專(zhuān)利名稱(chēng)：：耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性?xún)?yōu)良的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及耐磨損性(wearresistance)和耐疲勞損傷性(rollingcontactfatigue(RCF)resistance)優(yōu)良的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌(internalhighhardnesstypepearliticrail)及其制造方法，具體而言，涉及實(shí)現(xiàn)在如貨車(chē)重量(weightoffreightcar)重并且急曲線(highcurveline)多的海外的礦山鐵路(mininigrailway)那樣的、苛刻的高軸重條件(high-axleloadcondition)下使用的鋼軌的長(zhǎng)壽命化(longeroperatinglife)的耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性(delayedfractureproperty)優(yōu)良的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌及其制造方法。
背景技術(shù)：
：在以礦石(mineralore)的運(yùn)輸為主體的高軸重鐵路(high-axleloadrailway)上，施加在貨車(chē)的車(chē)軸(axle)上的載重(load)遠(yuǎn)大于客車(chē)(passengercar)，鋼軌的使用環(huán)境(useenvironment)也變得苛刻。在這樣的環(huán)境下使用的鋼軌，以往，從重視耐磨損性(significantconcernofwearresistance)的觀點(diǎn)出發(fā)，使用主要具有珠光體組織(pearliticstructure)的鋼。但是，近年來(lái)，為了有效地利用鐵路進(jìn)行運(yùn)輸，對(duì)貨車(chē)的載重量(carryingcapacity)進(jìn)一步增加，要求進(jìn)一步提高耐磨損性和耐疲勞損傷性。而且，高軸重鐵路是指，列車(chē)或貨車(chē)的載重量大(每輛貨車(chē)的載重量為例如約150噸以上)的鐵路。近年來(lái)，以進(jìn)一步提高耐磨損性為目標(biāo)而進(jìn)行了各種各樣的研究。例如，在日本特開(kāi)平8-109439號(hào)公報(bào)及日本特開(kāi)平8-144016號(hào)公報(bào)中，將C量增加至大于0.85質(zhì)量％且在1.20質(zhì)量％以下，另外，在日本特開(kāi)平8-246100號(hào)公報(bào)及日本特開(kāi)平8-246101號(hào)公報(bào)中，使C量為大于0.85質(zhì)量％且在1.20質(zhì)量％以下，并對(duì)鋼軌頭部實(shí)施熱處理等，通過(guò)如上增加C量、從而使?jié)B碳體比率(cementiteratio)增加，來(lái)謀求耐磨損性的提高等。另一方面，在高軸重鐵路的曲線區(qū)間的鋼軌上，由于施加了車(chē)輪產(chǎn)生的滾動(dòng)應(yīng)力和離心力產(chǎn)生的滑動(dòng)力，因此鋼軌的磨損更加嚴(yán)重，并且產(chǎn)生由滑動(dòng)引起的疲勞損傷。若如上所述僅使C量為大于0.85質(zhì)量％且在1.20質(zhì)量％以下，則根據(jù)熱處理?xiàng)l件生成先共析滲碳體組織，并且脆的珠光體層狀組織的滲碳體層的量增加，因此不能期待耐疲勞損傷性的提高。因此，在日本特開(kāi)2002-69585號(hào)公報(bào)中，提出了通過(guò)Al、Si的添加來(lái)抑制先共析滲碳體生成，從而使耐疲勞損傷性提高的技術(shù)。但是，Al的添加會(huì)生成成為疲勞損傷起點(diǎn)的氧化物等，難以滿足具有珠光體組織的鋼軌的耐磨損性和耐疲勞損傷性?xún)商匦?。以提高鋼軌的使用壽命為目?biāo)，在日本特開(kāi)平10-195601號(hào)公報(bào)中，通過(guò)以鋼軌的頭部拐角部及頭頂部的表面為起點(diǎn)至少深20mm的范圍在Hv370以上，來(lái)謀求鋼軌使用壽命的提高。另外，在日本特開(kāi)2003-293086號(hào)公報(bào)中，通過(guò)控制珠光體塊(pearliteblock)，使以鋼軌頭部拐角部及頭頂部的表面為起點(diǎn)至少深20mm的范圍的硬度在Hv300500的范圍內(nèi)，由此來(lái)謀求鋼軌使用壽命的提高。但是，由于謀求鋼軌的高強(qiáng)度化，延遲斷裂的危險(xiǎn)性增高，日本特開(kāi)平8-109439號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平8-144016號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平8-246100號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平8-246101號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)2002-69585號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平10-195601號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)2003-293086號(hào)公報(bào)中的防止延遲斷裂的效果不充分。作為防止由珠光體鋼構(gòu)成的鋼軌(以下稱(chēng)為珠光體鋼軌)的延遲斷裂的技術(shù)，例如日本專(zhuān)利第3648192號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平5-287450號(hào)公報(bào)中公開(kāi)有通過(guò)強(qiáng)拉絲加工高強(qiáng)度珠光體鋼而使耐延遲斷裂性提高的技術(shù)。但是，將該技術(shù)應(yīng)用于鋼軌時(shí)，產(chǎn)生了由強(qiáng)拉絲加工導(dǎo)致鋼軌的制造成本增大的問(wèn)題。