一种大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法技术

技术编号:21793585 阅读:104 留言:0更新日期:2019-08-07 09:15
本发明专利技术公开了一种大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法,所述生产方法包括转炉冶炼、LF精炼、RH精炼、连铸工序。本发明专利技术生产方法通过转炉冶炼出钢过程加入增碳剂、硅铁、锰铁、铬铁进行脱氧合金化,LF精炼过程渣系碱度控制4.5‑6.5、采用硅铁粉脱氧造渣、同时喂铝线控制钢水中铝含量,连铸采用内壁锆钙碳质浸入式水口,有效防止钢水絮流情况的发生,同时减少水口内壁结瘤物冲刷导致的大颗粒夹杂物超标风险,达到净化钢水提升洁净度的目的,本发明专利技术方法生产高碳铬轴承钢连浇炉数可提高至15‑18炉;钢中B类及Ds类非金属夹杂物<1.0级。

A Production Method for Increasing the Number of Continuous Casting Furnace of High Carbon Chromium Bearing Steel

【技术实现步骤摘要】
一种大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法
本专利技术属于冶金
,具体涉及一种大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法。
技术介绍
连铸过程中水口堵塞是浇铸铝镇静钢时经常出现的问题。钢水中的氧化铝夹杂物在水口内壁附着、聚集、生长,当发展到一定程度就会造成水口絮流甚至堵塞,对钢水中夹杂物的控制及正常生产均造成一定的影响。轴承钢属于高碳高铬钢种,钢水粘度较大,流动性较差,且标准强制要求不允许对钢水进行钙处理,因此浇注问题一直是困扰轴承钢连浇炉数提升的最大难题。当前国内优秀的特钢企业,通常轴承钢连浇炉数不超过8-10炉。专利号CN103103443A提出一种防止连铸水口堵塞的轴承钢GCr15生产工艺,通过对转炉、LF炉部分元素成分、渣碱度进行控制,提高钢水洁净度,达到防止连铸水口堵塞现象,但该方法仅能实现较少炉次的连续浇注(6炉)。专利号CN104772452A提出一种防止钢坯连铸水口堵塞的方法,该方法利用导电材料将水口外表面与大地或电位为零的部位连接,使水口内表面的电位为零,减少或消除钢中夹杂物向水口内表面的迁移和粘附,达到防止水口堵塞的目的。但钢中夹杂物向水口内表面迁移的动力除电场作用力外,还有界面张力、湍流切力等,仅靠抑制夹杂物在电场作用下的迁移无法有效的防止连铸水口的堵塞。专利号CN102851443A提出一种提高铝脱氧轴承钢连浇炉数的方法,主要通过真空后喂硅钙线处理,可将轴承钢连浇炉数由2炉提高到5炉及以上。但轴承钢进行喂硅钙线处理,会使钢中增加大量的钙铝酸盐类夹杂物,严重恶化轴承的疲劳寿命,因此该方法在轴承钢标准中是明确禁止的。综上所述,开发一种大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法,有效防止钢水絮流情况的发生,同时减少水口内壁结瘤物冲刷导致的大颗粒夹杂物超标风险,具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法。为解决上述技术问题,本专利技术采取的技术方案是:一种大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法,所述生产方法包括以下步骤:(1)转炉冶炼:采用顶底复吹转炉,保证冶炼终点钢水中C≥0.15%,钢水中溶解氧含量≤300ppm,出钢过程加入增碳剂、硅铁、锰铁、铬铁进行脱氧合金化,使钢水成分满足钢种要求;(2)LF精炼:LF精炼过程渣系碱度控制4.5-6.5,采用硅铁粉脱氧造渣,硅铁粉加入量为1-1.5kg/t钢,同时喂铝线控制钢水中铝含量为0.030-0.060%;(3)RH精炼:RH精炼过程控制真空度≤150Pa,真空保持时间≥40min,软吹氩时间≥25min,软吹流量50-80NL/min,最大限度降低钢中夹杂物含量;(4)连铸:中间包烘烤温度≥1080℃,烘烤时间180-270min,水口外壁温度≥600℃,水口吹氩流量200-350NL/h。本专利技术所述连铸工序,连铸采用内壁锆钙碳质浸入式水口。本专利技术所述步骤(1)增碳剂:C≥95%,S≤0.05%,N≤0.01%,水分≤0.5%。本专利技术所述生产方法将轴承钢连浇炉数提高到15-18炉。本专利技术所述生产方法生产的轴承钢中B类及Ds类非金属夹杂物<1.0级。采用上述技术方案所产生的有益效果在于:1、本专利技术转炉冶炼出钢过程加入增碳剂、硅铁、锰铁、铬铁进行脱氧合金化,减少出钢过程氧化铝类夹杂物的生成量,从源头上控制钢中夹杂物的来源。2、本专利技术LF精炼过程渣系碱度控制4.5-6.5,采用硅铁粉脱氧造渣,同时喂铝线控制钢水中铝含量为0.030-0.060%,降低钢中溶解氧含量及夹杂物总量。3、本专利技术连铸采用内壁锆钙碳质浸入式水口,减少浇注过程中耐火材料与钢水发生化学反应生成氧化铝夹杂物在水口内壁沉积附着。4、本专利技术生产方法有效防止钢水絮流情况的发生,同时减少水口内壁结瘤物冲刷导致的大颗粒夹杂物超标风险,达到净化钢水提升洁净度的目的,将高碳铬轴承钢连浇炉数提高到15-18炉。5、本专利技术生产方法生产的高碳铬轴承钢中B类及Ds类非金属夹杂物<1.0级。