本發(fā)明屬于煉鋼精煉
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種軸承鋼在精煉過程用造渣材料及其冶煉工藝。
背景技術(shù)：
：軸承的工作環(huán)境十分復(fù)雜，因此要求其具備很高的強(qiáng)度和耐磨損性能，國標(biāo)要求達(dá)到Ti含量≤50ppm，O含量≤12ppm，B類夾雜物≤2.0，D類夾雜物≤1.0；而一些高端客戶的要求更是高于國家標(biāo)準(zhǔn)，要求達(dá)到：Ti含量≤15ppm，O含量≤8ppm，且對B、D類夾雜物要求比國標(biāo)加嚴(yán)0.5級。大家都知道，影響這些性能的主要因素是鋼水中的各類夾雜物，控制好這些夾雜物是軸承鋼冶煉生產(chǎn)的關(guān)鍵因素，是軸承鋼質(zhì)量和性能的保障。軸承鋼冶煉工藝為鐵水預(yù)處理—轉(zhuǎn)爐—鋼包精煉爐（LF）—真空爐（RH）—連鑄，鋼包精煉爐是控制鋼中夾雜物種類、形態(tài)、數(shù)量、尺寸的關(guān)鍵工序，而鋼包精煉爐主要是通過控制精煉渣來控制夾雜物種類和形態(tài)?，F(xiàn)有技術(shù)控制鋼中夾雜物種類、形態(tài)、數(shù)量、尺寸的方法如下：申請（專利）號為CN201510441084.7《一種冶煉軸承鋼用精煉渣的制備方法》是一種軸承鋼用精煉渣高效快速脫硫，有效吸附鋼中夾雜物，解決傳統(tǒng)軸承鋼生產(chǎn)工藝中非金屬夾雜物含量高，顆粒粗大等問題，并未涉及鋼中Ti含量的控制，具有一定局限性。申請（專利）號為CN201280051082.1《軸承鋼及其制造方法》是由新日鐵申請，在鋼中加入稀土金屬控制夾雜物，但是其成分中Ti≤50ppm，不能滿足高標(biāo)準(zhǔn)軸承鋼企業(yè)≤15ppm的要求。申請（專利）號為CN201310243395.3《一種降低鋼簾線鋼冶煉中Ti含量的方法》控制裝入轉(zhuǎn)爐的鐵水及廢鋼中的Ti重量百分比含量≤0.03%及冶煉過程、精煉過程使用石英砂造低堿度渣系控制Ti含量，而軸承鋼生產(chǎn)選用的為高堿度渣系，且加入石英砂對夾雜物控制帶來不利影響。阮小江等在2008年9月在《特殊鋼》發(fā)表的《精煉渣對軸承鋼中氧含量和夾雜物的影響》中主要是精煉渣成分對軸承鋼中氧含量和夾雜物的影響的實驗研究，研究的是精煉終渣堿度對鋼中氧含量和夾雜物的影響，未提及前期渣料的使用和配比，且其研究的終渣二元堿度為4.5以下，并未提及怎樣快速成渣及降低鋼水Ti含量。鄭少波等在2005年5月中國特殊鋼年會2005論文集中《高碳鉻軸承鋼中Ti含量的控制》采用硅錳預(yù)脫氧、高氧位加鉻鐵和低堿度精煉渣可將軸承鋼中Ti控制到15ppm以下，但是O含量控制在10ppm左右，達(dá)不到≤8ppm要求，且該渣系為低堿度渣系，而本發(fā)明采用的是高堿度渣系，既能解決Ti含量問題，又能最大限度降低氧含量。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中還沒有發(fā)現(xiàn)既能將Ti含量控制在≤15ppm，同時O含量控制在≤8ppm，且對B、D類夾雜物要求比國標(biāo)加嚴(yán)0.5級軸承鋼冶煉生產(chǎn)技術(shù)的報道，一般而言，只能部分滿足要求。技術(shù)實現(xiàn)要素：為克服以上技術(shù)難點，本發(fā)明提供一種可以同時將Ti含量控制在≤15ppm，O含控制在≤8ppm，且對B、D類夾雜物要求比國標(biāo)加嚴(yán)0.5級的軸承鋼冶煉用精煉用造渣配方及冶煉技術(shù)，。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種軸承鋼精煉渣配方組成是：SiO2：≤6，Al2O3：40～50，CaO：45～55，MgO：≤8，TiO2≤0.05，F(xiàn)e2O3≤2，粒度：3-45mm，堿度控制在10左右。一種使用上述精煉渣的軸承鋼冶煉工藝，步驟如下：第一步：轉(zhuǎn)爐出鋼，使用20Kg碳粉預(yù)脫氧，出鋼時間控制在5~6min，合金加入采用強(qiáng)振，出鋼開始后約80秒（出鋼量約35t）時開始合金化，加入順序為：鋁鐵-碳粉-合金-石灰，合金溜槽要對準(zhǔn)鋼流；鋁鐵加完后即加入碳粉，加完碳粉開動鋼包車，用鋼流沖擊碳粉，化開后再加合金。