并且，作為改善耐延遲斷裂性的技術(shù)，已知如日本特開(kāi)2000-328190號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平6-279928號(hào)公報(bào)、日本專(zhuān)利第3323272號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平6-279929號(hào)公報(bào)中所公開(kāi)的那樣，控制A類(lèi)夾雜物(Atypeinclusion)的形態(tài)(figure)和量(volume)是有效的。但是日本特開(kāi)2000-328190號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平6-279928號(hào)公報(bào)、日本專(zhuān)利第3323272號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平6-279929號(hào)公報(bào)為了改善鋼軌的韌性(toughness)、延展性(ductility)而控制A類(lèi)夾雜物的形態(tài)和量。例如日本特開(kāi)平6-279928號(hào)公報(bào)中，通過(guò)使A類(lèi)夾雜物的大小為0.120iim，將A類(lèi)夾雜物的個(gè)數(shù)控制在每lmm22511000個(gè)，從而使鋼軌的韌性及延展性提高。因此，通過(guò)該技術(shù)未必能得到良好的耐延遲斷裂性。但是，珠光體鋼軌的使用環(huán)境進(jìn)一步苛刻化，為了提高珠光體鋼軌的使用壽命，更高硬度且硬化深度范圍(rangeofhardeningd印th)的擴(kuò)大、以及耐延遲斷裂性的提高成為課題。本發(fā)明是為了解決該課題而完成的，提供與以往的亞共析型(hypoeutectoidtype)、共析型(eutectoidtype)及過(guò)共析型(hypereutectoidtype)珠光體鋼軌相比，通過(guò)進(jìn)行Si、Mn、Cr、V、N添加的優(yōu)化，將由Mn含量[%Mn]和Cr含量[%Cr]算出的[%Mn]/[%Cr]值及由V含量[%V]和N含量[%N]算出的[%V]/[%N]值保持在適當(dāng)范圍，并進(jìn)行萍透性指數(shù)(hardenabilityindex)(以下，稱(chēng)為DI)禾口碳當(dāng)量(carbonequivalent)(以下，稱(chēng)為(;,)的優(yōu)化，從而使至少以鋼軌頭頂部表面為起點(diǎn)深25mm范圍內(nèi)的硬度提高，耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性特性?xún)?yōu)良的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌及其優(yōu)選的制造方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明人為了解決上述問(wèn)題，制造了使Si、Mn、Cr、V、N的含量變化了的珠光體鋼軌，并對(duì)其組織、硬度、耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性進(jìn)行了深入研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)使由Mn含量[%Mn]和Cr含量[%Cr]算出的[%Mn]/[%Cr]的值為0.3以上且小于1.0，并使[XV]/[XN]的值為8.030.0，珠光體層的片層(以下，簡(jiǎn)稱(chēng)為片層)間距(lamellarspacing)微小化，以從鋼軌頭部的表層到至少25mm深的范圍內(nèi)的硬度定義的鋼軌頭部的內(nèi)部硬度為Hv380以上且小于Hv480，耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性提高。并且可知，通過(guò)進(jìn)一步使淬透性指數(shù)(hardenabilityindex)(即DI值)在5.68.6的范圍內(nèi)，使碳當(dāng)量(carbonequivalent)(即C叫值)在1.041.27的范圍內(nèi)，使由Mn含量[%Mn]、Cr含量[%Cr]、Si含量[%Si]算出的[%Si]+[%Mn]+[%Cr]的值在1.552.50的范圍內(nèi)，能夠穩(wěn)定地維持提高耐磨損性和耐疲勞損傷性的效果。本發(fā)明基于上述見(jiàn)解而完成。S卩，本發(fā)明是一種內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌，其特征在于，具有如下組成含有C:0.730.85質(zhì)量X、Si:0.50.75質(zhì)量X、Mn:0.31.0質(zhì)量X、P:0.035質(zhì)量％以下、S:0.00050.012質(zhì)量％、Cr:0.21.3質(zhì)量％、V:0.0050.12質(zhì)量％、N:0.00150.0060質(zhì)量X，余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成，將Mn含量記為[XMn]、Cr含量記為[%Cr]時(shí)，[XMn]/[XCr]的值為0.3以上且小于1.0，并且將V含量記為[XV]、N含量記為[%N]時(shí)，[%V]/[%N]的值為8.030.0，以從鋼軌頭部的表層到至少25mm深的范圍內(nèi)的維氏硬度來(lái)定義的鋼軌頭部的內(nèi)部硬度為Hv380以上且小于Hv480。本發(fā)明的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌，將所述組成的C含量記為[%C]、Si含量記為[%Si]、Mn含量記為[%Mn]、P含量記為[%P]、S含量記為[%S]、Cr含量記為[%Cr]、V含量記為[%V]時(shí)，由下述(1)式算出的DI值為5.68.6，并且由下述(2)式算出的Ce,值為1.041.27，DI=(0.548[%C]1/2)X(1+0.64[%Si])X(1+4.1[%Mn])X(1+2.83[%P])X(1-0.62[%S])X(1+2.23[%Cr])X(1+1.82[%V])......(1)Ceq=[%C]+([%Si]/ll)+([%Mn]/7)+([%Cr]/5.8)+[%V]......(2)。并且，將上述組成的Si含量記為[XSi]、Mn含量記為[XMn]、Cr含量記為[%Cr]時(shí)，優(yōu)選滿足[%Si]+[%Mn]+[%Cr]的值在1.552.50的范圍內(nèi)。