一种低碳CrNiMo齿轮钢及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113981322A(43)申请公布日2022.01.28(21)申请号202111271642.1C22C38/44(2006.01)(22)申请日2021.10.29C21C7/00(2006.01)C21C7/06(2006.01)(71)申请人江苏联峰能源装备有限公司C21C7/072(2006.01)地址215628江苏省苏州市张家港市南丰C21C7/10(2006.01)镇永联村C22C33/04(2006.01)(72)发明人朱天浩杨世钊俞杰高华耀周湛(74)专利代理机构南京智造力知识产权代理有限公司32382代理人冯燕平(51)Int.Cl.C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/06(2006.01)C22C38/42(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种低碳CrNiMo齿轮钢及其制备方法(57)摘要本发明提供一种低碳CrNiMo齿轮钢及其制备方法，所述低碳CrNiMo齿轮钢包括以下重量百分比的化学成分：C：0.15～0.21％、Si：0.15～0.30％、Mn：0.60～0.90％、Cr：1.55～1.80％、Ni：1.50～1.70％、Mo：0.25～0.35％、Al：0.025～0.038％、Cu≤0.20％、P≤0.020％、S≤0.010％、N：0.0075‑0.0130％、余量为铁及其它不可避免的杂质。制备方法包括电炉冶炼、LF精炼、VD真空处理和连铸步骤。本发明通过控制出钢碳以控制钢水中全氧含量；电炉出钢过程控制合金成分基本到位，LF微调；出钢时加入适量渣料，LF前期Al线喂入到位，中后期仅软吹，不再调整成分；VD抽真空前弱钙处理使夹杂变性，真空状态下底吹氮气进行增氮，合理控制VD破空后软吹时间保证夹杂充分上浮被熔渣吸附，提高钢水洁净度，改善产品夹杂物质量。CN113981322ACN113981322A权利要求书1/2页1.一种低碳CrNiMo齿轮钢，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分：C：0.15～0.21％、Si：0.15～0.30％、Mn：0.60～0.90％、Cr：1.55～1.80％、Ni：1.50～1.70％、Mo：0.25～0.35％、Al：0.025～0.038％、Cu≤0.20％、P≤0.020％、S≤0.010％、N：0.0075‑0.0130％、余量为铁及其它不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的低碳CrNiMo齿轮钢，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分：C：0.16～0.19％、Si：0.20～0.28％、Mn：0.64～0.70％、Cr：1.60～1.70％、Ni：1.52～1.60％、Mo：0.28～0.32％、Al：0.025～0.036％、Cu≤0.10％、P≤0.010％、S≤0.010％、N：0.0075～0.0120％、余量为铁及其它不可避免的杂质。3.根据权利要求1所述的低碳CrNiMo齿轮钢，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分：C：0.18％，Si：0.26％，Mn：0.68％，P：0.006％，S：0.003％，Cr：1.65％，Ni：1.58％，Mo：0.30％，Al：0.030％，[N]：0.0095％，Cu：0.01％，其它为Fe和不可避免的杂质。4.一种根据权利要求1～3任意一项所述的低碳CrNiMo齿轮钢的制备方法，其特征在于，包括电炉冶炼、LF精炼、VD真空处理和连铸步骤；所述电炉冶炼的铁水比≥70％，出钢终点的[C]在0.06～0.12％，[P]≤0.008％，出钢温度≥1650℃；所述电炉冶炼出钢至LF精炼的过程成分及温度控制目标要求为：C：0.08～0.15％、Si：0.10～0.20％、Mn：0.50～0.65％、Cr：1.58～1.65％，温度≥1550℃；所述LF精炼采用沉淀脱氧结合扩散脱氧，钢水进站造白渣，白渣保持时间≥20min，冶炼时间≥40min，冶炼中后期分多次加入扩散脱氧剂；所述VD真空处理步骤中，钢水到VD站后先喂硅钙线进行弱钙处理，再抽真空脱气精炼，真空度67Pa以下，保持时间≥15min，破空后喂入铝线调整钢水中铝含量，采用底吹氮气增氮，软吹时间10～40min；所述连铸步骤中全程保护浇铸，采用低过热度浇铸，钢水过热度控制在18～30℃，采用三段式电磁搅拌，采用全程恒拉速拉坯。5.根据权利要求4所述的低碳CrNiMo齿轮钢的制备方法，其特征在于，所述电炉冶炼的步骤中出钢至1/3钢水时加入1.3kg/t大铝块脱氧，加入合金初步调整化学成分到过程控制目标，最后加入3kg/t促净剂及8kg/t石灰造渣。6.根据权利要求4所述的低碳CrNiMo