[發(fā)明專利]一種高碳鉻軸承鋼小方坯的生產(chǎn)方法

在審

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• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN111961794A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李瑞生;段永卿;師艷秋;楊之俊;魏龍;閆璐;吳麗平
• 申請（專利權(quán)）人: 邯鄲鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司;河鋼股份有限公司邯鄲分公司
• 主分類號(hào): C21C5/35
• 分類號(hào): C21C5/35;C21C7/10;B22D11/111
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 陳長庚

本發(fā)明一種高碳鉻軸承鋼小方坯的生產(chǎn)方法，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)[C]≥0.05%，[P]≤0.014%，出鋼脫氧后鋼中氧含量≤40ppm；LF進(jìn)站鋼液中[Al]為400～700ppm，精煉渣成分為TFe≤0.8%，CaO 45～50%，SiO₂ 7～12%，Al₂O₃ 28～33%，MgO 5～8%；RH控制≤100 Pa真空度下精煉時(shí)間大于20 min，真空處理后，軟吹氬≥5min。本發(fā)明解決了≤200mm*200mm斷面小方坯高碳鉻軸承鋼存在的絮流問題，實(shí)現(xiàn)了鋼種的穩(wěn)定生產(chǎn)，使連拉爐數(shù)提高到12爐以上，生產(chǎn)的軸承鋼達(dá)到B類及Ds類非金屬夾雜物1.0級(jí)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高碳鉻軸承鋼小方坯的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

高碳鉻軸承鋼有高而均勻的硬度和耐磨性，以及高的彈性極限。因此，對軸承鋼的化學(xué)成分的均勻性、非金屬夾雜物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分嚴(yán)格，是所有鋼鐵生產(chǎn)中要求最嚴(yán)格的鋼種之一。由于該鋼種碳鉻含量高，且GB/T18254-2016規(guī)定高級(jí)優(yōu)質(zhì)軸承鋼Ca≤0.0010wt%，造成鋼水粘度較大，流動(dòng)性較差。尤其當(dāng)采用≤200mm*200mm斷面小方坯生產(chǎn)時(shí)，容易造成塞棒上漲、水口堵塞而掉流，甚至事故停機(jī)，打亂了煉鋼廠的正常生產(chǎn)節(jié)奏，使得生產(chǎn)成本居高不下。當(dāng)前國內(nèi)≤200mm*200mm斷面小方坯的特鋼企業(yè)，通常軸承鋼連澆爐數(shù)不超過8-10爐。

為實(shí)現(xiàn)≤200mm*200mm斷面小方坯高碳鉻軸承鋼多爐次連澆，杜絕塞棒上漲、水口堵塞而掉流，本發(fā)明提供一種高碳鉻軸承鋼小方坯的生產(chǎn)方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高碳鉻軸承鋼小方坯的生產(chǎn)方法，實(shí)現(xiàn)≤200mm*200mm斷面小方坯高碳鉻軸承鋼多爐次連澆，連澆爐數(shù)達(dá)到12爐以上。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種高碳鉻軸承鋼小方坯的生產(chǎn)方法，包括轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉、RH精煉和連鑄工序，其特征在于，

（1）轉(zhuǎn)爐冶煉：采用頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，終點(diǎn)目標(biāo)[C]≥0.05%，[P]≤0.014%，出鋼溫度控制在1620±15℃，出鋼時(shí)向鋼水中加入鋁粒及合成渣，控制鋼中氧含量≤40ppm，出鋼的鋼包凈空控制在200-400mm；

（2）LF精煉：LF進(jìn)站鋼液中[Al]為400ppm～700ppm，精煉渣目標(biāo)成分及其重量百分含量為TFe≤0.8%，CaO 45～50%，SiO₂ 7～12%，Al₂O₃ 28～33%，MgO 5～8%，盡早形成白渣，精煉過程鋼包蓄熱≥2次，使鋼包耐材充分吸熱；

（3）RH精煉：控制≤100 Pa真空度下精煉時(shí)間大于20 min，真空處理完成后，軟吹氬≥5min后鋼水出站；

（4）連鑄：澆注過程中采用全程保護(hù)澆注，中包鋼水液面采用覆蓋劑保護(hù)，中包烘烤之前，要用石棉氈和耐火泥密封包蓋和包體之間的縫隙，用石棉氈將包蓋上的塞棒孔蓋嚴(yán)，中間包烘烤溫度達(dá)到1000～1100℃。

轉(zhuǎn)爐冶煉通過提高終點(diǎn)成分、溫度命中率，減少補(bǔ)吹，從源頭控制鋼水含氧量及夾雜物。

優(yōu)選的，所述高碳鉻軸承鋼生產(chǎn)過程所用的鋼包在使用之前盛裝Ti≤0.020%的鋼種，盛裝包次≥2。

優(yōu)選的，所述LF精煉工序，爐蓋密封良好并調(diào)節(jié)風(fēng)門開度保證全程微正壓操作，LF精煉前期，風(fēng)門開度控制在70～90%，LF精煉中后期，風(fēng)門開度控制在20～40%。

優(yōu)選的，所述連鑄工序，中包工作層采用氧化鎂含量大于85%的干式料。

本發(fā)明連鑄中包工作層采用堿性高鎂材料（MgO≥85%），可減輕耐材侵蝕程度，提高鋼水潔凈度；