而且，在上述組成的基礎(chǔ)上，還含有選自Cu:1.0質(zhì)量X以下、Ni:1.0質(zhì)量X以下、Nb:0.0010.05質(zhì)量X及Mo:0.5質(zhì)量％以下中的l種或2種以上。并且，本發(fā)明的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌，優(yōu)選從鋼軌頭部的表層到至少25mm深的范圍內(nèi)的珠光體層的片層間距為0.040.15iim。并且，本發(fā)明是一種耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性?xún)?yōu)良的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的制造方法，其特征在于，將具有權(quán)利要求14中任一項(xiàng)所述組成的鋼材熱軋成鋼軌形狀，使終軋溫度為85095(TC，接著，以1.25°C/秒的冷卻速度，將鋼軌頭部的表層從珠光體相變開(kāi)始溫度以上的溫度快速冷卻至400650°C。根據(jù)本發(fā)明，可以穩(wěn)定地制造具有遠(yuǎn)優(yōu)于以往的珠光體鋼軌的耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性的珠光體鋼軌，有助于高軸重鐵路的珠光體鋼軌的高壽命化、鐵路事故的防止，帶來(lái)產(chǎn)業(yè)上有益的效果。圖1A、圖1B是表示評(píng)價(jià)耐磨損性的西原式磨損試驗(yàn)片的圖，圖1A為俯視圖，圖1B為側(cè)視圖。圖2是表示西原式磨損試驗(yàn)片的采集位置的鋼軌頭部的截面圖。圖3A、圖3B是表示評(píng)價(jià)耐疲勞損傷性的西原式磨損試驗(yàn)片的圖，圖3A為俯視圖，圖3B為側(cè)視圖。圖4是表示SSRT(慢應(yīng)變速率試驗(yàn)，SlowStrainRatetechnique)試驗(yàn)片(testpiece)的采集位置的鋼軌頭部的截面圖。圖5是表示SSRT試驗(yàn)片的尺寸形狀的截面圖。圖6是表示[%V]/[%N]值與延遲斷裂敏感性的提高率的關(guān)系的曲線圖。(標(biāo)號(hào)的說(shuō)明)1從珠光體鋼軌采集的西原式磨損試驗(yàn)片5la從鋼軌頭部的表層部采集的西原式磨損試驗(yàn)片lb從鋼軌頭部的內(nèi)部采集的西原式磨損試驗(yàn)片2疲勞試驗(yàn)片3鋼軌頭部4SSRT試驗(yàn)片具體實(shí)施例方式對(duì)以本發(fā)明的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的組成為代表的各必要條件的限定理由進(jìn)行說(shuō)明。C:0.730.85質(zhì)量％C在珠光體組織中形成滲碳體，是用于確保耐磨損性的必須元素，耐磨損性隨著含量的增加而提高。但是，若含量小于0.73質(zhì)量％，則難以得到比以往的熱處理型珠光體鋼軌優(yōu)良的耐磨損性。并且，若含量大于0.85質(zhì)量％，則熱軋后的相變時(shí)先共析滲碳體在奧氏體晶界上產(chǎn)生，耐疲勞損傷性顯著降低。因此，使C量為0.730.85質(zhì)量X。進(jìn)一步優(yōu)選為0.750.85質(zhì)量％。Si:0.50.75質(zhì)量％Si作為脫氧劑及珠光體組織的強(qiáng)化元素，需要含有0.5質(zhì)量％以上，但是，若含量超過(guò)0.75質(zhì)量％，則由于Si具有高的與氧的結(jié)合能力，因而焊接性變差。而且，由于Si的高淬透性，因此馬氏體組織容易在內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的表層生成。因此，使Si量為0.50.75質(zhì)量％。進(jìn)一步優(yōu)選為0.50.70質(zhì)量％。Mn:0.31.0質(zhì)量％Mn通過(guò)使珠光體相變溫度降低而使片層間距變小，從而有助于內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的高強(qiáng)度化及高延展性的元素，但是過(guò)量添加使珠光體的平衡相變溫度降低，其結(jié)果是，過(guò)冷度變小、片層間距粗大化。若其含量小于O.3質(zhì)量％，則不能得到充分的效果，若大于1.0質(zhì)量％，則容易產(chǎn)生馬氏體組織，熱處理和焊接時(shí)發(fā)生硬化、變脆，材質(zhì)容易變差。并且，即使成為珠光體組織、平衡相變溫度也降低，因而導(dǎo)致片層間距的粗大化。因此，使Mn量為0.31.0質(zhì)量％。進(jìn)一步優(yōu)選為0.30.8質(zhì)量％。P:O.035質(zhì)量％以下含有超過(guò)0.035X的P使延展性變差。因此，使P量為0.035質(zhì)量X以下。進(jìn)一步優(yōu)選為0.020質(zhì)量％以下。S:0.00050.012質(zhì)量％S主要以A類(lèi)夾雜物的形態(tài)存在于鋼材中，但若其含量超過(guò)0.012質(zhì)量％，則該夾雜物量顯著增加，同時(shí)生成粗大的夾雜物，因而鋼材的潔凈性變差。并且，若其含量小于0.0005質(zhì)量％，則導(dǎo)致煉鋼的成本增加。因此，使S量為0.00050.012質(zhì)量％。進(jìn)一步優(yōu)選為0.00050.008質(zhì)量％。Cr:0.21.3質(zhì)量％Cr是在使珠光體平衡相變溫度上升而有助于片層間距的微小化的同時(shí)，通過(guò)固溶強(qiáng)化帶來(lái)更高強(qiáng)度的元素。但是，若其含量小于0.2質(zhì)量％，則不能得到充分的內(nèi)部硬度，另一方面，若添加大于1.3質(zhì)量％，則淬透性過(guò)高，生成馬氏體，耐磨損性及耐疲勞損傷性降低。因此，使Cr量為O.21.3質(zhì)量％。優(yōu)選為O.31.3質(zhì)量％。進(jìn)一步優(yōu)選為0.51.3質(zhì)量％。V:0.0050.12質(zhì)量％V形成碳氮化物，分散析出于基質(zhì)中，從而提高耐磨損性、耐延遲斷裂性，但若其含量小于0.005質(zhì)量％，則其效果減小，另一方面，若其含量超過(guò)0.12質(zhì)量％，則合金成本增加，因而內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的成本增加。因此，使V量為0.0050.12質(zhì)量％。進(jìn)一步優(yōu)選為0.0120.10質(zhì)量％。