铁道车辆用LZW车轴钢晶粒度研究

rockston

1　前言

随着铁道车辆的提速加载，40轴将很快被力学性能、高、低倍组织和晶粒度等要求更高的50轴所取代。50车轴钢，即LZW钢，从成分上来看，属优碳50钢，钢中合金元素很少，要满足车轴钢坯奥氏体晶粒度不小于5级，成品车轴奥氏体晶粒度不小于6级的要求，难度很大。从目前情况来看，LZW钢车轴坯奥氏体晶粒度的控制，特别是用户成品车轴奥氏体晶粒度的控制确实不尽人意。如何从冶金上进一步提高该钢的奥氏体晶粒粗化温度，细化晶粒，降低对热处理工艺的敏感性，从而保证车轴钢坯及成品车轴热处理后的组织均匀、晶粒细小、力学性能良好，已成为铁道新型材料LZW钢能否顺利取代40轴的迫切需要解决的课题。为此，笔者研究了钢中微量元素Al、V、N对LZW车轴钢奥氏体晶粒度的影响，并进行了实际应用。

2　实验用钢及实验方法

实验用钢化学成分见表1。实验用钢采用氧气顶吹转炉冶炼，RH真空脱气处理，模注大钢锭，红送初轧Φ1000mm初轧机轧制成材。从初轧坯上截取试片，在试片对角线上距角部1/2处钻取试样。金相试样经830～950℃不同温度正火。

采用4%硝酸酒精溶液浸蚀，以显示其显微组织，沿奥氏体晶粒析出的铁素体网，可显示出奥氏体晶界。晶粒度评级执行GB6394-86。