合金和石灰也要分開加入，加完一種料用鋼流沖擊化開后再加另一種料，禁止集中加入；第二步：精煉爐座位后，一次性加入上述精煉渣600Kg；脫氧劑加入必須在渣料加完后加入，LF精煉爐長要根據(jù)到站情況合理控制脫氧劑的加入量，嚴(yán)格執(zhí)行多批少量的加入原則，冶煉前期使用70碳化硅為主混勻部分碳粉進(jìn)行擴(kuò)散脫氧，70碳化硅用量控制在80kg以上、根據(jù)爐渣脫氧效果可適當(dāng)多加；以70碳化硅對冶煉過程爐渣進(jìn)行維護(hù)，70碳化硅用量控制在80kg左右，做到冶煉樣1前造好白渣，同時避免爐渣中脫氧劑大量未燒透的情況發(fā)生。中后期爐渣維護(hù)要嚴(yán)格執(zhí)行多批少量的加入原則。第三步：LF爐出站成分嚴(yán)格按照冶煉工藝卡LF精煉爐出站成分控制目標(biāo)要求進(jìn)行控制。盡量避免RH精煉爐調(diào)整成分，尤其避免在RH爐增Al。本發(fā)明的有益效果是：由于所述精煉渣組成成分中Al2O3含量提高，降低了爐渣的粘度和熔點，提高了爐渣的熔化速度，使精煉爐渣快速成渣，有效的提高埋弧效果，減少鋼中異常增氮和吸氧，增強(qiáng)爐渣脫硫和脫氧能力，爐渣熔點低流動性好，對鋼中夾雜物吸附能力強(qiáng)，同時降低爐渣TiO2含量，使鋼中Ti含量降低，本發(fā)明同時解決了軸承鋼生產(chǎn)過程O含量、B、D類和TiN夾雜物的控制問題，對改善軸承鋼的質(zhì)量起到關(guān)鍵性作用。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。一種軸承鋼在精煉過程用造渣材料配方：SiO2：≤6，Al2O3：40～50，CaO：45～55，MgO：≤8，TiO2≤0.05，F(xiàn)e2O3≤2，粒度：3-45mm，堿度控制在10左右。使用上述精煉渣的軸承鋼冶煉工藝，其具體工藝步驟是：第一步：轉(zhuǎn)爐出鋼，使用20Kg碳粉預(yù)脫氧，出鋼時間控制在5~6min，合金加入采用強(qiáng)振，出鋼開始后約80秒（出鋼量約35t）時開始合金化，加入順序為：鋁鐵--碳粉--合金—石灰，合金溜槽要對準(zhǔn)鋼流；鋁鐵加完后即加入碳粉，加完碳粉開動鋼包車，用鋼流沖擊碳粉，化開后再加合金。合金和石灰也要分開加入，加完一種料用鋼流沖擊化開后再加另一種料，禁止集中加入；第二步：精煉爐座位后，一次性加入軸承鋼專用精煉渣600Kg；脫氧劑加入必須在渣料加完后加入，LF精煉爐要根據(jù)到站情況合理控制脫氧劑的加入量，嚴(yán)格執(zhí)行多批少量的加入原則，冶煉前期使用70碳化硅為主混勻部分碳粉進(jìn)行擴(kuò)散脫氧，70碳化硅用量控制在80kg以上、根據(jù)爐渣脫氧效果可適當(dāng)多加；以70碳化硅對冶煉過程爐渣進(jìn)行維護(hù)，70碳化硅用量控制在80kg左右，做到冶煉樣1前造好白渣，同時避免爐渣中脫氧劑大量未燒透的情況發(fā)生。中后期爐渣維護(hù)要嚴(yán)格執(zhí)行多批少量的加入原則。第三步：LF爐出站成分嚴(yán)格按照冶煉工藝卡LF精煉爐出站成分控制目標(biāo)要求進(jìn)行控制。盡量避免RH精煉爐調(diào)整成分，尤其避免在RH增Al。實施例1：使用本發(fā)明的精煉渣冶煉的軸承鋼（8爐）與鄭少波等在2005年5月中國特殊鋼年會2005論文集中《高碳鉻軸承鋼中Ti含量的控制》采用硅錳預(yù)脫氧、高氧位加鉻鐵和低堿度精煉渣做對比，見表1，兩種渣系控制鋼中Ti含量水平相當(dāng)，使用發(fā)明提供的精煉渣冶煉軸承鋼的氧含量更低，完全滿足高標(biāo)準(zhǔn)軸承鋼要求。表1用低堿度精煉渣和本發(fā)明提供精煉渣冶煉的軸承鋼指標(biāo)對比（%）實施例2：原使用合成渣冶煉軸承鋼（10爐鋼）和使用本發(fā)明提供的精煉渣冶煉的軸承鋼（10爐鋼）對比分析，通過鋼中硫含量、鋼中鈦含量、精煉渣中TiO2含量、鑄坯全氧含量、夾雜物對比見表2和表3，可見使用本發(fā)明提供的精煉渣冶煉的軸承鋼質(zhì)量明顯要優(yōu)于原使用合成渣冶煉的軸承鋼。表2原使用合成渣和發(fā)明提供精煉渣冶煉軸承鋼指標(biāo)對比（%）指標(biāo)鋼中S含量鋼中Ti含量精煉渣TiO2含量全氧含量氧含量≤8ppm比例原使用合成渣0.00230.00280.470.000956%發(fā)明提供精煉渣0.00100.00130.220.0006100%表3原使用合成渣和發(fā)明提供精煉渣冶煉軸承鋼夾雜物對比由此可見，通過使用本發(fā)明的精煉渣冶煉的軸承鋼，其O含量≤8ppm比例由56%提升到100%，B粗、D粗夾雜物基本被消除，鋼中Ti由28ppm降為13ppm，完全滿足高標(biāo)準(zhǔn)軸承鋼的要求。當(dāng)前第1頁1 2 3