N:0.00150.0060質(zhì)量％N形成氮化物，分散析出于基質(zhì)中，從而提高耐磨損性、耐延遲斷裂性，但若其含量小于0.0015質(zhì)量％，則其效果減小，另一方面，若其含量超過(guò)0.0060質(zhì)量％，則在內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌中形成粗大的氮化物，耐疲勞損傷性、耐延遲斷裂性降低。因此，使N量為0.00150.0060質(zhì)量％。進(jìn)一步優(yōu)選為0.00300.0060質(zhì)量％。[%Mn]/[%Cr]:0.3以上且小于1.0Mn及Cr是為了使內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的硬度提高而添加的元素。若Mn含量[%Mn]和Cr含量[%Cr]的平衡不合適，則在內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的表層生成馬氏體。而且，[%Mn]和[%Cr]的單位均為質(zhì)量％。若[%Mn]/[%Cr]的值小于0.3，則Cr的添加量增多，由于Cr的高淬透性，因此容易在內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的表層生成馬氏體。并且，若[%Mn]/[%Cr]的值為1.0以上，則Mn的添加量增多，由于Mn的高淬透性，因此同樣地容易在內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的表層生成馬氏體。在使Mn、Cr的含量分別在上述范圍內(nèi)的基礎(chǔ)上，使[%Mn]/[%Cr]的值為0.3以上且小于1.0，由此，可以防止向表層的馬氏體的生成，并將鋼軌頭部的內(nèi)部硬度(從內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的頭部表層到至少25mm深的范圍內(nèi)的硬度)控制在后述的范圍內(nèi)。因此，使[%Mn]/[%Cr]的值為0.3以上且小于1.0。優(yōu)選為0.3以上、0.9以下。[%V]/[%N]:8.030.0V及N是形成成為氫的陷阱點(diǎn)(tr即site)的V類(lèi)氮化物的重要的元素，為了形成V類(lèi)氮化物，必須控制它們的添加量。而且[%V]和[%N]的單位均為質(zhì)量％。若[%V]/[%N]的值小于8.0，則V類(lèi)氮化物的形成不充分，氫的陷阱點(diǎn)減少，不能期待耐延遲斷裂性的大幅提高。并且，若[%V]和[%N]的值超過(guò)30.O，則V的添加量增多，合金成本增加，因而不但內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的成本增加，而且不能期待耐延遲斷裂性的大幅提高。因此，使[%V]和[%N]的值為8.030.0。進(jìn)一步優(yōu)選為8.022.0。鋼軌頭部的內(nèi)部硬度(從內(nèi)部硬度型珠光體鋼軌的頭部表層到至少25mm深的范圍內(nèi)的硬度)Hv380以上且小于Hv480若鋼軌頭部的內(nèi)部硬度小于Hv380，則耐磨損性降低，內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的使用壽命降低。另一方面，若硬度達(dá)到Hv480以上，則生成馬氏體，內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的耐疲勞損傷性降低。因此，使鋼軌頭部的內(nèi)部硬度為Hv380以上且小于Hv480。并且，將鋼軌頭部的內(nèi)部硬度的定義域設(shè)為從內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的頭部表層到至少25mm深的范圍的原因在于，若該范圍中包含深度小于25mm，則隨著從鋼軌頭部的表層向內(nèi)部延伸，內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的耐磨損性降低，使用壽命降低。進(jìn)一步優(yōu)選鋼軌頭部的內(nèi)部硬度為大于Hv390且小于Hv480。DI:5.68.6DI值是將C含量記為[%C]、Si含量記為[%Si]、Mn含量記為[%Mn]、P含量記為[%P]、S含量記為[%S]、Cr含量記為[%Cr]、V含量記為[%V]時(shí)，由下述(1)式算出的值。而且，[%C]、[%Si]、[%Mn]、[%P]、[%S]、[%Cr]、[%V]的單位均為質(zhì)DI=(0.548[%C]1/2)X(1+0.64[%Si])X(1+4.1[%Mn])X(1+2.83[%P])X(1-0.62[%S])X(1+2.23[%Cr])X(1+1.82[%V])......(1)該DI值表示淬透性，并作為判斷淬透性的好壞的指標(biāo)來(lái)應(yīng)用，在本發(fā)明中，作為用于抑制馬氏體在內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的表層生成和達(dá)到鋼軌頭部的內(nèi)部硬度的目標(biāo)值的指標(biāo)來(lái)使用，優(yōu)選維持在合適的范圍內(nèi)。若DI值小于5.6，則雖然可以得到所希望的內(nèi)部硬度，但接近目標(biāo)硬度范圍的下限，因而不能期待耐磨損性、耐疲勞損傷性、耐延遲斷裂性的進(jìn)一步提高。并且，若DI值超過(guò)8.6，則內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的淬透性上升，容易在鋼軌頭部的表層生成馬氏體。因此，優(yōu)選使DI值為5.68.6。更優(yōu)選為5.68.2。Ceq:1.041.27C;,值是將C含量記為[XC]、Si含量記為[XSi]、Mn含量記為[XMn]、Cr含量記為[^Cr]、V含量記為[%V]時(shí)，由下述(2)式算出的值。而且，[%C]、[%Si]、[%Mn]、[%Cr]、[%V]的單位均為質(zhì)量％。Ceq=[%C]+([%Si]/ll)+([%Mn]/7)+([%Cr]/5.8)+[%V]......(2)該c;,值用于由合金成分的混合比例估算所得到的最大硬度和焊接性，在本發(fā)明中，作為用于抑制馬氏體在內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的表層生成和達(dá)到鋼軌頭部的內(nèi)部硬度的目標(biāo)值的指標(biāo)來(lái)使用，優(yōu)選維持在合適的范圍內(nèi)。若c;,值小于1.04，則雖然可以得到所希望的內(nèi)部硬度，但接近目標(biāo)硬度范圍的下限，因而不能期待耐磨損性、耐疲勞損傷性的進(jìn)一步提高。