改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法及连铸坯与流程

1.本发明涉及钢铁冶金生产技术领域，具体涉及一种改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法及连铸坯。

背景技术：

2.钢轨作为铁路运输建设的主要组成部件，其发挥着重要作用，一方面引导火车前进，其次要承受列车巨大载荷，因此，钢轨质量对行车安全具有重要影响。此外，随着铁路运输的不断发展，客运高速货运重载的运输对钢轨的质量性能提出了更高的要求，钢轨的服役性能极大地决定了钢轨服役寿命及其养护成本。
3.提升已有产品的质量性能及开发高性能新产品十分必要，国内外广大学者开展了大量的研究。例如，很多研究人员对钢轨的疲劳伤损进行了深入研究，其研究通常把钢轨内部的硬度均一化处理，而实际产品检测发现，钢轨内部的硬度并不均一。另外，有学者研究指出，硬度对钢轨的疲劳伤损是一个非常重要的影响因素。研究人员测定了不同品种的钢轨轨头断面硬度，结果均表明，钢轨轨头断面硬度由表及里逐渐减小。此外，asitha c.athukorala研究了澳大利亚as60hh钢轨钢的非均匀硬度分布、冶金和棘轮行为，其研究结果表明，材料的不均匀性会影响钢轨随磨损进程而产生的棘轮效应，进而影响到钢轨的使用寿命。
4.因此，研究钢轨硬度分布与控制对钢轨性能提升具有重要意义，减小钢轨轨头内部的硬度梯度可以减小采用硬度均一化研究而产生的结果差异，甚至对于小梯度硬度材料而言，对较小区域范围内的研究即可简化为硬度均一，进而实现研究简化的目的。对于钢铁材料而言，组织性能的均匀性是一项十分重要的质量指标，组织性能的大梯度会极大地削弱材料的综合力学性能，进而降低材料性能的可靠性。
5.对于钢材的硬度，大量学者开展了研究，但多集中于热处理工艺研究、硬度与组织不合的原因分析、硬度对其他应用性能的影响等方面，而对于重轨钢轨头断面硬度分布的连铸调控技术研究则暂未见涉及。
6.基于此，现有技术仍然有待改进。

