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          2. “安全長壽化高速和重載鐵路鋼軌用鋼冶金關鍵技術”項目科技成果評價會在北京召開

            ?????? ???????發布時間:2019-12-24


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            20191210日,中國金屬學會在北京組織召開了由內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司、北京科技大學、中國鐵道科學研究院集團有限公司金屬及化學研究所合作完成的“安全長壽化高速和重載鐵路鋼軌用鋼冶金關鍵技術”科技成果評價會。

            根據國家鐵路的中長期發展規劃及“一帶一路”鐵路建設方面的需要,為了適應當今鐵路高速化、重載化、安全化、長壽化的發展趨勢,鋼軌作為鐵路的主要承重構件,在潔凈化和均質化等方面提出了新的需求。高速鐵路和重載鐵路鋼軌的安全、長壽化主要取決于鋼軌鋼的耐疲勞磨損優良、內部應力減輕、焊接性能良好、使用性能穩定。鋼軌中存在大尺寸非金屬夾雜物將直接影響鋼軌疲勞和沖擊性能,導致鐵路鋼軌出現核傷甚至斷裂失效,造成重大安全事故隱患。鋼軌內部氫含量高或分布不均會產生內部應力集中,導致氫致裂紋、氫脆斷裂等鐵路安全威脅,顯著降低服役壽命。鋼軌合金元素偏析會導致焊縫熱影響區產生局部微觀裂紋,嚴重影響鐵路軌道的焊接性能。作為包鋼自身的特色資源,稀土在鋼軌鋼中的應用,為高速重載鋼的安全化和長壽化發展提供了新的研究方向,但是稀土鋼生產過程中仍存在著合金收得率低等行業瓶頸問題。本項目針對以上問題,開發了高速和重載鋼軌用鋼潔凈化、均質化和細晶化相關冶金關鍵技術,為高速軌和重載軌性能提升和安全性提供保障。

            評價委員會委員認真聽取了項目組研發成果匯報,仔細審閱了項目組提交的相關評價材料,并對項目關鍵內容進行了深入細致的質詢和討論,認為安全長壽化高速和重載鐵路鋼軌用鋼冶金關鍵技術項目成果整體達到國際領先水平。主要創新點如下:

            1)優化了硅鐵-硅鈣鋇合金精準化高效復合脫氧工藝,開發了精煉渣和合金成分協同作用的非金屬夾雜物半液態化精準成分控制技術,高速軌和重載軌用鋼中總氧含量降低至6.1 ppm,將大尺寸非金屬夾雜物引起的鋼軌探傷不合格率降低至0.1%;

            2)發現了大方坯結晶器多孔水口流場下弱電磁攪拌改善連鑄坯元素偏析的規律,開發了大方坯結晶器弱電磁攪拌和末端輕壓下協同控制技術,解決了高速軌和重載軌用鋼的大方坯中心偏析和1/4偏析的難題,鋼軌碳偏析率降至1.03;

            3)開發了稀土處理鋼軌鋼集成關鍵技術,揭示了LaCe等稀土元素在鋼中的賦存狀態,發現了稀土處理細化非金屬夾雜物的特征,優化了稀土鐵合金加入工藝,實現了稀土鋼軌的規?;a;

            4)開發了貝氏體鋼軌連鑄坯控溫緩冷技術,構建鋼軌用鋼連鑄坯控溫緩冷平臺,將鋼坯中氫元素降至0.6ppm。

            該成果出版學術專著4部,已獲授權專利14項,發表學術論文47篇。該成果實現了包鋼高速鋼軌和重載鋼軌的潔凈化和均質化生產,促進了我國鐵路鋼軌的安全化和長壽化發展,經濟效益和社會效益顯著,應用前景廣闊。

            生產技術與書刊部

            2019-12-18

             

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