并且，若(;,值大于1.27，則內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的淬透性上升，容易在鋼軌頭部的表層生成馬氏體。因此，優(yōu)選使C^值為1.041.27。進(jìn)一步優(yōu)選為1.041.20。[%Si]+[%Mn]+[%Cr]:1.552.50若Si含量[%Si]、Mn含量[%Mn]和Cr含量[%Cr]的總含量(=[%Si]+[%Mn]+[%Cr])的值小于1.55，則難以滿足鋼軌頭部的內(nèi)部硬度為Hv380以上且小于Hv480。并且，若大于2.50，則由于Si、Mn、Cr的高淬透性，因而生成馬氏體組織，延展性及韌性有降低的傾向。因此，優(yōu)選使[%Si]+[%Mn]+[%Cr]的值為1.552.50。更優(yōu)選為1.552.30質(zhì)量％。而且，[%Si]、[%Mn]、[%Cr]的單位均為質(zhì)量％。關(guān)于上述組成，還可以根據(jù)需要，添加選自Cu:1.0質(zhì)量％以下、Ni:1.0質(zhì)量％以下、Nb:0.0010.05質(zhì)量X及Mo:0.5質(zhì)量％以下中的l種或2種以上。Cu:1.0質(zhì)量X以下Cu與Cr同樣是通過(guò)固溶強(qiáng)化來(lái)實(shí)現(xiàn)更高強(qiáng)度的元素。為了得到該效果，優(yōu)選添加的Cu含量為0.005質(zhì)量X以上。但是，若其含量大于1.0質(zhì)量X，則容易產(chǎn)生Cu裂紋。因此，在添加Cu時(shí)，優(yōu)選Cu量為1.0質(zhì)量％以下。進(jìn)一步優(yōu)選為O.0050.5質(zhì)量％。Ni:1.0質(zhì)量X以下Ni是不使延展性變差而實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度的元素。并且，由于通過(guò)與Cu復(fù)合添加可抑8制Cu裂紋，因此優(yōu)選在添加Cu時(shí)也添加Ni。為了得到該效果，優(yōu)選添加0.005質(zhì)量％以上。但是，若添加大于1.0質(zhì)量％，則淬透性上升，生成馬氏體，耐磨損性和耐疲勞損傷性有降低的傾向。因此在添加Ni時(shí)，優(yōu)選使Ni量為1.0質(zhì)量％以下。進(jìn)一步優(yōu)選為0.0050.5質(zhì)量％。Nb:0.0010.05質(zhì)量％Nb與鋼中的C結(jié)合、在軋制時(shí)和軋制后以碳化物形式析出，并有效地對(duì)珠光體晶團(tuán)尺寸的微小化產(chǎn)生作用。其結(jié)果是，使耐磨損性、耐疲勞損傷性、延展性大幅提高，大大有助于內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的長(zhǎng)壽命化。為了得到該效果，優(yōu)選添加0.001質(zhì)量％以上。但是，若Nb量小于0.001質(zhì)量X，則不能得到充分的效果。并且，即使添加大于0.05質(zhì)量％，耐磨損性、耐疲勞損傷性的提高效果飽和，也不能得到與添加量相應(yīng)的效果。因此，添加Nb時(shí)，優(yōu)選使Nb量為0.0010.05質(zhì)量％。進(jìn)一步優(yōu)選為0.0010.03質(zhì)量％。Mo:O.5質(zhì)量％以下Mo是通過(guò)固溶強(qiáng)化來(lái)實(shí)現(xiàn)更高強(qiáng)度的元素。為了得到該效果，優(yōu)選添加0.005質(zhì)量％以上。若大于0.5質(zhì)量％，則容易生成貝氏體組織，耐磨損性有降低的傾向。因此，添加Mo時(shí)，優(yōu)選Mo量為0.5質(zhì)量％以下。更優(yōu)選為0.0050.3質(zhì)量％。從鋼軌頭部的表層到至少25mm深的范圍內(nèi)的珠光體層的片層間距0.040.15iim關(guān)于珠光體層的片層間距，其越微小，內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的硬度越上升，從提高耐磨損性及耐疲勞損傷性的觀點(diǎn)出發(fā)變得有利，但片層間距若大于0.15iim，則這些特性的提高變得不充分，因此優(yōu)選為0.15iim以下。并且，若要使片層間距小于0.04iim，則使淬透性提高，需要使用更微細(xì)化的技術(shù)，這種情況下，容易在表層生成馬氏體，給耐疲勞損傷性帶來(lái)不良影響。因此，優(yōu)選使片層間距為0.04ym以上。而且，代替本發(fā)明的組成中的余量Fe的一部分，而在實(shí)質(zhì)上不影響本發(fā)明的作用效果的范圍內(nèi)含有其他的微量成分元素的珠光體鋼軌，也屬于本發(fā)明。這里，作為雜質(zhì)，可以列舉P、0等，P如上所述，能容許達(dá)到0.035質(zhì)量％。并且，0能容許達(dá)到0.004質(zhì)量％。而且本發(fā)明中，能容許作為雜質(zhì)混入的Ti分別達(dá)到0.0010%。特別是，Ti形成氧化物，導(dǎo)致作為鋼軌的基本特性的耐疲勞損傷性的降低，因而優(yōu)選將其含量控制在0.0010%以下。本發(fā)明的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌，優(yōu)選如下制造將具有本發(fā)明的組成的鋼材熱軋成鋼軌形狀，使終軋溫度為85095(TC，接著，以1.25°C/秒的冷卻速度(coolingrate),將鋼軌形狀體的至少頭部從珠光體相變開(kāi)始溫度(pearlitetransformationstartingtemperature)以上的溫度快速冷去卩(slackquenching)至400650°C。下面對(duì)將終軋溫度(rollfinishingtemperature)設(shè)為850950°C、將快速冷卻的冷卻速度設(shè)為1.25°C/秒、以及將冷卻停止溫度(coolingstoptemperature)設(shè)為400650°C的理由進(jìn)行說(shuō)明。終軋溫度850950°C終軋溫度低于85(TC時(shí)，進(jìn)行軋制直至奧氏體低溫區(qū)域(low-temperatureofausteniterange)，不僅力口工應(yīng)變(processingstrain)被導(dǎo)入奧氏體晶茅立(austenitegrainsize)，而且?jiàn)W氏體晶粒的延伸程度也變得顯著。