技术实现要素：

7.本发明的主要目的在于提供一种改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法及连铸坯，以从连铸阶段开始解决重轨钢轨头断面硬度分布问题。
8.根据本发明的一个方面，提出一种改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，包括结晶器电磁搅拌，二冷电磁搅拌和凝固末端电磁搅拌，其中，所述结晶器电磁搅拌的搅拌线圈中心磁场强度为0～350
×
10-4
t；所述二冷电磁搅拌的搅拌线圈中心磁场强度为0～300
×
10-4
t；所述凝固末端电磁搅拌的搅拌线圈的中心磁场强度为0～400
×
10-4
t；
9.并且，为综合协同铸坯断面溶质元素浓度(质量百分数)合理分布及中心偏析控制，须将投运电磁搅拌总磁场强度控制在400
×
10-4
～750
×
10-4
t。
10.一些实施例中，所述二冷电磁搅拌的装配位置为距离结晶器液面4000～5000mm的区域。
11.一些实施例中，所述凝固末端电磁搅拌的装配位置为距离结晶器液面8000～10000mm的区域。
12.一些实施例中，连铸过程中的拉速为0.60～0.70m/min。
13.一些实施例中，连铸二冷的二冷比水量为0.27～0.47l/kg钢。
14.一些实施例中，连铸的断面为280mm
×
380mm。
15.一些实施例中，基于连铸过程中铸坯断面关键合金元素宏观溶质浓度分布、钢轨中心线轨高方向关键合金元素宏观溶质浓度分布、铸坯凝固组织以及其遗留于钢轨的凝固组织痕迹区域对应关系、以及钢轨中心线轨高方向硬度演变规律，对连铸的参数进行控制。
16.一些实施例中，所述关键合金元素包括碳、硅、锰，其中碳对钢轨硬度的影响较为显著，本发明中以碳元素为代表，分析连铸电磁搅拌调控对碳质量百分数调控及其对钢轨断面硬度的具体影响。
17.一些实施例中，所述铸坯的凝固组织从铸坯表面向铸坯中心推移依次为激冷层的细晶(等轴晶)组织、柱状晶、混晶、等轴晶。
18.另一方面，本发明的实施例还公开了一种重轨钢连铸坯，其采用上述的连铸方法制得。
19.采用上述技术方案，本发明至少具有如下有益效果：
20.本发明提供的改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，创新性地由连铸阶段切入前置解决钢轨轨头断面的硬度分布问题。针对重轨钢轨头断面硬度演变与分布规律，在掌握其与铸坯宏观区域溶质浓度及轧制宏观区域迁移对应关系的基础上，通过对铸坯断面宏观溶质浓度进行系统调控，配套以一般性的热处理工艺，实现了重轨钢钢轨轨头断面硬度分布的连铸调控，为钢轨性能控制提供了连铸技术支持。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1示出了本发明一实施例所公开的铸坯宏观偏析检测及结果；
23.图2示出了本发明一实施例所公开的钢轨宏观偏析检测及结果；
24.图3示出了本发明一实施例所公开的钢轨轨头断面硬度检测及结果；
25.图4示出了本发明一实施例所公开的铸坯宏观偏析检测及结果；
26.图5示出了本发明一实施例所公开的钢轨宏观偏析检测及结果；
27.图6示出了本发明一实施例所公开的钢轨轨头断面硬度检测及结果；
28.图7示出了本发明一实施例所公开的铸坯宏观偏析检测及结果；
29.图8示出了本发明一实施例所公开的钢轨宏观偏析检测及结果；
30.图9示出了本发明一实施例所公开的钢轨轨头断面硬度检测及结果。
具体实施方式
31.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
32.需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
33.本发明一些实施例公开了一种改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，通过掌握铸坯断面关键合金元素宏观溶质浓度分布演变规律，掌握钢轨中心线轨高方向关键合金元素宏观溶质浓度分布演变规律，掌握铸坯凝固组织及其遗留于钢轨的凝固组织痕迹区域对应关系，掌握钢轨中心线轨高方向硬度分布演变规律，如：投运结晶器电磁搅拌线圈中心磁场强度350
×
10-4
t、二冷电磁搅拌线圈中心磁场强度0t、凝固末端电磁搅拌线圈中心磁场强度在400
×
10-4
