【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢铁冶炼领域，涉及ds类夹杂物的控制方法，具体涉及一种轴承钢ds类夹杂物的半钢水冶炼控制方法。
技术介绍
1、随着科技的快速发展，对原材料的质量要求日益提高，下游客户对钢中夹杂物含量的要求也越来越苛刻。其中，大型球状夹杂物(ds类)会显著降低产品的疲劳寿命，然而在实际生产中不可避免的会产生ds类夹杂物，且只要产生相应级别基本都高于0.5级。
2、轴承钢是用来制造滚珠、滚柱和轴承套圈的钢。轴承钢有高而均匀的硬度和耐磨性，以及高的弹性极限。对轴承钢的化学成分的均匀性、非金属夹杂物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分严格，是所有钢铁生产中要求最严格的钢种之一。
3、研究表明，ds类夹杂物主要分为几种：一种为形核部位为镁铝尖晶石，外层钙铝酸盐的二层复合物；一种为心部含有钙铝酸盐，其外围附有cas的二层复合物；再有就是三层复合物，镁铝尖晶石(熔点2135℃)首先形成ds类夹杂物的核心，钙铝酸盐(熔点1455-1875℃)包裹镁铝尖晶石，最外层为cas。镁铝尖晶石是构成ds类夹杂物的主因之一，不含镁铝尖晶石的纯钙铝酸盐的ds夹杂物仅占20％。
4、cn113621758a公开了一种炼钢连铸过程ds夹杂物的控制方法及应用，具体公开了一种真空后喂钙线处理工艺条件下ds类夹杂物控制方法，通过控制钢水中ca含量在2～5ppm，并通过长时间钢水静置处理+中包感应加热进行温度补偿的方式，实现ds类夹杂物稳定、有效控制，但是该方法存在处理周期长、过程温降大、生产成本高等问题。
5、cn109
6、cn108456762a公开了一种合金工具钢中ds类夹杂物的控制方法，具体公开了高碱度渣条件下控制ds类夹杂物的方法，通过控制精炼渣cao/sio2碱度在6～8、al2o3含量30～40％，lf精炼过程小批量、多批次进行炉渣脱氧，并控制rh真空处理时间≥20min、软吹时间≥20min，可将钢中ds类夹杂级别控制到≤1.0级，但在lf精炼过程分批次、小批量进行炉渣脱氧，会导致后脱氧产物细小难以上浮去除，不利于钢中全氧的控制。
7、cn114086062a公开了一种高铁车轴用钢及其生产方法，具体提供了一种vd真空处理前进行倒渣操作(倒出精炼渣30～40％)，真空处理后喂入30～80m硅钙线进行钙处理，对夹杂物进行变性处理，并强化软吹(软吹时间达30～40min)，实现了车轴ds夹杂物稳定控制在0.5级以下，该方法需要倒渣，一方面冶炼周期长、另一方面过程温降大，此外，喂线后的软吹时间较长，不利于高效、经济生产。
8、为提升产品质量，并满足客户的严格要求。专利技术人从ds类夹杂物形成机理入手，致力于消除ds类夹杂物的生成或降低ds类夹杂物的级别。通过在显微镜下寻找大级别ds类夹杂物，再用sem观察形态，并利用能谱分析定性鉴定以及电镜扫描，专利技术人发现轴承钢ds类夹杂物分为几种：第一类轴承钢ds类夹杂物是形核部位为镁铝尖晶石且外层部位为钙铝酸盐的二层复合物，图1与图2分别示出了其形核部位的金相检测的取样位置示意图与取样结果谱图，图3与图4分别示出了其外层部位的金相检测的取样位置示意图与取样结果谱图，其中图1与图3中的取样位置用白色框线标出；第二类轴承钢ds类夹杂物是ca-mg-al-o复合态夹杂物；第三类轴承钢ds类夹杂物是外包有硫化物的复合型夹杂物。其中，第三类轴承钢ds类夹杂物最多，并经常伴有ba元素。可以看出，轴承钢ds类夹杂物的形成与硫元素含量具有密切关系，专利技术人为此开发出一种轴承钢ds类夹杂物的半钢水冶炼控制方法。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种轴承钢ds类夹杂物的半钢水冶炼控制方法，从轴承钢ds类夹杂物形成机理入手，基于轴承钢ds类夹杂物的形成与硫元素含量具有密切关系，在lf精炼前的kr脱硫进行深脱硫，在lf精炼前的转炉炼钢进行深脱氧，使得lf精炼在保证高碱度渣系可脱硫的情况下，有更大的能力去吸附夹杂物，尤其是在半钢水冶炼脱硫中的kr脱硫步骤进行主要脱硫，并控制kr脱硫得到的半钢水中s含量≤0.01wt％，可以大大减轻后续脱硫压力，保证了lf精炼的离站s含量≤0.003wt％，使得最终轴承钢ds类夹杂物≤0.5级合格率100％，达到特级优质钢标准。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、本专利技术的目的在于提供一种轴承钢ds类夹杂物的半钢水冶炼控制方法，所述半钢水冶炼控制方法包括以下步骤：
4、(1)半钢水冶炼脱硫；
5、将含钒铁水依次进行提钒吹炼、kr脱硫，控制所述提钒吹炼得到的半钢水中c含量≥3.5wt％，mn含量≥0.05wt％，v含量≤0.04wt％，控制所述kr脱硫得到的半钢水中s含量≤0.01wt％；
6、(2)转炉炼钢；
7、控制所述转炉炼钢的终点c含量0.05～0.08wt％，终点p含量≤0.012wt％，终点s含量≤0.015wt％；
8、(3)lf精炼；