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细地说明。实施例1本实施例大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法包括以下步骤:(1)转炉冶炼:采用顶底复吹转炉,保证冶炼终点钢水中C:0.15%,钢水中溶解氧含量为300ppm,出钢过程加入增碳剂、硅铁、锰铁、铬铁进行脱氧合金化;(2)LF精炼:LF精炼过程渣系碱度控制4.5,采用硅铁粉脱氧造渣,硅铁粉加入量为1.35kg/t钢,同时喂铝线控制钢水中铝含量为:0.030%;(3)RH精炼:RH精炼过程控制真空度150Pa,真空保持时间40min,软吹氩时间25min,软吹流量50NL/min;(4)连铸:连铸采用内壁锆钙碳质浸入式水口,中间包烘烤温度1080℃,烘烤时间180min,水口外壁温度600℃,水口吹氩流量200NL/h。采用上述生产方法可将高碳铬轴承钢连浇炉数提高到15炉,浇注结束后水口内壁无明显结瘤物;所得高碳铬轴承钢中B类非金属夹杂物0.5级,Ds类非金属夹杂物0.5级。实施例2本实施例大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法包括以下步骤:(1)转炉冶炼:采用顶底复吹转炉,保证冶炼终点钢水中C:0.20%,钢水中溶解氧含量为260ppm,出钢过程加入增碳剂、硅铁、锰铁、铬铁进行脱氧合金化;(2)LF精炼:LF精炼过程渣系碱度控制6.5,采用硅铁粉脱氧造渣,硅铁粉加入量为1.25kg/t钢,同时喂铝线控制钢水中铝含量为:0.060%;(3)RH精炼:RH精炼过程控制真空度100Pa,真空保持时间45min,软吹氩时间28min,软吹流量80NL/min;(4)连铸:连铸采用内壁锆钙碳质浸入式水口,中间包烘烤温度1100℃,烘烤时间270min,水口外壁温度640℃,水口吹氩流量350NL/h。采用上述生产方法可将高碳铬轴承钢连浇炉数提高到18炉,浇注结束后水口内壁无明显结瘤物;所得高碳铬轴承钢中B类非金属夹杂物0.5级,Ds类非金属夹杂物0级。实施例3本实施例大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法包括以下步骤:(1)转炉冶炼:采用顶底复吹转炉,保证冶炼终点钢水中C:0.18%,钢水中溶解氧含量为220ppm,出钢过程加入增碳剂、硅铁、锰铁、铬铁进行脱氧合金化;(2)LF精炼:LF精炼过程渣系碱度控制5.5,采用硅铁粉脱氧造渣,硅铁粉加入量为1.1kg/t钢,同时喂铝线控制钢水中铝含量为:0.040%;(3)RH精炼:RH精炼过程控制真空度120Pa,真空保持时间42min,软吹氩时间26min,软吹流量60NL/min;(4)连铸:连铸采用内壁锆钙碳质浸入式水口,中间包烘烤温度1120℃,烘烤时间200min,水口外壁温度620℃,水口吹氩流量300NL/h。采用上述生产方法可将高碳铬轴承钢连浇炉数提高到16炉,浇注结束后水口内壁无明显结瘤物;所得高碳铬轴承钢中B类非金属夹杂物0级,Ds类非金属夹杂物0.5级。实施例4本实施例大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法包括以下步骤:(1)转炉冶炼:采用顶底复吹转炉,保证冶炼终点钢水中C:0.16%,钢水中溶解氧含量为230ppm,出钢过程加入增碳剂、硅铁、锰铁、铬铁进行脱氧合金化;(2)LF精炼:LF精炼过程渣系碱本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法,其特征在于,所述生产方法包括以下步骤:(1)转炉冶炼:采用顶底复吹转炉,保证冶炼终点钢水中C≥0.15%,钢水中溶解氧含量≤300ppm,出钢过程加入增碳剂、硅铁、锰铁、铬铁进行脱氧合金化;(2)LF精炼:LF精炼过程渣系碱度控制4.5‑6.5,采用硅铁粉脱氧造渣,硅铁粉加入量为1‑1.5kg/t钢,同时喂铝线控制钢水中铝含量为0.030‑0.060%;(3)RH精炼:RH精炼过程控制真空度≤150Pa,真空保持时间≥40min,软吹氩时间≥25min,软吹流量50‑80NL/min;(4)连铸:中间包烘烤温度≥1080℃,烘烤时间180‑270min,水口外壁温度≥600℃,水口吹氩流量200‑350NL/h。

【技术特征摘要】
1.一种大幅提升高碳铬轴承钢连续浇注炉数的生产方法,其特征在于,所述生产方法包括以下步骤:(1)转炉冶炼:采用顶底复吹转炉,保证冶炼终点钢水中C≥0.15%,钢水中溶解氧含量≤300ppm,出钢过程加入增碳剂、硅铁、锰铁、铬铁进行脱氧合金化;(2)LF精炼:LF精炼过程渣系碱度控制4.5-6.5,采用硅铁粉脱氧造渣,硅铁粉加入量为1-1.5kg/t钢,同时喂铝线控制钢水中铝含量为0.030-0.060%;(3)RH精炼:RH精炼过程控制真空度≤150Pa,真空保持时间≥40min,软吹氩时间≥25min,软吹流量50-80NL/min;(4)连铸:中间包烘烤温度≥1080℃,烘烤时间180-270min,水口外壁温度≥600℃,水口...

【专利技术属性】
技术研发人员:逯志方田新中董庆李艳霞赵昊乾黄翠香赵彦岭秦树超阎丽珍李富伟段路昭郑佳星
申请(专利权)人:邢台钢铁有限责任公司
类型:发明
国别省市:河北,13

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