t时，铸坯c元素偏析度(由浓度计算所得，具体某一位置点的浓度除以平均浓度得到。)在距离铸坯窄面中心20mm处出现第一个偏析度波谷点，对应钢轨距离踏面5mm位置点的负偏析点；在距离铸坯窄面中心80mm处，c偏析度曲线由正偏析快速转变为负偏析，对应钢轨距离踏面20mm点；进一步地，在凝固末端电磁搅拌作用下(结合坯壳演变规律，得到末端电磁搅拌作用时的坯壳厚度)在铸坯距离窄面中心100mm处产生了第二个c元素偏析度曲线波谷点，对应钢轨距离踏面30mm位置，进一步地，根据铸坯凝固组织分区可得铸坯柱状晶区截止于距离铸坯窄面45mm，钢轨上的柱状晶组织痕迹区域截止于距离踏面10mm；而铸坯的等轴晶区起始于距离窄面中心80mm，对应钢轨上的等轴晶痕迹区域起始于距离钢轨踏面20mm。由此，结合宏观偏析曲线特征点位置关系及凝固组织边界对应关系，可得到铸坯距离窄面中心20mm、45mm、80mm、100mm位置依次分别对应钢轨距离踏面5mm、10mm、20mm和30mm位置，各位置点的合金元素浓度直接影响了硬度大小，由此可知，连铸调控铸坯断面溶质浓度的分布必然遗传至钢轨，导致钢轨各位置点的宏观溶质浓度得到调控，并在热处理工艺一致条件下得到不同硬度状态的钢轨；然后通过集结晶器电磁搅拌、二冷电磁搅拌与凝固末端电磁搅拌为一体的多级电磁调控技术，改变重轨钢铸坯断面合金元素的宏观溶质浓度分布；通过连铸拉速调节，调控电磁搅拌作用位置，以对铸坯断面合金元素的宏观溶质浓度进行拉速与电磁搅拌的交互协同调控；进行连铸二冷控制，通过调控二冷强度，综合实现铸坯断面宏观溶质扩散控制及微观偏析控制。从而实现铸坯断面合金元素宏观溶质浓度精细化调控，兼顾铸坯微观偏析高水平控制，最终实现铸坯轧制成钢轨后的轨头断面硬度与微观(相变)组织协同调控。
34.其中，关键合金元素包括碳和硅等，凝固组织从铸坯表面向铸坯中心推移依次为激冷层的细晶组织、柱状晶、混晶、等轴晶。
35.本发明主要基于重轨钢铸坯至钢轨的关键位置点遗传对应关系解析结果，立足连铸电磁搅拌工艺对铸坯断面宏观溶质元素浓度的显著影响作用，结合宏观溶质元素浓度对硬度的关键影响，通过电磁搅拌参数与拉速调配，实现铸坯断面宏观溶质元素浓度的目标调控，进而实现钢轨断面宏观溶质元素浓度的前置干预并最终实现钢轨断面硬度调控。例如，无电磁搅拌干预时，所得铸坯的断面溶质元素宏观浓度缓慢变化，对应钢轨断面溶质元素均质性较好，但钢轨热处理过程中不可避免地出现了不同深度的冷速差异问题，直接导致钢轨断面硬度梯度问题，本发明可调配不同位置溶质浓度，对热处理时的实际冷速调控
予以重要补充，实现断面硬度梯度优化调控。
36.具体工艺参数要求主要有：
37.(1)结晶器电磁搅拌线圈中心磁场强度0～350
×
10-4
t；
38.(2)二冷电磁搅拌：装配于距离结晶器液面4000～5000mm区域，搅拌线圈中心磁场强度在0～300
×
10-4
t；
39.(3)凝固末端电磁搅拌：装配于距离结晶器液面8000～10000mm区域，搅拌线圈中心磁场强度在0～400
×
10-4
t；
40.(4)连铸拉速，整体控制在0.60～0.70m/min；
41.(5)连铸二冷：二冷比水量整体控制在0.27～0.47l/kg钢。
42.并且，电磁搅拌总磁场强度控制在400
×
10-4
～750
×
10-4
t。
43.除上述关键工艺技术要求外，另外需要一般性技术参数予以配合实施，如连铸断面280mm
×
380mm，浇铸过程中包钢液过热度为25～35℃等，所得铸坯采用常规工艺轧制及冷却制度进行热处理。
44.实施效果：某重轨产品用于出口某国际高端市场，技术协议要求钢轨距离踏面30mm处的硬度≥m且钢轨距离踏面0～30mm区域均不允许出现珠光体外的其他微观组织。在未实施本技术发明时，投运工艺为：结晶器电磁搅拌线圈中心磁场强度500
×
10-4
t，二冷电磁搅拌及凝固末端电磁搅拌均未投运，即实施0t；连铸拉速整体控制在0.65～0.67m/min；连铸二冷比水量整体控制在0.37l/kg
钢
。除上述关键工艺技术要求外，另外需要一般性技术参数予以配合实施，如连铸断面280mm
×
380mm，浇铸过程中包钢液过热度为25～35℃等。该工艺条件下，在铸坯距离窄面中心40～80mm区域出现了较大正偏析，其中c偏析度极大值达1.08，对应钢轨距离踏面9～20mm区域的c偏析度极大值达1.07，距离钢轨踏面30mm处的c偏析度为0.98，为满足钢轨距离踏面30mm处的硬度≥m，实施较强热处理工艺后，钢轨距离踏面30mm处的硬度达m+2hwb，但距离踏面10～20mm区域出现不同程度的马氏体组织，钢轨不满足技术协议要求，而降低热处理冷却强度后，钢轨无法满足“距离踏面30mm处的硬度≥m”的要求。进一步地，通过实施本技术发明的电磁搅拌调控技术：结晶器电磁搅拌线圈中心磁场强度200
×
10-4