由于位錯(cuò)(dislocation)的導(dǎo)入和奧氏體晶界面積(austenitegrainboundaryarea)的增力卩，珠光體成核部位(pearlite皿cleationsite)增力口，雖然珠光體晶團(tuán)尺寸(pearlitecolonysize)微小化，但是由于珠光體成核部位的增加，珠光體相變開(kāi)始溫度上升，珠光體層的片層間距粗大化，因而耐磨損性顯著降低。另一方面，終軋溫度超過(guò)95(TC時(shí)，由于奧氏體晶粒變得粗大，因此最終得到的珠光體晶團(tuán)尺寸變得粗大，耐疲勞損傷性降低。因此，優(yōu)選使終軋溫度為850950°C。從珠光體相變開(kāi)始溫度以上的溫度起的冷卻速度1.25°C/秒冷卻速度小于1.2°C/秒時(shí)，珠光體相變開(kāi)始溫度上升，珠光體層的片層間距粗大化，耐磨損性、耐疲勞損傷性顯著降低。另一方面，冷卻速度大于5t:/秒時(shí)，生成馬氏體組織(martensiticstructure)，延展性(ductility)禾口韌性(toughness)降低。因此，優(yōu)選使冷卻速度在1.25°C/秒的范圍內(nèi)。更優(yōu)選為1.24.6°C/秒。雖然珠光體相變開(kāi)始溫度根據(jù)冷卻速度而發(fā)生變化，但在本發(fā)明中是指平衡相變溫度(equilibri咖transformationtemperature)，在本發(fā)明的成分范圍內(nèi)，從720°C以上起采用該范圍的冷卻速度即可。冷卻停止溫度400650°C在本發(fā)明所述的組成、冷卻速度的情況下，為了通過(guò)1.25°C/秒的范圍的冷卻速度得到均質(zhì)的珠光體組織，作為冷卻停止溫度，優(yōu)選確保比平衡相變溫度低約70°C以上的溫度。但是，若冷卻停止溫度小于40(TC，則由于冷卻時(shí)間變長(zhǎng)，因此導(dǎo)致內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的成本上升。因此，優(yōu)選使冷卻停止溫度為400650°C。更優(yōu)選為450650°C。下面，對(duì)耐磨損性、耐疲勞損傷性、耐延遲斷裂性、鋼軌頭部的內(nèi)部硬度、片層間距的測(cè)定及評(píng)價(jià)方法進(jìn)行說(shuō)明。(耐磨損性)關(guān)于耐磨損性，雖然最優(yōu)選通過(guò)實(shí)際鋪設(shè)內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)，但那樣的話試驗(yàn)需要很長(zhǎng)時(shí)間。因此，在本發(fā)明中，通過(guò)使用可在短時(shí)間內(nèi)評(píng)價(jià)耐磨損性的西原式磨損試驗(yàn)機(jī)(Nishiharatyperollingcontacttestmachine)，模擬了(simulate)實(shí)際的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌與車(chē)輪的接觸條件(conditionofrailandwheelcontact)的比較試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。從鋼軌頭部采集外徑30mm的西原式磨損試驗(yàn)片l，并使其如圖1所示地與疲勞試驗(yàn)片2接觸、旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行試驗(yàn)。圖1中的箭頭，分別表示西原式磨損試驗(yàn)片1和疲勞試驗(yàn)片2的旋轉(zhuǎn)方向。疲勞試驗(yàn)片是指，從JISE1101中記載的普通鋼軌的頭部采集32mm①的圓棒，進(jìn)行熱處理，使其維氏硬度(載荷98N)為HV390、組織成為回火馬氏體組織，然后，加工成圖l所示的形狀，將其作為疲勞試驗(yàn)片。而且，西原式磨損試驗(yàn)片1如圖2所示，從鋼軌頭部3的2處采集。將從鋼軌頭部3的表層采集的試驗(yàn)片記為西原式磨損試驗(yàn)片la，從內(nèi)部采集的試驗(yàn)片記為西原式磨損試驗(yàn)片lb。從鋼軌頭部3的內(nèi)部采集的西原式磨損試驗(yàn)片lb的長(zhǎng)度方向的中心，位于距鋼軌頭部3的上表面2426mm(平均值25mm)的深度。試驗(yàn)環(huán)境條件為干燥狀態(tài)，在接觸壓力(contactpressure):1.4Gpa、滑移率(slipratio):_10%、旋轉(zhuǎn)速度675rpm(疲勞試驗(yàn)片為750rpm)的條件下測(cè)定10萬(wàn)轉(zhuǎn)后的磨損量。比較磨損量的大小時(shí)，采用熱處理型珠光體鋼軌作為成為標(biāo)準(zhǔn)的鋼材，在磨損量比該標(biāo)準(zhǔn)鋼材少10%以上的情況下，判斷為耐磨損性提高。而且，耐磨損性提高率，通過(guò){(標(biāo)準(zhǔn)材料的磨損量_試驗(yàn)材料的磨損量)/(標(biāo)準(zhǔn)材料的磨損量)}X100算出。(耐疲勞損傷性)關(guān)于耐疲勞損傷性，以曲率半徑為15mm的曲面作為接觸面，從鋼軌頭部采集直徑為30mm的西原式磨損試驗(yàn)片1，如圖3所示使其與疲勞試驗(yàn)片2接觸、旋轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)。圖103中的箭頭，分別表示西原式磨損試驗(yàn)片1和疲勞試驗(yàn)片2的旋轉(zhuǎn)方向。而且，西原式磨損試驗(yàn)片1如圖2所示，從鋼軌頭部3的2處采集。由于采集西原式磨損試驗(yàn)片1的位置及疲勞試驗(yàn)片與上述相同，因此省略說(shuō)明。試驗(yàn)環(huán)境為油潤(rùn)滑條件，在接觸壓力2.2GPa、滑移率_20%、旋轉(zhuǎn)速度600rpm(疲勞試驗(yàn)片為750rpm)的條件下，每旋轉(zhuǎn)2萬(wàn)5千次觀察試驗(yàn)片表面，將產(chǎn)生O.5mm以上的裂紋的時(shí)刻的旋轉(zhuǎn)數(shù)(皿mberofrotations)作為疲勞損傷壽命。比較疲勞損傷壽命的大小時(shí)，采用熱處理型珠光體鋼軌作為成為標(biāo)準(zhǔn)的鋼材，在疲勞損傷時(shí)間比該標(biāo)準(zhǔn)鋼材長(zhǎng)10%以上的情況下，判斷為耐疲勞損傷性提高。而且，耐疲1勞損傷性提高率，通過(guò){(試驗(yàn)材料的疲勞損傷發(fā)生為止的旋轉(zhuǎn)數(shù)_標(biāo)準(zhǔn)材料的疲勞損傷發(fā)生為止的旋轉(zhuǎn)數(shù))/(標(biāo)準(zhǔn)材料的疲勞損傷發(fā)生為止的旋轉(zhuǎn)數(shù))}X100算出。