究[D]. 李黎.武汉科技大学 2015
[3]基于第一性原理研究重轨钢中铌对渗碳体结构和力学性能的影响[D]. 屈健.内蒙古科技大学 2014
[4]纳米级析出强化高强钢的工艺研究[D]. 张浩.辽宁科技大学 2008
[5]CrNb微合金轨钢的研究[D]. 张银花.铁道部科学研究院 2001
本文编号：3019211
【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
1 引言
1.1 国内外铁路及钢轨的发展
1.1.1 国内铁路和钢轨的发展
1.1.2 国外铁路和钢轨的发展
1.2 钢轨的类型
1.2.1 珠光体型钢轨
1.2.2 贝氏体型钢轨
1.2.3 马氏体型钢轨
1.2.4 过共析型钢轨
1.3 微合金元素及夹杂对钢轨组织性能的影响
1.3.1 微合金元素对钢轨的影响
1.3.2 夹杂对钢轨的影响
1.4 本论文研究背景与主要内容
1.4.1 研究背景
1.4.2 本论文主要研究内容
2 实验材料及方法
2.1 实验材料及研究思路
2.1.1 实验材料
2.1.2 研究思路
2.2 实验方案
2.2.1高温热塑性实验
2.2.2 BGRE2 重载钢轨的AC1、AC3及CCT、TTT曲线的测定
2.2.3 BGRE2 钢轨的热处理实验
2.2.4 Cr-Nb系微合金钢轨实验钢的热处理实验
2.2.5 BGRE1及Cr-Nb系微合金钢轨实验钢的热处理方式
2.2.6 铸态钢轨中夹杂物的分布
2.2.7 热处理钢轨中夹杂物的分布
2.3 实验检测内容及方法
2.3.1 微观组织形貌及夹杂物分布
2.3.2 硬度及片层间距的测定
2.3.3 疲劳性能测试
3 BGRE2 重载钢轨的实验研究
3.1 BGRE2 钢轨的高温热塑性实验
C1、AC3及CCT曲线"> 3.2 BGRE2 重载钢轨的AC1、AC3及CCT曲线
3.2.1 BGRE2 重载钢轨的轧态组织图
3.2.2 BGRE2 钢轨CCT曲线的测定
3.3 BGRE2 重载钢轨的热处理
3.3.1 轧制工艺参数对BGRE2 钢轨组织的影响
3.3.2 BGRE2 钢轨TTT曲线的测定
2对BGRE2 钢轨的影响"> 3.3.3 第二阶段冷速V2对BGRE2 钢轨的影响
3.4 本章小结
4 Cr-Nb系微合金钢轨实验钢的组织分析
4.1 Cr-Nb系微合金钢轨实验钢的轧态组织
4.2 微合金元素对实验钢的组织影响
4.3 本章小结
5 不同冷速对钢轨组织及其夹杂物的影响
5.1 不同冷速对钢轨组织及性能的影响
5.2 不同冷速对钢轨中夹杂物的影响
5.2.1 Cr-Nb系微合金钢轨实验钢铸态钢轨中夹杂物的分布
5.2.2 不同冷速对BGRE1 钢轨中夹杂物的影响
5.2.3 不同冷速对实验钢10382#中夹杂物的影响
5.2.4 不同冷速对实验钢10385#中夹杂物的影响
5.3 冷速与钢轨中夹杂物的关系
5.4 不同冷速热处理钢轨的疲劳循环次数
5.5 本章小结
结论
参考文献
在学研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]铁路网络规划对我国空间格局影响分析[J]. 安虎森,陈晓佳,徐玮. 西南民族大学学报(人文社科版). 2018(09)
[2]聚焦“交通强国、铁路先行” 奋力开创新时代铁路建设高质量发展新局面——在中国铁路总公司铁路建设工作会议上的讲话（摘要）[J]. 王同军. 中国铁路. 2018(02)
[3]高效能重载运输对我国铁路货运影响分析[J]. 杨鸣,程学庆,黄唯,侯方正,邓成尧. 铁道经济研究. 2018(01)
[4]冷却速率对高锰TWIP钢中夹杂物演变规律的影响[J]. 王毓男. 钢铁研究学报. 2017(12)
[5]U71Mn重轨钢高温力学性能研究[J]. 康伟,董方. 包钢科技. 2016(06)
[6]DH36钢连续冷却转变曲线测定及冷却速度对夹杂物和组织的影响[J]. 高立娜,张彩军,顾克井. 钢铁钒钛. 2016(06)
[7]重稀土对E36钢SH-CCT曲线的影响[J]. 张亚君,赖朝彬,孙乐飞,潘津. 江西冶金. 2016(05)
[8]过共析钢轨使用性能研究[J]. 李闯,张银花,周清跃,刘丰收,陈朝阳. 铁道建筑. 2015(10)
[9]一种Mn-Cr-Mo系空冷贝氏体钢轨钢CCT曲线的测定及其组织特征[J]. 包喜荣,王晓东,陈林. 热加工工艺. 2015(18)
[10]冷却速率对无取向硅钢中夹杂物析出行为的影响[J]. 陈凌峰,赵志毅. 特殊钢. 2015(04)
博士论文
[1]稀土对微合金钢中碳化铌溶解与析出行为的影响[D]. 王海燕.北京科技大学 2017
[2]高强度耐蚀钢轨的研究[D]. 任安超.武汉科技大学 2012
硕士论文
[1]高碳纳米珠光体钢轨钢组织与性能的研究[D]. 刘硕.燕山大学 2015
[2]基于CSP工艺生产热轧宽带30CrMo钢的相变机理研究[D]. 李黎.武汉科技大学 2015
[3]基于第一性原理研究重轨钢中铌对渗碳体结构和力学性能的影响[D]. 屈健.内蒙古科技大学 2014
[4]纳米级析出强化高强钢的工艺研究[D]. 张浩.辽宁科技大学 2008
[5]CrNb微合金轨钢的研究[D]. 张银花.铁道部科学研究院 2001
本文编号：3019211
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3019211.html
