攀钢GCr15轴承钢冶炼工艺与冶金质量印刷耗材
发布时间:2022-07-13 21:41:27
攀钢GCr15轴承钢冶炼工艺与冶金质量
攀钢GCr15轴承钢冶炼工艺与冶金质量 2011年12月02日 来源: 1. 工艺流程
攀钢生产GCr15轴承钢采用的工艺流程为“铁水预处理→120t顶底复吹转炉冶炼→LF精炼→RH真空处理→6流280mm×380mm方坯连铸”。
1.1 转炉冶炼
与其它钢种冶炼工艺相比,攀钢GCr15轴承钢并未在转炉冶炼工艺作出大调整,即采用现行的挡渣技术和增碳法,实际操作中转炉终点碳基本控制在0.03%~0.07%。主要区别在于:(1)适当加大转炉造渣量(多加造渣料20kg/t钢),转炉采用流渣操作,以降低转炉终点磷含量;(2)转炉终点前1min加人高镁料造渣,稠化终渣减少下渣量,算可减少下渣量2~4kg/t钢;(3)转炉采用低拉增碳法冶炼轴承钢时,终点转炉渣的氧化性指标全铁(TFe)几乎达到了23%以上。为此,采用了出钢过程中加人含CaC2的脱氧剂对钢渣进行预脱氧,出钢后渣中FeO平均降低到4.5%;(4)转炉出钢后采用铝深脱氧方式,控制钢中[A1]s在0.03%以上,降低钢中氧活度到5.0×10-5以下;(5)出钢后大流量吹氢,利用钢水的热容量使钢包渣熔化。
1.2 LF+RH精炼
在转炉冶炼节奏下,一般LF的纯精炼时间不能高于25min,为此采用了铝丸对钢渣进行快速脱氧,可使LF平均精炼时间控制在20min内,实测精炼渣中的FeO可控制在0.5%~1.15%(平均为0.75%)。为了避免轴承钢的D类夹杂超标,要求精炼渣碱度必须控制在5.0以下,实际生产控制见表1。要求RH在极限真空条件下处理13min以上,实际纯处理时间在13~15min。
1.3 中间包过热度
攀钢采用6机6流方坯连铸机共浇铸98炉(12个包次),计1.28万t轴承钢,通过严格控制转炉出钢、LF出站等过程温度,连铸中间包平均过热度可控制在25℃左右。图1是一个浇铸包次的中间包过热度控制范围在15~40℃,平均过热度(a)为26.5℃:实测280mm×380mm铸坯的最大碳偏析度仅为1.08。
2. 冶金质量
2.1 化学成分
表2是有害元素的控制情况,由表2可见,GCr15轴承钢的T[O]控制在0.0005%~0.0012%,平均为0.0008%;[P]和[S]大多数控制在0.0010%以下。另外,在攀钢特有的含残钒和钛的铁水条件下,仅转炉采用“流渣”操作工艺,轴承钢的[Ti]最低达到了0.0010%,平均也达到了0.0026%的水平。
转炉流程实际控制镍含量≤0.05%、铜含量≤0.06% ,钼含量≤0.0l%,均达到了GB/T18254-2002标准的要求。
2.2 夹杂物
轴承钢成品夹杂检验结果表明,无论细系还是粗系,转炉轴承钢的A,B,C,D类夹杂的评级结果均满足标准要求,其中A类评级均≤1.5级,A细比标准还高一个级别;B细≤1.5级,B粗≤0.5级;C类评级全部为0级;;D细为0级,D粗≤1.0级。
2.3 碳化物
Φ38~85mm轴承钢碳化物带状≤2.5级,液析≤0.5级,成品材无论碳化物带状或液析均得到了较好的控制,满足GB/T18254-2002标准的要求。
3. 结语
攀钢在“铁水预处理→转炉冶炼→LF精炼→RH真空处理→方坯连铸”工艺条件下,批量生产GCr15轴承钢的化学成分控制、洁净度指标T[O],成品非金属夹杂和碳化物不均匀性等技术指标,均达到GB/T18254-2002标准的要求。
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