(耐延遲斷裂性)如圖4所示，以距鋼軌頭部3的上表面25.4mm處為中心，采集SSRT(SlowStrainRateTechnique)試驗(yàn)片4。SSRT試驗(yàn)片4的尺寸形狀如圖5所示，除螺紋部(screwsection)和R部以外進(jìn)行VVV(threetrianglemark)終軋(finish)，平行部用砂紙(emeryp即er)研磨至恥OO。將該SSRT試驗(yàn)片裝在試驗(yàn)裝置上，在大氣中、25°C下，以3.3X10—7秒的應(yīng)變速率(strainrate)進(jìn)行SSRT試驗(yàn)，得到空氣中SSRT試驗(yàn)片的延伸率E。。并且，在20質(zhì)量％硫氰酸銨水溶液(20mass%ammoniumthiocyanate(NH4SCN)solution)中、25t:下，以3.3X10—6/秒的應(yīng)變速率進(jìn)行SSRT試驗(yàn)，得到硫氰酸銨水溶液中SSRT試驗(yàn)片的延伸率E"作為評(píng)價(jià)耐延遲斷裂性的指標(biāo)的耐延遲斷裂敏感性(即DF)是通過(guò)DF(X)=100X(l-E乂E。)算出的。而且將相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)材料(即C量O.68質(zhì)量％的熱處理型珠光體鋼軌)的延遲斷裂敏感性的提高率為10%以上的材料判斷為延遲斷裂性提高。而且，延遲斷裂敏感性提高率是通過(guò){(試驗(yàn)材料的延遲斷裂敏感性_標(biāo)準(zhǔn)材料的延遲斷裂敏感性)/(標(biāo)準(zhǔn)材料的延遲斷裂敏感性)}X100算出的。(鋼軌頭部的內(nèi)部硬度)在載荷98N、間距l(xiāng)mm的條件下測(cè)定從鋼軌頭部的表層到深25mm的范圍的維氏硬度。然后，在所有的硬度中，將最小值作為鋼軌頭部的內(nèi)部硬度。(片層間距)使用掃描電子顯微鏡(SEM)分別對(duì)鋼軌頭部的表層附近(約深lmm)和深25mm的位置，以7500倍的倍率對(duì)任意5個(gè)視野內(nèi)進(jìn)行觀察。而且在片層間距存在最窄部分的情況下，以20000倍的倍率進(jìn)行觀察，并進(jìn)行視野內(nèi)的片層間距的測(cè)定。而且，7500倍的倍率的視野內(nèi)不存在片層窄的部分時(shí)、或片層的截面相對(duì)于片層面不垂直而變得傾斜時(shí)，更換至其他的視野來(lái)進(jìn)行測(cè)定。片層間距，采用5個(gè)視野的片層間距測(cè)定值的平均值來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。實(shí)施例(實(shí)施例1)對(duì)具有表1所示組成的鋼材，在表2所示的條件下進(jìn)行軋制、冷卻，制造珠光體鋼軌。冷卻只對(duì)鋼軌頭部進(jìn)行，冷卻停止后放冷。對(duì)該珠光體鋼軌，進(jìn)行維氏硬度、片層間距、耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性的評(píng)價(jià)。將其結(jié)果示于表3。表2中的終軋溫度是指，將用放射溫度計(jì)測(cè)定的精軋機(jī)入口側(cè)的鋼軌頭部側(cè)面表層的溫度的值表示為終軋溫度。冷卻停止溫度，將用放射溫度計(jì)測(cè)定的冷卻設(shè)備出口側(cè)的鋼軌頭部側(cè)面表層的溫度的值表示為冷卻停止溫度。冷卻速度，將從冷卻開(kāi)始到停止期間的溫度的時(shí)間變化作為冷卻速度。并且，由表1所示的從1-B到l-N的V含量和N含量算出[%V]/[XN]，將得到的/[%N]的值與表3所示的延遲斷裂敏感性的提高率的關(guān)系示于圖6。由這些結(jié)果可知，通過(guò)在使[%Mn]/[%Cr]的值為0.3以上且小于1.0的基礎(chǔ)上，使[%V]/[%N]的值為8.030.O，至少距鋼軌頭部的表層25mm的范圍內(nèi)為Hv380以上且小于Hv480，耐磨損性及耐疲勞損傷性提高，并且耐延遲斷裂性提高了10%以上?？芍硪环矫?，如l-F、l-I所示，即使[%V]/[%N]的值超過(guò)30，也不認(rèn)為耐延遲斷裂性顯著提高。(實(shí)施例2)對(duì)具有表4所示組成的鋼材，在表5所示條件下進(jìn)行軋制、冷卻，制造珠光體鋼軌。冷卻只對(duì)鋼軌頭部進(jìn)行，冷卻停止后放冷。對(duì)該珠光體鋼軌，與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行維氏硬度、片層間距、耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性的評(píng)價(jià)。將該結(jié)果示于表6。由這些結(jié)果可知，如2-B至2-L、2-V至2_X所示，通過(guò)優(yōu)化Si、Mn、Cr、V、N的添加量，在使[%Mn]/[%Cr]的值為0.3以上且小于1.0，使[%V]/[%N]的值為8.030.0的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)添加選自Cu、Ni、Nb、Mo中的l種或2種以上的成分，耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性提高。并且可知，發(fā)明例中，如2-B至2-H、2-V至2-X所示，由于將DI值控制在5.68.6，將(;q值控制在1.041.27，因此與2_1至2-L相比，耐磨損性及耐疲勞損傷性提高。還可知，如2-U所示，若添加Ti，則耐疲勞損傷性降低。根據(jù)本發(fā)明，可以穩(wěn)定地制造具有遠(yuǎn)優(yōu)于以往的珠光體鋼軌的耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性的珠光體鋼軌，有助于高軸重鐵路的珠光體鋼軌的高壽命化、鐵路事故的防止，并帶來(lái)產(chǎn)業(yè)上有益的效果。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性根據(jù)本發(fā)明，可以穩(wěn)定地制造具有遠(yuǎn)優(yōu)于以往的珠光體鋼軌的耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性的珠光體鋼軌，有助于高軸重鐵路的珠光體鋼軌的高壽命化、鐵路事故的防止，并帶來(lái)產(chǎn)業(yè)上有益的效果。DI、Ceq之外為質(zhì)量。/。)