[發明專利]一種提升高鋁軸承鋼澆注性能的生產方法

在審

• 申請號: 202110318133.3
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113073252A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 李剛;郭鍵;馬海賓;趙彥嶺;韓新文;李炳岳;盧淑艷;郭建峰
• 申請（專利權）人: 呂梁建龍實業有限公司
• 主分類號: C22C33/04
• 分類號: C22C33/04;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/18;C21C5/36;C21C7/00;C21C7/06;C21C7/10
• 代理公司: 山西星火合創知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14123
• 代理人: 楊陳鳳

1.一種提升高鋁軸承鋼澆注性能的生產方法，其特征在于，是通過控制轉爐出鋼過程和LF爐精煉初期鋼包渣為二元高堿度渣，充分進行Al₂O₃變性反應，LF爐精煉中期開始加入硅鐵和硅鐵粉，將以CaO-Al₂O₃-SiO₂為核心的三元精煉渣系進行大范圍組分調整，將殘余的高熔點Al₂O₃和xCaO·yAl₂O₃變性為三元低熔點夾雜物，避免在方坯澆注過程中產生水口結瘤問題，在不使用鈣處理工藝條件下，實現高鋁軸承鋼鋼水連續澆注15-20爐，同時實現夾雜物中B類、D類非金屬夾雜物≤1.0級，Ds類非金屬夾雜物≤0.5級。

2.根據權利要求1所述的提升高鋁軸承鋼澆注性能的生產方法，其特征在于，所述軸承鋼的生產工藝流程為鐵水預脫硫→轉爐→LF爐→RH爐→方坯連鑄機；轉爐冶煉控制過程：采用頂底復吹轉爐，出鋼過程加入鋁塊、增碳劑、硅鐵、錳鐵、鉻鐵合金進行脫氧合金化，轉爐出鋼2/3時加入高堿度預熔渣和石灰；LF爐精煉控制過程：LF爐處理周期控制在35-45分鐘，LF爐加熱開始后加入石灰，LF爐處理開始后5～15分鐘時根據LF爐鋼水進站成分進行喂鋁線操作，LF爐只進行一次喂鋁線操作，LF爐處理開始后15～20分鐘向精煉渣面均勻撒入硅鐵粉和石英砂造渣，同時向鋼水中加入硅鐵合金；

RH爐精煉控制過程：RH精煉過程控制真空度≤150Pa，純處理時間≥30min，RH爐處理結束不進行鈣處理，軟吹氬時間≥10min，軟吹流量20-50NL/min，降低鋼中夾雜物含量，處理結束后進行吊至方坯連鑄機進行澆注。

3.根據權利要求2所述的提升高鋁軸承鋼澆注性能的生產方法，其特征在于，所述轉爐冶煉控制過程中，冶煉終點鋼水中溶解氧含量≤400ppm，該控制過程后LF爐進站鋼水成分要求為Al≥0.045％，Si≤0.10％，預熔渣和石灰加入量均為3.0～4.0kg/噸鋼，控制鋼包渣二元堿度在6.0～9.0。

4.根據權利要求2所述的提升高鋁軸承鋼澆注性能的生產方法，其特征在于，所述LF爐精煉控制過程中，石灰加入量為3.5～4.5kg/噸鋼，精煉渣二元堿度在10.0～14.0。

5.根據權利要求4所述的提升高鋁軸承鋼澆注性能的生產方法，其特征在于，所述LF爐精煉控制過程中，喂鋁線操作后控制鋼水成分中Al在0.045％～0.055％，控制鋼水成品鋁在0.020％～0.035％。

6.根據權利要求5所述的提升高鋁軸承鋼澆注性能的生產方法，其特征在于，所述LF爐精煉控制過程中，硅鐵粉加入量0.6～1.2kg/噸鋼，石英加入量0.5～0.8kg/噸鋼，控制精煉渣二元堿度在2.0～3.5。

7.根據權利要求6所述的提升高鋁軸承鋼澆注性能的生產方法，其特征在于，所述LF爐精煉控制過程中，硅鐵合金加入量為0.8～1.5kg/噸鋼，控制鋼水成品Si含量在0.20％～0.30％。

8.根據權利要求7所述的提升高鋁軸承鋼澆注性能的生產方法，其特征在于，LF爐精煉控制后的LF爐終渣組分CaO：40％～50％，SiO₂：15％～20％，Al₂O₃：20％～25％，MgO：5％～9％。

9.根據權利要求1所述的提升高鋁軸承鋼澆注性能的生產方法，其特征在于，所述軸承鋼是以GCr15為主的高鋁高碳鉻軸承鋼。