[發明專利]一種小方坯連鑄軸承鋼的生產方法

有效

• 申請號: 201310418531.8
• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN104057051A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 陳亮;李揚洲;陳天明;楊文中;黎建全;曾建華;陳永;楊森祥;潘紅;楊洪波
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: B22D11/16
• 分類號: B22D11/16
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李婉婉;王崇

技術領域

本發明涉及一種小方坯連鑄軸承鋼的生產方法。

背景技術

軸承鋼廣泛應用于汽車軸承，需求量較大。高碳鉻軸承鋼（GCr15）目前在各行各業中應用量最大，占80%左右。但該鋼種碳含量高，鉻等合金含量也高，在小方坯連鑄生產過程中存在以下問題：連鑄坯表面渣坑、鑄坯表面和皮下有裂紋、夾渣及鑄坯偏析、疏松、縮孔、內裂等質量缺陷，特別是在凝固末端不進行輕壓和電磁攪拌等設備技術時，連鑄坯偏析、疏松、縮孔、內裂等質量缺陷問題更難以控制。

現有技術CN1414118A公開了一種小方坯連鑄軸承鋼的生產方法，即依次通過以下五步法生產小方坯：初煉、鋼包爐精煉、真空爐脫氣、鋼包澆注和中間包連鑄軸承鋼小方坯。但是，此現有技術主要通過控制精煉結束前的鋼水中的氧、硫、磷和鈦元素的含量以實現所生產的鋼液純潔度高和提高鋼的成坯率。但是，此現有技術中沒有公開中間包連鑄軸承鋼小方坯步驟中的連鑄工序工藝操作，而且本領域的技術人員根據此現有技術無法有效解決小方坯連鑄生產過程中連鑄坯表面渣坑、鑄坯表面和皮下有裂紋、夾渣及鑄坯偏析、疏松、縮孔、內裂等質量缺陷的問題。

現有技術CN1563435A公開了一種軸承鋼生產工藝，所述工藝包括加入原料、電爐冶煉、精煉、真空脫氧和連鑄等步驟。但是，此現有技術沒有公開具體的開澆方法，而且，此現有技術旨在通過減少鋼中的氧含量以提高軸承的使用壽命，而不能克服小方坯連鑄生產過程中出現的連鑄坯表面渣坑、鑄坯表面和皮下有裂紋、夾渣及鑄坯偏析、疏松、縮孔、內裂等質量缺陷。

不通過對鋼水夾雜物變性處理，而是通過控制連鑄工藝以降低中間包水口堵塞的發生幾率、克服小方坯連鑄生產過程中出現的連鑄坯表面渣坑、鑄坯表面和皮下有裂紋及鑄坯偏析、疏松等質量缺陷在國內還未見報道。

發明內容

本發明的目的在于降低中間包水口堵塞的發生幾率、克服小方坯連鑄生產過程中出現的連鑄坯表面渣坑、鑄坯表面和皮下有裂紋及鑄坯偏析、疏松等質量缺陷，提供一種表面質量較好、鑄坯表面無清理率高、鑄坯中心疏松和偏析低于1.0級的小方坯連鑄軸承鋼的生產方法。

為了實現上述目的，本發明提供一種小方坯連鑄軸承鋼的生產方法，該方法包括：

（1）將精煉結束后的鋼水注入中間包，控制注入中間包中的鋼水的過熱度為25-45℃；

（2）在結晶器電磁攪拌下，將中間包中的鋼水注入結晶器中進行結晶，并在注入結晶器中的鋼水達到結晶器高度的2/3以上時，向結晶器中加入結晶器保護渣；

（3）從結晶器中拉出結晶后得到的連鑄坯，并讓連鑄坯依次通過二冷區和空冷區進行冷卻，其中，控制所述連鑄坯在二冷區末端的表面溫度為950-1050℃，所述連鑄坯進入空冷區時表面溫度為900-1000℃。

本發明提供的一種小方坯連鑄軸承鋼的生產方法可以降低中間包水口堵塞的發生幾率、克服小方坯連鑄生產過程中出現的連鑄坯表面渣坑、鑄坯表面和皮下有裂紋及鑄坯偏析、疏松等質量缺陷，利用本發明提供的方法生產的小方坯連鑄軸承鋼表面質量較好、鑄坯表面無清理率高、鑄坯中心疏松且偏析低于1.0級。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

在本發明中，所述過熱度是指鋼水溫度超過該鋼水液相線溫度的度數；所述拉速是指連鑄坯從結晶器被拉出來的速度。

本發明提供了一種小方坯連鑄軸承鋼的生產方法，該方法包括：

（1）將精煉結束后的鋼水注入中間包，控制注入中間包中的鋼水的過熱度為25-45℃；

（2）在結晶器電磁攪拌下，將中間包中的鋼水注入結晶器中進行結晶，并在注入結晶器中的鋼水達到結晶器高度的2/3以上時，向結晶器中加入結晶器保護渣；

（3）從結晶器中拉出結晶后得到的連鑄坯，并讓連鑄坯依次通過二冷區和空冷區進行冷卻，其中，控制所述連鑄坯在二冷區末端的表面溫度為950-1050℃，所述連鑄坯進入空冷區時表面溫度為900-1000℃。

根據本發明所述的生產方法，在步驟（1）中，所述精煉結束后的鋼水中可以含有碳0.95%-1.05%、硅0.20%-0.35%、錳0.30%-0.45%、磷≤0.015%、鉻1.40%-1.55%、硫≤0.010%、T[O]（氧活度）≤0.0010%、鋁0.01%-0.03%、鈣≤0.0005%、鐵及微量雜質。