韋岡No.CSiMnPsCrVN[%Mn]/[%Cr][%V]/[%N]DI[%Si]+[%Mn]+[%Cr]備注1-A0.680.181.000.0140.0160.200.0000.00245.00.03.80.871.38標(biāo)準(zhǔn)材料1-B0.810.520,710.011O遍0.820.0730扁50.920.98.51.172.05發(fā)明例1-C0.840.530,530.011O細(xì)0.790.0610.00560.710.96.71.161.851-D0.840.610,660.0120.0040.880,0170.00210.88.18.21.162.151-E0.830.510.680.0100.0040.840.0920.00310.829.78.61.212.031-F0.810.510.710.012O駕0.80.0890.00200.944.58.51.182.02比較例1-G0.820.510.730.013O據(jù)0.790.0110扁90.92.87.71.122.031-H0.810.660.690.0110.0050.830.0150.00220.86.88.11.132.181-10.820.590.680.010O遍0.770.0720.00220.932.78.21.182.041-J0.760.510.690.011O細(xì)0.820,0720.00420.817.18.01.122.02發(fā)明例1-K0.830.700.630.013O細(xì)0.790.0550.00500.811.08.11.172.121-L0.840.690.590.0100.0040.990.0300.00300.610.08.61.192.271-M0.820.520.460.011O據(jù)1.200.0630扁50.418.08.01.202.181-N0.850.700.55o.ouO細(xì)0.83O.O卯0.00450.720.08.11.232.08CN101743334A眾s步11/18XS108U〔S09u<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>權(quán)利要求一種內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌，其特征在于，具有如下組成含有C0.73～0.85質(zhì)量％、Si0.5～0.75質(zhì)量％、Mn0.3～1.0質(zhì)量％、P0.035質(zhì)量％以下、S0.0005～0.012質(zhì)量％、Cr0.2～1.3質(zhì)量％、V0.005～0.12質(zhì)量％、N0.0015～0.0060質(zhì)量％，余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成，將Mn含量記為[％Mn]、Cr含量記為[％Cr]時(shí)，[％Mn]/[％Cr]的值為0.3以上且小于1.0，并且將V含量記為[％V]、N含量記為[％N]時(shí)，[％V]/[％N]的值為8.0～30.0，以從鋼軌頭部的表層到至少25mm深的范圍內(nèi)的維氏硬度來(lái)定義的鋼軌頭部的內(nèi)部硬度為Hv380以上且小于Hv480。2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌，其特征在于，將所述組成的C含量記為[%C]、Si含量記為[%Si]、Mn含量記為[%Mn]、P含量記為[%P]、S含量記為[%S]、Cr含量記為[XCr]、V含量記為[%V]時(shí)，由下述(1)式算出的DI值為5.68.6，并且由下述(2)式算出的；值為1.041.27，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>3.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌，其特征在于，將所述組成的Si含量記為[%Si]、Mn含量記為[%Mn]、Cr含量記為[%Cr]時(shí)，[%Si]+[%Mn]+[%Cr]的值為1.552.50。4.如權(quán)利要求13中任一項(xiàng)所述的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌，其特征在于，在所述組成的基礎(chǔ)上，還含有選自Cu:1.0質(zhì)量X以下、Ni:1.0質(zhì)量X以下、Nb:0.0010.05質(zhì)量X及Mo:0.5質(zhì)量％以下中的l種或2種以上。5.如權(quán)利要求14中任一項(xiàng)所述的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌，其特征在于，所述從鋼軌頭部的表層到至少25mm深的范圍內(nèi)的珠光體層的片層間距為0.040.15ym。6.—種內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌的制造方法，其特征在于，將具有權(quán)利要求14中任一項(xiàng)所述組成的鋼材熱軋成鋼軌形狀，使終軋溫度為85095(TC，接著，以1.25°C/秒的冷卻速度，將鋼軌頭部的表層從珠光體相變開(kāi)始溫度以上的溫度快速冷卻至400650°C。全文摘要本發(fā)明提供耐磨損性、耐疲勞損傷性及耐延遲斷裂性?xún)?yōu)良的內(nèi)部高硬度型珠光體鋼軌及其優(yōu)選的制造方法。具體而言，具有如下組成含有C0.73～0.85質(zhì)量％、Si0.5～0.75質(zhì)量％、Mn0.3～1.0質(zhì)量％、P0.035質(zhì)量％以下、S0.0005～0.012質(zhì)量％、Cr0.2～1.3質(zhì)量％、V0.005～0.12質(zhì)量％、N0.0015～0.0060質(zhì)量％，余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成，將Mn含量記為[％Mn]、Cr含量記為[％Cr]時(shí)，[％Mn]/[％Cr]的值為0.3以上且小于1.0，并且將V含量記為[％V]、N含量記為[％N]時(shí)，[％V]/[％N]的值為8.0～30.0，以從鋼軌頭部的表層到至少25mm深的范圍內(nèi)的維氏硬度來(lái)定義的鋼軌頭部的內(nèi)部硬度為Hv380以上且小干Hv480。文檔編號(hào)C22C38/48GK101743334SQ20088002038公開(kāi)日2010年6月16日申請(qǐng)日期2008年3月25日優(yōu)先權(quán)日2007年10月10日發(fā)明者木村達(dá)己,本莊稔,西村公宏,鈴木伸一,鹿內(nèi)伸夫申請(qǐng)人:杰富意鋼鐵株式會(huì)社