一种超低氧齿轮钢的制备方法.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CN113088626A(43)申请公布日2021.07.09(21)申请号202110281678.1(22)申请日2021.03.16(71)申请人山东钢铁股份有限公司地址271104山东省济南市钢城区府前大街99号(72)发明人赵冠夫戈文英贺云鸿关强刘兵梁娜林敏刘金玲(74)专利代理机构北京方安思达知识产权代理有限公司11472代理人武玥张红生(51)Int.Cl.C21C7/06(2006.01)C21C7/072(2006.01)C21C7/076(2006.01)C21C7/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种超低氧齿轮钢的制备方法(57)摘要本发明公开了一种超低氧齿轮钢的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：1)电炉出钢预脱氧；2)电炉出钢一次成渣；3)精炼二次成渣；4)精炼复合扩散脱氧；5)VD氩气流量分段控制。利用本发明超低氧齿轮钢的制备方法，能有效的降低齿轮钢氧含量，能很好的满足中高档汽车齿轮用钢材对氧含量不大15ppm甚至12ppm以下的钢质需要。CN113088626ACN113088626A权利要求书1/1页1.一种超低氧齿轮钢的制备方法，包括如下步骤：1)电炉出钢预脱氧：出钢1/4‑1/3时，加入铝预脱氧；2)电炉出钢一次成渣：电炉出钢过程随合金料的加入，配加石灰及萤石，出钢过程全程吹氩，将钢包移出电炉出钢位待初渣液态化后，软吹氩5‑8min；3)精炼二次成渣：将初渣拔除总量的2/3‑4/5，精炼炉二次成渣时，多批次向钢包内配加石灰、合成渣及萤石，且控制二次渣CaO/SiO2重量比值在8～10范围内，CaO/Al2O3重量比值在1.4～1.8范围内；4)精炼复合扩散脱氧：LF炉精炼过程采用高纯碳硅质材料及铝复合进行扩散脱氧；5)VD炉真空处理：在VD炉内，氩气流量进行分段控制，真空度大于等于67Pa时氩气流量40‑60NL/min，真空度小于67Pa时氩气流量100‑120NL/min，破除真空时氩气流量20‑30NL/min，且控制VD炉内的真空度小于67Pa保持时间不小于15min，破空后软吹时间不小于20min，氩气流量20‑30NL/min。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中加入铝块的量为1.5～1.8kg/t钢。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中加入石灰的量为3‑4Kg/t钢，加入萤石的量为3‑4Kg/t钢；吹氩气的流量为400‑600NL/min。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，加入石灰的量为4‑5Kg/t钢、加入合成渣的量为12‑14Kg/t钢，加入萤石的量为1‑2Kg/t钢。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中的合成渣的成分，按重量百分比计，包括CaO：35％～45％，Al2O3：45％～55％、SiO2：≤6％和MgO：3％～7％。6.如权利要求1所述的制备制方法，其特征在于，所述步骤4)中高纯碳化硅配加量为0.8‑1.0Kg/t钢，铝粒配加量为0.10‑0.20Kg/t钢。2CN113088626A说明书1/4页一种超低氧齿轮钢的制备方法技术领域[0001]本发明涉及冶金技术领域，具体地说，本发明涉及一种超低氧齿轮钢的制备方法。背景技术[0002]齿轮作为传动系统的重要零部件，要求具有高的可靠性、长寿命、抗冲击、耐磨损等性能要求。随着汽车的高性能化、轻型化、低成本化，对汽车齿轮用钢Mn‑Cr、Cr‑Mo、Cr‑Ni‑Mo、Cr‑Mn‑B等系列的氧含量、淬透性、非金属夹杂物及显微组织等都提出了越来越高的要求。众所周知，在钢铁生产企业中，钢的全氧控制水平是钢水纯净度的重要标志。低的氧含量可以延长成品钢的使用寿命，提高钢的耐磨性能、机械性能等。目前国内外齿轮钢全氧控制水平一般在20ppm以下，这已很难满足高端齿轮钢对氧含量不大于15ppm甚至12ppm以下的钢质需要。但是低的氧含量控制势必会带来生产成本的大幅提高，影响过程成本。因此，在不大幅提升生产成本的前提下，设计开发一种超低氧齿轮钢的制造工艺意义重大。发明内容[0003]基于上述不足，本发明的目的在于，主要是针对当前中高档汽车用齿轮钢氧含量的控制不能很好地满足其使用要求而设计的一种超低氧齿轮钢的制备方法。[0004]为达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案：[0005]本发明提供一种超低氧齿轮钢的制备方法，该方法包括以下步骤：[0006]1)电炉出钢预脱氧：出钢1/4‑1/3时，按1.5～1.8kg/t钢加入铝预脱氧。[0007]2)电炉出钢一次成渣：电炉出钢过程随合金料的加入，配加石灰3‑4Kg/t钢及萤石3‑4Kg/t钢、出钢过程全程吹