[發明專利]一種盾構機軸承用42CrMo4M鋼

在審

• 申請號: 202210498968.6
• 申請日: 2022-05-09
• 公開（公告）號: CN115029626A
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 張靈通
• 申請（專利權）人: 中科西王特鋼有限公司;山東省西王特殊鋼新材料技術創新中心有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/50;C22C38/54;C22C38/60;C22C33/04
• 代理公司: 濟南尚本知識產權代理事務所(普通合伙) 37307
• 代理人: 楊寶根

1.一種盾構機軸承用42CrMo4M鋼，其特征在于：包括如下物質：C:0.38-0.43％，Si：0.20-0.30％，Mn:0.60-0.70％，P≤0.0.010％，S≤0.003％，Cr:1.0-1.20％，Mo：0.20-0.30％，V：0.08-0.12％，Ni：0.95-1.20％，Cu≤0.01％，Ti≤0.0015％，Al：0.015-0.030％，B:0.0005-0.0020％，As≤50ppm，Sn≤30ppm，Sb≤30ppm，Pb≤10ppm，Bi≤10ppm，As+Sn+Sb+Pb+Bi≤100ppm，[O]≤12ppm,余量為Fe。

2.根據權利要求1所述的一種盾構機軸承用42CrMo4M鋼，其特征在于：其制備方法包括如下步驟：

步驟一：熱裝鐵水冶煉，在裝料前檢測留渣和氧化性，根據檢測情況判斷加入按照100-120Kg/t的量優質石灰，鋼水在1530℃-1580℃采用大渣量循環流渣操作，快速脫P；對鋼水定時取樣檢測，電爐出鋼前終點C≤0.06％、P≤0.001％，Ti≤0.0003％，出鋼溫度1650℃-1660℃；

步驟二：鋼水到站送電化渣后扒渣處理，扒渣后喂入直徑13mmAl線40-70m，進行二次渣料配入，二次渣系配比按照：石灰8-9kg/t加入，進行送電化渣,化渣過程可根據爐渣流動性按照5-7Kg/t的量加入螢石調整；化渣完成后溫度控制在1600-1610℃吊包至VD抽空，真空前Al按照0.010-0.030％控制，不倒渣，極限真空≤20Pa,保持時間≥20min后破空取樣進行成分檢測，鋼包吊至精煉工位，送入LF精煉爐；

步驟三：鋼包入LF精煉爐先升溫至1560-1610℃，視情況補加石灰3-5kg/t，化渣過程根據情況可加入螢石調渣；加入低鈦工業純硅粉40-60Kg、碳粉20-40Kg進行擴散脫氧，渣轉白后，保持20min以上，當S≤0.001％，Ti≤0.0005％,其它成分滿足要求后，加入碳化稻殼7-9袋(烘烤)，每袋重量為10kg，保證全部覆蓋，LF精煉爐出鋼溫度1591-1596℃；

步驟四：LF精煉爐送出的鋼水在澆注溫度為1581℃-1584℃，液相線1527℃以及氬氣全程保護的條件下進行澆注，澆注完成后冷卻，得鋼錠。

3.根據權利要求2所述的一種盾構機軸承用42CrMo4M鋼，其特征在于：所述的步驟一中嚴禁帶渣出鋼；鋼包必須保證無殘鋼和殘渣，或者使用低鈦軸承鋼專用新包，電爐出鋼10噸先加低鈦工業硅90kg，后加電石50kg，石灰100kg，低鈦預熔精煉渣400kg，根據渣況按照5-7Kg/t的量加入螢石，出鋼3/4時全部加完。

4.根據權利要求2所述的一種盾構機軸承用42CrMo4M鋼，其特征在于：所述的步驟四中澆注過程中按照3袋/支鋼錠的量加入碳化稻殼：2袋/支鋼錠的量加入發熱劑，所述碳化稻殼和發熱劑采用吊掛+篩網方式加入，距離底部250-280mm吊掛1袋的碳化稻殼和1袋的發熱劑，每袋重量為10kg，其余篩網加入。

5.根據權利要求2所述的一種盾構機軸承用42CrMo4M鋼，其特征在于：所述的步驟四中的澆注模具中保溫板厚度為55mm，高度為350mm，保溫板下底距離鋼錠模上沿930mm，澆注高度300mm，在300mm-320mm處劃線。

6.根據權利要求2所述的一種盾構機軸承用42CrMo4M鋼，其特征在于：所述的步驟四中澆注前模具模溫為：40-80℃。

7.根據權利要求2所述的一種盾構機軸承用42CrMo4M鋼，其特征在于：所述的澆注過程為：

7t澆注6支鋼錠的錠身澆注時間為：14-16min，錠身澆注速度為：2.4-2.6t/min，帽口澆注時間：7-8min，帽口澆注平均速度：0.6-1.0t/min，脫模時間：5h，冷卻方式：熱送；

7t澆注5支鋼錠的錠身澆注時間為：13-15min，錠身澆注速度為：2.1-2.3t/min，帽口澆注時間：7-8min，帽口澆注平均速度：0.4-0.9t/min，脫模時間：5h，冷卻方式：熱送。