9、控制所述lf精炼的离站s含量≤0.003wt％，离站al含量0.02～0.03wt％；
10、(4)vd真空精炼；
11、(5)连铸保护浇注。
12、为提升产品质量，并满足客户的严格要求。本专利技术所述轴承钢ds类夹杂物的半钢水冶炼控制方法从轴承钢ds类夹杂物形成机理入手，基于轴承钢ds类夹杂物的形成与硫元素含量具有密切关系，专利技术人经过多次实验研究，在lf精炼前的kr脱硫进行深脱硫，在lf精炼前的转炉炼钢进行深脱氧，使得lf精炼在保证高碱度渣系可脱硫的情况下，有更大的能力去吸附夹杂物，尤其是在半钢水冶炼脱硫中的kr脱硫步骤进行主要脱硫，并控制kr脱硫得到的半钢水中s含量≤0.01wt％，可以大大减轻后续脱硫压力，保证了lf精炼的离站s含量≤0.003wt％，使得最终轴承钢ds类夹杂物≤0.5级合格率100％，达到特级优质钢标准。
13、值得说明的是，步骤(2)所述转炉炼钢基本没有脱硫功能，反而可能引入少量硫杂质，但是并不会影响本专利技术最终轴承钢ds类夹杂物的等级，因而限定转炉炼钢的终点s含量≤0.015wt％即可。
14、值得说明的是，本专利技术所述半钢水是指在提钒转炉吹炼提钒后的铁水，提钒后到转炉炼钢冶炼前都是半钢水，kr脱硫预处理工序对应的也是半钢水，主要处理半钢水中的硫。
15、值得说明的是，步骤(1)所述kr脱硫限定出站s含量≤0.01wt％，同时需要限定进站s含量≤0.12wt％，因为kr本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种轴承钢Ds类夹杂物的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，所述半钢水冶炼控制方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(1)中所述提钒吹炼的终点温度为1360～1400℃；
3.根据权利要求1或2所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(1)中所述提钒吹炼的供氧强度为2～2.3m3/吨钢；
4.根据权利要求1～3任一项所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(1)中所述KR脱硫的脱硫率≥80％；
5.根据权利要求1～4任一项所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(2)中所述转炉炼钢为转炉吹氧炼钢；
6.根据权利要求1～5任一项所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(3)中所述LF精炼的精炼时间≥48min；
7.根据权利要求1～6任一项所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(4)中所述VD真空精炼的保真空时间≥12min；
8.根据权利要求1～7任一项所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(4)中所述VD真空精炼的钙处理控制首炉硅钙线45
9.根据权利要求1～8任一项所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(5)中所述连铸保护浇注采用的耐材为高MgO耐材，且MgO含量≥85wt％；
10.根据权利要求1～9任一项所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，所述半钢水冶炼控制方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种轴承钢ds类夹杂物的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，所述半钢水冶炼控制方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(1)中所述提钒吹炼的终点温度为1360～1400℃；
3.根据权利要求1或2所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(1)中所述提钒吹炼的供氧强度为2～2.3m3/吨钢；
4.根据权利要求1～3任一项所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(1)中所述kr脱硫的脱硫率≥80％；
5.根据权利要求1～4任一项所述的半钢水冶炼控制方法，其特征在于，步骤(2)中所述转炉炼钢为转炉吹氧炼钢；
6.根据权利要求1～5任一项所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：包永瑞，王志利，谢勇，李庆，姜彩艳，
申请(专利权)人：承德建龙特殊钢有限公司，
类型：发明
国别省市：
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