[發明專利]一種耐磨鋼球用鋼及該鋼球的軋制加工方法

有效

• 申請號: 201810011911.2
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108085602B
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 劉曉軍;包石磊
• 申請（專利權）人: 天津榮程聯合鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/42;C22C33/06;C21D8/00;C21D9/00
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 俞炯

1.一種耐磨鋼球的軋制加工方法，其特征在于：

所述耐磨鋼球的化學成分中各主要合金元素的質量百分比為碳0.73-0.77%，硅0.20-0.30%，錳0.80-0.90%，磷≤0.03%，硫≤0.03%，鉻0.5-0.6%，鎳≤0.25%，銅≤0.25%；

其具體加工方法包括以下操作步驟，

步驟S1、轉爐：將高爐鐵水，以及其他干燥處理后的原材料硅鐵、硅錳、高碳鉻鐵、低氮碳粉以及廢鋼經熔融還原后按照配比依次投入到轉爐中進行冶煉，加熱溫度≥1250℃，出鋼溫度控制在1630-1650℃，得到鋼水；

步驟S2、LF精煉：將轉爐中煉得的鋼水轉移到鋼包中，在還原氣氛和氬氣攪拌下，同時利用白渣在LF爐中進行LF精煉處理；

步驟S3、VD精煉：將步驟S2的鋼包進入VD爐后，VD爐底部進行吹氬氣處理，其中氬氣的流量為100-200 L/min，壓力為0.3-0.4 MPa，接著合蓋后進行真空脫氣處理，真空保持20min以上，真空脫氣后在VD爐中進行精煉處理；

步驟S4、連鑄：在氬氣的保護下，將精煉后的鋼水不斷地通過水冷結晶器，澆注后得到鑄坯；

步驟S5、將步驟S4中得到的鑄坯進入拉矯機進行疏松鑄坯表層和板形矯直處理；

步驟S6、酸洗：步驟S5制得的鑄坯放置在清洗設備中，接著采用硝酸和氟化物作為酸洗液進行酸洗處理，然后用去離子水沖洗三次，脫水待用；

步驟S7、將步驟S6中經過酸洗處理后的鑄坯采用10%質量分數的NaOH和4%質量分數的KMnO₄的混合溶液中浸泡5-60 min，溫度控制在70-82℃，以除去酸洗殘渣，然后用去離子水沖洗三次后干燥待用；

步驟S8、鑄坯經過檢查、稱重和測長處理后投入加熱爐中進行加熱處理，然后將其在孔型斜軋機上軋制成型；其軋制方法具體分為三個步驟：首先將加熱后的連鑄坯在初軋機進行初軋制處理，其開軋的溫度為1050-1100℃；接著將軋制后的連鑄坯經過飛剪進行切頭或尾處理后，在在孔型斜軋機上進行連續軋制成鋼球坯；隨后再經過精軋機進行精軋處理，其精軋機入口溫度為940-960℃，冷卻后得到鋼球；

步驟S9、將步驟S8中得到的鋼球進行篩選后進行淬火和回火處理，淬火溫度為830-860℃；

步驟S10、收集、稱重處理后打包入庫。

2.根據權利要求1所述的一種耐磨鋼球的軋制加工方法，其特征在于：在步驟S1中，原材料還包括輔料石灰、白云石以及脫氧劑；其添加順序依次為碳粉、脫氧劑、硅錳、硅鐵和高碳鉻鐵。

3.根據權利要求2所述的一種耐磨鋼球的軋制加工方法，其特征在于：所述脫氧劑為硅鋁鋇，其用量為1.5-1.6 kg/t。

4.根據權利要求3所述的一種耐磨鋼球的軋制加工方法，其特征在于：在步驟S1中，轉爐的進站溫度為1520-1540℃。

5.根據權利要求4所述的一種耐磨鋼球的軋制加工方法，其特征在于：在步驟S2中，在出鋼結束后喂包芯線200-250 m/爐，喂線的速度為3-5 m/s，所述包芯線采用鐵鈣線。

6.根據權利要求5所述的一種耐磨鋼球的軋制加工方法，其特征在于：喂線的同時在線底吹氬氣，出鋼過程吹氬氣的流量為100-350 L/min，氬氣壓力為0.3-0.4 MPa。

7.根據權利要求6所述的一種耐磨鋼球的軋制加工方法，其特征在于：抽真空處理時，保持VD爐底部的氬氣流量為7-12 m³/h，壓力為0.4-0.6 MPa。

8.根據權利要求7所述的一種耐磨鋼球的軋制加工方法，其特征在于：在步驟S6軋制后進行酸洗處理，在鋼球的表面形成一層致密的鈍化膜，所述鈍化膜的主要成分為CrO₃、FeO和NiO。