t，二冷电磁搅拌250
×
10-4
t，凝固末端电磁搅拌0t，连铸拉速整体控制在0.65～0.67m/min；连铸二冷比水量整体控制在0.37l/kg
钢
。除上述关键工艺技术要求外，另外需要一般性技术参数予以配合实施，如连铸断面280mm
×
380mm，浇铸过程中包钢液过热度为25～35℃等。该工艺条件下，在铸坯距离窄面中心40～80mm区域的c偏析度极大值为1.03，对应钢轨距离踏面9～20mm区域的c偏析度极大值达1.03，距离钢轨踏面30mm处的c偏析度为1.02，实施相同热处理冷却工艺后，钢轨距离踏面30mm处的硬度达m+4hwb，且钢轨距离踏面0～30mm区域均为珠光体组织，为提升硬度性能余量，增加热处理冷却风压1kpa后，钢轨距离踏面30mm处的硬度平均达m+8.5hwb，且钢轨距离踏面0～30mm区域仍均为珠光体组织，达到了技术协议要求。
45.实施例1
46.该实施例是某炼钢厂采用本技术发明的方法，连铸生产280mm
×
380mm断面的u75v重轨钢大方坯。本发明技术的具体执行为：(1)结晶器电磁搅拌线圈中心磁场强度350
×
10-4
t；(2)二冷电磁搅拌：装配于距离结晶器液面4000～5000mm区域，搅拌线圈中心磁场强度在0t；(3)凝固末端电磁搅拌：装配于距离结晶器液面8000～10000mm区域，搅拌线圈中心磁
场强度在400
×
10-4
t；(4)连铸拉速，整体控制在0.65～0.67m/min；(5)连铸二冷：二冷比水量整体控制在0.37l/kg
钢
。除上述关键工艺技术要求外，另外需要一般性技术参数予以配合实施，如连铸断面280mm
×
380mm，浇铸过程中包钢液过热度为25～35℃等，所得铸坯采用常规工艺轧制及冷却制度进行热处理。
47.该技术实施应用后，对生产所得铸坯进行断面典型合金元素c的偏析度演变与分布进行检测，对对应铸坯轧制所得钢轨进行中心线轨高方向c偏析度演变与分布检测，对所得钢轨进行铁标a线(距离踏面依次为5mm、10mm、15mm、20mm的a1～a4)硬度检测，进一步对钢轨各硬度检测点5mm
×
5mm区域进行微观组织鉴别。所得结果如下图所示。由图1，图2，图3中检测结果可看出，铸坯轧制呈钢轨后，断面宏观溶质分布规律一致，钢轨硬度受宏观溶质浓度与检测位置距踏面深度综合影响，主要表现为距离踏面深度增加，热处理实际冷速下降，较高溶质浓度下的硬度较低，较低溶质浓度的硬度值更低。进一步对钢轨各硬度检测点5mm
×
5mm区域进行微观组织鉴别结果表明，钢轨各区域无异常组织出现。
48.实施例2
49.该实施例是某炼钢厂采用本技术发明的方法，连铸生产280mm
×
380mm断面的u75v重轨钢大方坯。本发明技术的具体执行为：(1)结晶器电磁搅拌线圈中心磁场强度0t；(2)二冷电磁搅拌：装配于距离结晶器液面4000～5000mm区域，搅拌线圈中心磁场强度在300
×
10-4
t；(3)凝固末端电磁搅拌：装配于距离结晶器液面8000～10000mm区域，搅拌线圈中心磁场强度在400
×
10-4
t；(4)连铸拉速，整体控制在0.60～0.63m/min；(5)连铸二冷：二冷比水量整体控制在0.47l/kg
钢
。除上述关键工艺技术要求外，另外需要一般性技术参数予以配合实施，如连铸断面280mm
×
380mm，浇铸过程中包钢液过热度为25～35℃等，所得铸坯采用常规工艺轧制及冷却制度进行热处理。
50.该技术实施应用后，对生产所得铸坯进行断面典型合金元素c的偏析度演变与分布进行检测，对对应铸坯轧制所得钢轨进行中心线轨高方向c偏析度演变与分布检测，对所得钢轨进行铁标a线(距离踏面依次为5mm、10mm、15mm、20mm的a1～a4)硬度检测，进一步对钢轨各硬度检测点5mm
×
5mm区域进行微观组织鉴别。所得结果如下图所示。由图4，图5，图6中检测结果可看出，铸坯轧制呈钢轨后，断面宏观溶质分布规律一致，钢轨硬度受宏观溶质浓度与检测位置距踏面深度综合影响，主要表现为距离踏面深度增加，热处理实际冷速下降，较高溶质浓度下的硬度较低，较低溶质浓度的硬度值更低。进一步对钢轨各硬度检测点5mm
×
5mm区域进行微观组织鉴别结果表明，钢轨各区域无异常组织出现。
51.实施例3
52.该实施例是某炼钢厂采用本技术发明的方法，连铸生产280mm
×
380mm断面的u75v重轨钢大方坯。本发明技术的具体执行为：(1)结晶器电磁搅拌线圈中心磁场强度200
×
10-4
t；(2)二冷电磁搅拌：装配于距离结晶器液面4000～5000mm区域，搅拌线圈中心磁场强度在200
×
10-4
