[發(fā)明專利]一種提高鋁脫氧軸承鋼連澆爐數(shù)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210348441.1
• 申請(qǐng)日: 2012-09-19
• 公開（公告）號(hào): CN102851443A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范植金;羅國(guó)華;朱玉秀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢鋼鐵（集團(tuán)）公司
• 主分類號(hào): C21C7/00
• 分類號(hào): C21C7/00;C21C7/06;C21C7/072;C21C7/076;C21C7/10;C21C1/02;C21C5/28;B22D11/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 段姣姣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種冶煉方法，具體屬于一種提高軸承鋼連澆爐數(shù)的方法。

背景技術(shù)

軸承是機(jī)械傳動(dòng)部件，當(dāng)軸承工作時(shí)，軸承內(nèi)、外套圈和軸承滾動(dòng)體間承受高頻交變應(yīng)力的作用，工作條件十分苛刻。在復(fù)雜交變應(yīng)力作用下，在套圈或滾動(dòng)體的表面上抗疲勞強(qiáng)度低的部位首先產(chǎn)生疲勞裂紋，最后形成疲勞剝落，使軸承破損失效。

人們經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研究發(fā)現(xiàn)，氧含量顯著影響軸承鋼的疲勞壽命。瑞典SKF公司對(duì)軸承鋼氧含量與疲勞壽命的關(guān)系，做過(guò)大量的試驗(yàn)研究工作，得出了明確的結(jié)論，即疲勞壽命與氧含量的關(guān)系為L(zhǎng)₁₀(相對(duì)壽命)=372〔O〕^－1.6，即氧含量0.0010?%軸承鋼的疲勞壽命是氧含量0.0040?%軸承鋼的10倍。因此，如何減少軸承鋼中的氧含量一直是該領(lǐng)域工作者的研究課題。

為實(shí)現(xiàn)軸承鋼的低氧含量，煉鋼過(guò)程中一般都需要用強(qiáng)脫氧劑Al進(jìn)行脫氧，用Al脫氧成本低且可以獲得較低的溶解氧含量,但是脫氧產(chǎn)物Al₂O₃夾雜不易上浮去除。而殘留在鋼中的Al₂O₃夾雜物在軋制過(guò)程中會(huì)沿軋制方向碎裂為鏈狀?yuàn)A雜物帶,其尖銳的棱角易引發(fā)空穴的形成和成為應(yīng)力源,對(duì)軸承鋼的疲勞壽命非常不利，且在軸承鋼連鑄生產(chǎn)時(shí)，Al₂O₃夾雜物易在水口處聚集粘附形成結(jié)瘤而堵塞水口。目前，軸承鋼因連鑄水口結(jié)瘤堵塞，連澆爐數(shù)未超過(guò)2爐，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低、成本高，成為制約軸承鋼采用連鑄工藝生產(chǎn)的“瓶頸”。

中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01132236的專利文獻(xiàn)，公開了一種采用60噸以上的直流電爐初煉(EBT出鋼，添加精煉渣料、各種必需的鐵合金、增碳劑和鋁脫氧劑)-鋼包爐精煉(底吹氬)-真空爐脫氣-模鑄工藝生產(chǎn)鋼中氧含量和鈦含量分別不大于0.0007?%和0.012?%的超純高碳鉻軸承鋼的冶煉方法；中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?200410025102的專利文獻(xiàn)，公開了一種采用配料優(yōu)化→30噸電爐初煉鋼液→底吹氬鋼包爐精煉→真空爐脫氣→模鑄工藝生產(chǎn)氧、鈦、氮含量分別≤0.0007?%、0.0012?%、0.0055%的高清潔高碳鉻軸承鋼的方法；中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?03153956的專利文獻(xiàn)，公開了一種采用常規(guī)的電爐、轉(zhuǎn)爐或其它非真空熔煉爐中熔化、在精煉裝置中精煉、在精煉后期以喂包芯線或加入合金塊進(jìn)行鋇合金化，以提高鋼的潔凈度，使鋼中氧含量為0.0008?%的一種鋇微合金化軸承鋼的生產(chǎn)方法。

上述幾個(gè)已公開的專利文獻(xiàn)，均是只解決氧含量和鈦含量的問(wèn)題，都未涉及軸承鋼連鑄水口結(jié)瘤堵塞問(wèn)題的解決方案。

還有日本專利公開號(hào)為：特開2004－169147的專利文獻(xiàn)，公開了一種軸承鋼生產(chǎn)方法，轉(zhuǎn)爐吹煉后，在鋼包中用Al脫氧，同時(shí)添加MgO粉劑對(duì)頂渣進(jìn)行改質(zhì)處理，使脫氧產(chǎn)物Al₂O₃夾雜易上浮去除。但其存在的不足是頂渣浮于鋼液表面易固化，鋼液和鋼渣之間難以充分發(fā)生反應(yīng)，實(shí)際去除Al₂O₃夾雜效果有限，亦不能解決軸承鋼的連鑄生產(chǎn)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種能使軸承鋼連鑄的連澆爐數(shù)提高到5爐及以上，而且可將其氧含量控制在≤0.0010?%，非金屬夾雜物控制在A類≤1.0、B類≤1.0、C類為0、D類≤0.5的提高鋁脫氧軸承鋼連澆爐數(shù)的方法。

實(shí)現(xiàn)上述目的的措施：

一種提高鋁脫氧軸承鋼連澆爐數(shù)的方法，其步驟：

1）鐵水脫硫，控制高爐鐵水入鐵水罐溫度不低于1320℃，并控制脫硫后鐵水中的：S重量百分比含量≤0.010%，P重量百分比含量≤0.20%，Si重量百分比含量0.10～1.00%；

2）轉(zhuǎn)爐冶煉，控制脫硫鐵水進(jìn)入轉(zhuǎn)爐的溫度不低于1220℃，控制氧化渣堿度R不低于3.0，控制轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)C重量百分比含量不低于0.08%；?R=CaO/SiO₂；

3）轉(zhuǎn)爐出鋼并合金化，控制轉(zhuǎn)爐流入鋼包的渣量厚度不超過(guò)150mm；當(dāng)出鋼到鋼水總量的1/4時(shí)，按照0.20～1.0Kg/噸鋼一次性加入鋁；

4）氬站進(jìn)行吹氬攪拌，吹氬攪拌不少于3分鐘后，按照≤0.8Kg/噸鋼喂入Al線；

5）進(jìn)行精煉，精煉渣選用CaO-SiO₂-Al₂O₃渣系，控制精煉渣中堿度R：2.0～5.0，?R=CaO/SiO₂；