一种超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法.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CN109402327A(43)申请公布日2019.03.01(21)申请号201811397449.0(22)申请日2018.11.22(71)申请人江阴兴澄特种钢铁有限公司地址214429江苏省无锡市江阴市滨江东路297号(72)发明人耿克钱刚许晓红李锋陈德尹青黄镇(74)专利代理机构北京中济纬天专利代理有限公司11429代理人赵海波孙燕波(51)Int.Cl.C21C7/064(2006.01)C21C7/068(2006.01)C21C7/06(2006.01)C21C7/10(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法(57)摘要本发明涉及一种超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法，采用的工序为KR→BOF→RS→LF→RH→CC→轧制，并进一步控制(1)KR铁水预处理的终点铁水硫含量≤0.005％；(2)BOF吹氧脱碳，终点碳含量在0.15％～0.80％，按铝氧平衡图出钢时向钢水中加入0.5kg/t以上的铝量使出钢后钢中氧含量降至30ppm以下，出钢温度控制在1600℃～1700℃；(3)在BOF转炉冶炼出钢后进行RS扒渣操作，并要除净钢包中的炉渣；(4)在LF精炼中添加精炼渣，控制精炼渣中自由CaO摩尔分数为40％～60％，控制钢中铝含量在0.03％～0.07％，出钢时氧含量控制在10ppm以下，出钢温度1550℃～1610℃；(5)RH真空脱气全程氩气搅拌，100Pa以下真空下保持时间10min以上。本申请具有高效率、低成本、节能的特点，所制钢材具有超高纯净度。CN109402327ACN109402327A权利要求书1/1页1.一种超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法，其特征在于：采用的工序为KR铁水预处理→BOF→RS→LF→RH→CC→轧制，并进一步控制(1)KR铁水预处理的终点铁水硫含量≤0.005％；(2)BOF吹氧脱碳，终点碳含量在0.15％～0.80％，按铝氧平衡图出钢时向钢水中加入0.5kg/t以上的铝量使出钢后钢中氧含量降至30ppm以下，出钢温度控制在1600℃～1700℃；(3)在BOF转炉冶炼出钢后进行RS扒渣操作，并要除净钢包中的炉渣；(4)在LF精炼中添加精炼渣，控制精炼渣中自由CaO摩尔分数为40％～60％，电极加热、合金化，控制钢中铝含量在0.03％～0.07％，出钢时氧含量控制在10ppm以下，出钢温度1550℃～1610℃；(5)RH真空脱气全程氩气搅拌，100Pa以下真空下保持时间10min以上；(6)CC连铸过程中，钢包到中间包、中间包本身及中间包到结晶器为全程真空或充氩。2.根据权利要求1所述的超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法，其特征在于：还包括材质控制：钢包、连铸中间包与钢水接触部位采用超过90％MgO含量的高耐火度材料。3.根据权利要求1所述的超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法，其特征在于：步骤(1)的KR铁水预处理采用机械搅拌式，铁水包到位后在预处理前先扒去表面的铁水渣，再加入脱硫剂进行搅拌，最后扒去产生的渣。4.根据权利要求1所述的超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法，其特征在于：步骤(1)的KR铁水预处理采用终点硫预报模式：根据原始硫含量、温度、脱硫剂量、搅拌时间这几种参数的组合设定，使达到所述终点铁水硫含量。5.根据权利要求1所述的超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法，其特征在于：步骤(4)LF精炼过程中采用包底持续吹氩气。6.根据权利要求1所述的超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法，其特征在于：步骤(4)LF精炼采用的精炼渣为预先配好的含40～60％CaO、3～10％MgO、3～10％SiO2、20～40％Al2O3的专用精炼渣，直接一次性加入钢中，添加量为800kg～2000kg/100t钢水。7.根据权利要求1所述的超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法，其特征在于：步骤(6)CC连铸采用低过热度、低拉速浇注，过热度：0～25℃，拉速0.40m/min～0.60m/min。2CN109402327A说明书1/5页一种超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法技术领域[0001]本发明属于超高质量轴承钢的生产技术领域，特别涉及一种超纯净高碳铬轴承钢的炉外精炼生产方法。背景技术[0002]随着国民经济的快速发展，我国轴承应用的不断扩大，现有的汽车、铁路等用关键轴承对寿命和可靠性要求的普遍提高，如汽车轴承寿命要求保证行驶25万公里以上、高速动车组轴承寿命要求行驶达到240万公里以上。对此，对钢材质量与轴承寿命关系的研究已取得了显著成果，其中钢的纯净度是影响轴承钢寿命的首要因素。[0003]我国采用炉外精炼方法生产高碳铬轴承钢已有四十多年