t；(3)凝固末端电磁搅拌：装配于距离结晶器液面8000～10000mm区域，搅拌线圈中心磁场强度在0t；(4)连铸拉速，整体控制在0.68～0.70m/min；(5)连铸二冷：二冷比水量整体控制在0.27l/kg
钢
。除上述关键工艺技术要求外，另外需要一般性技术参数予以配合实施，如连铸断面280mm
×
380mm，浇铸过程中包钢液过热度为25～35℃等，所得铸坯采用常规工艺轧制及冷却制度进行热处理。
53.该技术实施应用后，对生产所得铸坯进行断面典型合金元素c的偏析度演变与分
布进行检测，对对应铸坯轧制所得钢轨进行中心线轨高方向c偏析度演变与分布检测，对所得钢轨进行铁标a线(距离踏面依次为5mm、10mm、15mm、20mm的a1～a4)硬度检测，进一步对钢轨各硬度检测点5mm
×
5mm区域进行微观组织鉴别。所得结果如下图所示。由图7，图8，图9中检测结果可看出，铸坯轧制呈钢轨后，断面宏观溶质分布规律一致，钢轨硬度受宏观溶质浓度与检测位置距踏面深度综合影响，主要表现为距离踏面深度增加，热处理实际冷速下降，较高溶质浓度下的硬度较低，较低溶质浓度的硬度值更低。进一步对钢轨各硬度检测点5mm
×
5mm区域进行微观组织鉴别结果表明，钢轨各区域无异常组织出现。
54.此处不便对每一个参数进行对比例穷举说明，对关键点举例如下：当结晶器电磁搅拌磁场线圈中心磁场强度超过350
×
10-4
t时，距离钢轨踏面5mm位置点负偏析较严重，该位置点的硬度将达到标准下限甚至低于标准要求；二冷电磁搅拌线圈中心磁场强度在超过300
×
10-4
t时，对应铸坯位置极易产生负偏析的白亮带组织，对应钢轨距离踏面约20mm处出现软点，硬度低于标准要求；当凝固末端电磁搅拌线圈中心磁场强度超过400
×
10-4
t时，钢轨距离踏面30mm处的偏析度将达到0.90及以下，与距离踏面25mm处的硬度相比发生急速下降，造成局部硬度梯度急剧增大。
55.对比例
56.国内某厂连铸生产280mm
×
380mm断面的u75v、u71mn及u78crv重轨钢大方坯，实施以结晶器电磁搅拌线圈中心磁场强度50
×
10-4
～60
×
10-4
t，配合以二冷电磁搅拌线圈中心磁场强度200
×
10-4
～250
×
10-4
t的组合电磁搅拌，并实施以强二冷对宏观均质性进行改善控制，实现了钢轨轨头宏观均质性提升，其钢轨轨头区域c偏析度极差控制在0.03～0.06，但其所得钢轨因热处理传热特性的影响，距离踏面越远处的硬度值下降快速，在现场大生产条件下，工艺合理范围的波动将导致相应位置处的硬度低于标准要求，即特定位置点的硬度富余不足。
57.进一步采用本发明提出的连铸工艺调控技术，提升结晶器电磁搅拌磁场强度至200
×
10-4
t，同时匹配以270
×
10-4
t的二冷电磁搅拌，所得钢轨的轨头断面c偏析度极差达到0.05的同时，通过提升距离钢轨踏面10～20mm区域的宏观溶质浓度，区域内的钢轨硬度富余量提升3hwb，更好地满足现场工艺波动需求，无低于标准要求的情况出现。即本发明技术可以实现断面均质性提升的同时，进一步聚焦钢轨质量具体要求，精确钢轨断面溶质浓度分布，实现钢轨性能前置向好调控。
58.上述实施实例说明，通过采用本技术发明后，铸坯断面宏观溶质浓度分布得到差异化控制，对应钢轨轨高方向中心线的宏观溶质浓度分布相应改变，对应钢轨轨头断面硬度分布也发生了相应变化，在相同热处理工艺条件下，钢轨硬度检测点微观组织均正常。该技术为特定热处理工艺条件下钢轨断面硬度的调控提供了新的技术思路。
59.需要特别指出的是，上述各个实施例中的各个组件或步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换形成的组合也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在所述实施例之上。
60.以上是本发明公开的示例性实施例，上述本发明实施例公开的顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。但是应当注意，以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子，在不背离权利要求限定的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的
功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
61.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明实施例的保护范围之内。

