本發明涉及鋼軌制備，具體涉及一種軌底低殘余應力耐腐蝕鋼軌的制備方法。
背景技術：
1、作為直接承載列車運行的關鍵軌道部件，鋼軌在服役過中反復受到列車加載及沖擊作用，在動彎作用下，鋼軌軌底沿鋼軌縱向受到很大的拉應力。同時在鋼軌生產過程中，矯直工藝會在鋼軌軌底引入縱向殘余拉應力，tb/t?2344.1-2020規定，該值不得大于250mpa，實際上各牌號鋼軌該值范圍大概是180～250mpa。
2、在列車運行動彎作用引起的軌底拉應力與矯直工藝引入的殘余拉應力的共同作用下，軌底容易萌生疲勞裂紋，尤其是在軌底存在銹蝕等傷損的情況下，鋼軌更容易出現軌底傷損，甚至斷裂。由于軌道鋪設的特殊性，鋼軌鋪設完成后，軌底很難進行檢查及維護。在一些隧道、高濕度的鐵路線路，現有的各種鋼軌軌底腐蝕嚴重，軌底斷裂傷損頻發，已經嚴重威脅到列車運行安全。因此，有必要研究一種軌底低殘余應力耐腐蝕鋼軌的制備方法。
技術實現思路
1、本發明的主要目的在于提供一種軌底低殘余應力耐腐蝕鋼軌的制備方法，以解決現有鋼軌軌底在殘余應力作用下容易斷裂和腐蝕嚴重的問題。
2、根據本發明的一個方面，提出一種軌底低殘余應力耐腐蝕鋼軌的制備方法，包括以下步驟：
3、s1，對軋制后鋼軌進行冷卻；
4、s2，采用輕壓下方式對經過所述冷卻的鋼軌進行第一次矯直；
5、s3，對經過所述第一次矯直的鋼軌軌底進行加熱；
6、s4，利用多對矯直輥對經過所述加熱的鋼軌進行第二次矯直，其中每對矯直輥對稱地對軌頭和軌底進行矯直。
7、根據本發明的一個實施例，步驟s2中，利用平立復合矯直機進行矯直，所述平立復合矯直機包括沿鋼軌長度方向設置的矯直力依次如下的四個矯直輥：1400～1600kn、1200～1400kn、800～1000kn、100～200kn。
8、根據本發明的一個實施例，步驟s3中，進行感應加熱，加熱溫度為300～350℃，加熱時間為60～120s。
9、根據本發明的一個實施例，步驟s4中，利用三對矯直輥進行所述第二次矯直，所述三對矯直輥的矯直力沿鋼軌長度方向依次為500～600kn、300～400kn、100～200kn。
10、根據本發明的一個實施例，步驟s1包括：
11、步驟s11，對軋制后鋼軌的軌頭及軌底進行加速冷卻；其中軌頭的冷卻速率為5～8℃/s并冷卻至溫度為420～450℃，軌底的冷卻速率為2～5℃/s并冷卻至溫度為450～480℃，軌頭和軌底在加速冷卻后的溫度差小于20℃；
12、步驟s12，將經過加速冷卻的鋼軌在空氣中自然冷卻至室溫。
13、根據本發明的一個實施例，步驟s11中，通過噴水霧對軌頭進行冷卻，通過噴空氣對軌底進行冷卻。
14、根據本發明的一個實施例，在步驟s1之前，所述方法還包括：利用軋制余熱和補熱裝置將鋼軌軌頭和軌底溫度控制在790～830℃。
15、根據本發明的一個實施例，按質量百分比計，用于形成所述鋼軌的鋼坯的化學成分為：c：0.55％～0.75％；si：0.40％～0.90％；mn：0.40％～0.80％；cr：0.25％～0.65％；cu：0.20％～0.50％；ni：0.15％～0.35％；mn+cr：1.10％～1.50％；cu+ni：0.40％～0.70％；v、nb、ti中的至少一種；其余為fe和不可避免的雜質；其中，當包含v時，v含量為0.02％～0.15％；當包含nb時，nb含量為0.01％～0.08％；當包含ti時，ti含量為0.001％～0.030％。
16、根據本發明的一個實施例，所述軌底低殘余應力耐腐蝕鋼軌的軌底中心縱向殘余應力小于等于150mpa，并且殘余應力波動范圍小于等于30mpa。
17、在根據本發明的實施例的軌底低殘余應力耐腐蝕鋼軌的制備方法中，通過采用輕壓下方式進行第一次矯直，可以減小因矯直帶入的殘余應力；通過對經過第一次矯直的鋼軌軌底進行加熱，可以在一定程度上消除鋼軌軌底表面的殘余應力；通過對經過加熱的鋼軌進行第二次矯直(對稱地對軌頭和軌底進行矯直)，可以在鋼軌表面引入壓應力，抵消原有殘余拉應力，起到進一步降低鋼軌殘余應力的目的。通過降低殘余應力，可以在一定程度上改善鋼軌的耐腐蝕性。
1.一種軌底低殘余應力耐腐蝕鋼軌的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s2中，利用平立復合矯直機進行矯直，所述平立復合矯直機包括沿鋼軌長度方向設置的矯直力依次如下的四個矯直輥：1400～1600kn、1200～1400kn、800～1000kn、100～200kn。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s3中，進行感應加熱，加熱溫度為300～350℃，加熱時間為60～120s。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s4中，利用三對矯直輥進行所述第二次矯直，所述三對矯直輥的矯直力沿鋼軌長度方向依次為500～600kn、300～400kn、100～200kn。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s1包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟s11中，通過噴水霧對軌頭進行冷卻，通過噴空氣對軌底進行冷卻。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟s1之前，所述方法還包括：利用軋制余熱和補熱裝置將鋼軌軌頭和軌底溫度控制在790～830℃。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，按質量百分比計，用于形成所述鋼軌的鋼坯的化學成分為：c：0.55％～0.75％；si：0.40％～0.90％；mn：0.40％～0.80％；cr：0.25％～0.65％；cu：0.20％～0.50％；ni：0.15％～0.35％；mn+cr：1.10％～1.50％；cu+ni：0.40％～0.70％；v、nb、ti中的至少一種；其余為fe和不可避免的雜質；其中，當包含v時，v含量為0.02％～0.15％；當包含nb時，nb含量為0.01％～0.08％；當包含ti時，ti含量為0.001％～0.030％。
9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述軌底低殘余應力耐腐蝕鋼軌的軌底中心縱向殘余應力小于等于150mpa，并且殘余應力波動范圍小于等于30mpa。