《轧钢生产工艺》课程PPT教学课件（型线生产工艺）轨梁生产（钢轨生产工艺、钢轨孔型系统）

轨梁生产 钢轨生产工艺 钢轨孔型系统 口 1

1 轨梁生产 钢轨生产工艺 钢轨孔型系统

钢轨生产工艺 ◆ 长流程工艺和短流程工艺 长流程工艺：以矿石为原料，经高炉、转炉冶炼 再经炉外精炼和真空脱气处理，有效控制成分和有 害气体后，经连铸机铸成一定尺寸的钢坯，这些钢 坯在步进式炉内加热到轧制温度后，被送到开坯机 进行开坯形成钢轨雏形，然后在万能粗轧机组进行 可逆多道次粗轧，最后在万能精轧机上轧出成品。 成品钢轨在热状态下由热锯切成定尺后，送步进式 冷床上冷却，然后送到中间仓库堆垛等待加工

2 钢轨生产工艺  长流程工艺和短流程工艺  长流程工艺：以矿石为原料，经高炉、转炉冶炼， 再经炉外精炼和真空脱气处理，有效控制成分和有 害气体后，经连铸机铸成一定尺寸的钢坯，这些钢 坯在步进式炉内加热到轧制温度后，被送到开坯机 进行开坯形成钢轨雏形，然后在万能粗轧机组进行 可逆多道次粗轧，最后在万能精轧机上轧出成品。 成品钢轨在热状态下由热锯切成定尺后，送步进式 冷床上冷却，然后送到中间仓库堆垛等待加工

铣头、钻眼和端头淬火 铣头：通过专用铣床将头部铣平，并且达到所要求长度的公 差范围，在铣头之前经过长度测量，若长度较大，可通过冷 锯锯切后再铣端面，以提高铣端面的效率。 钻眼：为了在使用时用鱼尾板进行钢轨之间的连接。也是在 专用机床上进行，并实现钻眼后倒棱，提高了钻眼的质量。 ◆ 轨端淬火：为了提高端头的耐冲击性，以延长使用寿命，轨 瑞淬火采用中频感应加热，然后喷水冷却，自身回火。表面 形成回火马氏体组织，而下层为屈氏体，索氏体，提高了轨 端的耐磨性和强韧性。 3

3 铣头、钻眼和端头淬火  铣头：通过专用铣床将头部铣平，并且达到所要求长度的公 差范围，在铣头之前经过长度测量，若长度较大，可通过冷 锯锯切后再铣端面，以提高铣端面的效率。  钻眼：为了在使用时用鱼尾板进行钢轨之间的连接。也是在 专用机床上进行，并实现钻眼后倒棱，提高了钻眼的质量。  轨端淬火：为了提高端头的耐冲击性，以延长使用寿命，轨 瑞淬火采用中频感应加热，然后喷水冷却，自身回火。表面 形成回火马氏体组织，而下层为屈氏体，索氏体，提高了轨 端的耐磨性和强韧性

消除重轨在冷却过程中产生白点的方法 缓冷 :将钢轨冷却温度不低于500℃时，将钢轨从 冷床上吊入缓冷坑，然后加盖缓慢冷却，一般缓冷 时间约为5.~6h.,然后揭盖自然冷却1.5h左右后出 坑。白点这种缺陷是由子钢中的富气在冷却过程聚 形成微尔裂纹，这种缺陷对钢的使用影响痕天 由宇微小裂纹的扩展造成钢轨断裂。 等温处理：即将冷却至500℃左右的重轨装入链式 等温炉，进行等温处理，在550~600°℃下保持2~ 3h,使氢充分扩散，而不形成白点。如果采用低氢， 治炼的重轨钢，由子不含氢气，也可不必采用缓冷

4 消除重轨在冷却过程中产生白点的方法  缓冷：将钢轨冷却温度不低于500℃时，将钢轨从 冷床上吊入缓冷坑，然后加盖缓慢冷却，一般缓冷 时间约为5～6h，然后揭盖自然冷却1.5h左右后出 坑。白点这种缺陷是由于钢中的氢气在冷却过程聚 结形成微小裂纹，这种缺陷对钢轨的使用影响很大， 会由于微小裂纹的扩展造成钢轨断裂。  等温处理：即将冷却至500℃左右的重轨装入链式 等温炉，进行等温处理，在550～600℃下保持2～ 3h，使氢充分扩散，而不形成白点。如果采用低氢 冶炼的重轨钢，由于不含氢气，也可不必采用缓冷

高炉 转炉 精炼 脱气 连铸炉 加热 万能 万能 万能 二次 一次 打印 精轧 中轧 粗轧 开坯 开坯 铣头 质量 锯切 冷却 娇直 探伤 发货 钻孔 检查 图17-1 长流程钢轨生产工艺 5

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短流程工艺 ◆ 短流程艺：以废钢为主要原料，经电炉粗 炼、LF炉精炼、VD炉脱气后送连铸机铸成所 需尺寸的钢坯。其后部工艺与长流程相同。 6

6 短流程工艺  短流程工艺：以废钢为主要原料，经电炉粗 炼、LF炉精炼、VD炉脱气后送连铸机铸成所 需尺寸的钢坯。其后部工艺与长流程相同

一次 电炉 LF炉 VD炉→ 连铸 缓冷 开坯 万能 万能 万能 二次 锯切 打印 精轧 中轧 粗轧 开坯 铣头 质量 冷却 矫直 探伤 发货 钻孔 检查 图17-2 短流程钢轨生产工艺 7

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两种工艺的比较 相同工序：精炼、脱气、连铸、万能轧制等 这些正是现代钢轨生产工艺的主要特征。它 体现了钢轨生产“三精的基本要求，即精 炼，精轧、精整。它所生产的钢轨不仅具有 精确的断面尺寸，而且具有良好的内在质量。 传统模铸加普通孔型法轧制红艺根本无法比 拟。 8

8 两种工艺的比较  相同工序：精炼、脱气、连铸、万能轧制等， 这些正是现代钢轨生产工艺的主要特征。它 体现了钢轨生产“三精”的基本要求，即精 炼，精轧、精整。它所生产的钢轨不仅具有 精确的断面尺寸，而且具有良好的内在质量。  传统模铸加普通孔型法轧制工艺根本无法比 拟

随着连铸技术的进步，检测技术和自动化控 制技术的结合。 ◆钢轨生产的最佳工艺 ◆采用连铸异型坯，直接送万能轧机轧制，长 尺冷却、长尺矫直，采用自动化在线检测（检 查中心)等项技术，流程更短，收得率更高。 9

9  随着连铸技术的进步，检测技术和自动化控 制技术的结合。  钢轨生产的最佳工艺：  采用连铸异型坯，直接送万能轧机轧制，长 尺冷却、长尺矫直，采用自动化在线检测(检 查中心)等项技术，流程更短，收得率更高

转 炉 或 炉外 真空 连俦 电 炉 精炼 脱气 异形坯 万能 万能 万能 精轧 中轧 粗轧 在线 热处理 打印 长尺 长尺 冷却 矫直 成品 酰头 质量 发货 检查 钻孔 检查 图17-3 采用连铸异形坯钢轨生产工艺 10

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