技术特征：

1.一种改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，其特征在于，包括结晶器电磁搅拌，二冷电磁搅拌和凝固末端电磁搅拌，其中，所述结晶器电磁搅拌的搅拌线圈中心磁场强度为0～350
×
10-4
t；所述二冷电磁搅拌的搅拌线圈中心磁场强度为0～300
×
10-4
t；所述凝固末端电磁搅拌的搅拌线圈的中心磁场强度为0～400
×
10-4
t；并且，电磁搅拌总磁场强度控制在400
×
10-4
～750
×
10-4
t。2.根据权利要求1所述的改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，其特征在于，所述二冷电磁搅拌的装配位置为距离结晶器液面4000～5000mm的区域。3.根据权利要求1所述的改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，其特征在于，所述凝固末端电磁搅拌的装配位置为距离结晶器液面8000～10000mm的区域。4.根据权利要求1所述的改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，其特征在于，连铸过程中的拉速为0.60～0.70m/min。5.根据权利要求1所述的改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，其特征在于，连铸二冷的二冷比水量为0.27～0.47l/kg钢。6.根据权利要求1所述的改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，其特征在于，连铸的断面为280mm
×
380mm。7.根据权利要求1所述的改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，其特征在于，基于连铸过程中铸坯断面关键合金元素宏观溶质浓度分布、钢轨中心线轨高方向关键合金元素宏观溶质浓度分布、铸坯凝固组织以及其遗留于钢轨的凝固组织痕迹区域对应关系、以及钢轨中心线轨高方向硬度演变规律，对连铸的参数进行控制。8.根据权利要求7所述的改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，其特征在于，所述关键合金元素包括碳、硅、锰。9.根据权利要求7所述的改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法，其特征在于，所述凝固组织从铸坯表面向铸坯中心推移依次为激冷层的细晶组织、柱状晶、混晶、等轴晶。10.一种重轨钢连铸坯，其特征在于，其采用权利要求1-9任意一种所述的连铸方法制得。

技术总结

本发明公开了一种改善钢轨轨头断面硬度分布的连铸方法及连铸坯，包括结晶器电磁搅拌，二冷电磁搅拌和凝固末端电磁搅拌，其中，所述结晶器电磁搅拌的搅拌线圈中心磁场强度为0～350

技术研发人员：

李红光 陈亮 陈天明

受保护的技术使用者：

攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司

技术研发日：

2022.09.26

技术公布日：

2022/12/22