CN114737121A - 一种轴承用钢的快速脱硫的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轴承用钢的快速脱硫的方法。属于钢铁冶金领域，其质量百分比：C：0.60～1.2％、Si：0.1～0.3％、Mn：0.1～0.8％、P≤0.015％、S≤0.0020％、Ni:≤0.10％、Cr：1.00～1.60％、Mo:≤0.05％、Cu:≤0.10％、Ti：0.01～0.02％、Al：0.01～0.03％、余量为Fe和不可避免的杂质，具体步骤：采用KR法进行脱硫处理；进行转炉操作；确定转炉炉后硫的含量。本发明采用预处理脱硫方法、转炉冶炼去硫技术，减轻了LF炉处理压力，提高冶炼区域的生产周期；保证了精炼后夹杂物类型的稳定性，同时满足轴承钢对钢水洁净度、铸坯成份均匀性及产品表面质量的质量要求。
Description
技术领域
本发明属于钢铁冶金领域，涉及一种轴承钢的快速脱硫的方法。
背景技术
现有技术中，轴承钢是机械基础用件，轴承钢质量的好坏直接影响到大型装备的精度、性能、寿命与可靠性，随着对轴承钢的纯净度要求越来越高，如何有效降低钢中的夹杂物含量，尤其是复合氧化的种类与含量，提高钢材的质量；保证轴承钢的均匀性及夹杂物均匀分布，减少带状碳化物及碳化液析的产生；保证好轴承钢表面质量及零部件的加工精度，就成为现下的技术人员需要解决的问题了。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供了一种轴承用钢的快速脱硫方法，通过对冶金原理的深入研究，提出了高温高碳出钢模式，转炉出钢渣洗的新方法，有效降低了轴承钢冶炼过程二次造渣的弊端，降低了冶炼过程的精炼冶炼周期，精炼炉冶炼作业率得到了大幅度的提高，有效提高了连铸的作业率。
技术方案：本发明所述的一种轴承用钢，
所述轴承用钢的质量百分比成份为：C：0.60～1.2％、Si：0.1～0.3％、Mn： 0.1～0.8％、P≤0.015％、S≤0.0020％、Ni:≤0.10％、Cr：1.00～1.60％、Mo:≤ 0.05％、Cu:≤0.10％、Ti：0.01～0.02％、Al：0.01～0.03％、余量为Fe和不可避免的杂质。
进一步的，所述轴承用钢的重百分比成份为：C：1.12％、Si：0.23％、Mn： 0.68％、P：0.0:09％、S≤0.0011％、Ni:0.03％、Cr：1.55％、Mo:0.002％、Cu:0.01％、 Ti：0.016％、Al：0.019％、余量为Fe和不可避免的杂质。
进一步的，所述轴承用钢的重百分比成份为：C：0.69％、Si：0.19％、Mn： 0.31％、P：0.010％、S：0.0020％、Ni:0.04％、Cr：1.31％、Mo:0.003％、Cu:0.02％、 Ti：0.013％、Al：0.019％、余量为Fe和不可避免的杂质。
进一步的，一种轴承用钢的快速脱硫方法，
其具体操作步骤如下：
(1)、采用KR法进行脱硫处理，确保入炉铁水S≤0.002％；
(2)、进行转炉操作；
(3)、确定转炉炉后硫的含量。
进一步的，在步骤(2)中，所述转炉采用顶底复吹模式，采用高温高碳出钢冶炼模式，其出钢碳含量：0.08～0.20％，出钢温度1680～1720℃；
出钢开始时氩气流量调整到500～600Nl/min，出钢前30秒进行配碳作业；
出钢1分钟后配加预熔精炼渣200～300Kg，活性石灰500～800Kg；
出钢终点前氩气流量30～50Nl/min，出钢结束后氩气流量调整到500～ 600Nl/min。
进一步的，所述转炉采用无渣出钢操作，转炉出钢下渣量＜0.5Kg/t；
所述出钢口炉次5-80炉，出钢时间5-8分钟。
进一步的，在步骤(3)中，当转炉炉后硫大于0.03％时，倒掉钢水炉渣，到LF进行二次造渣；
当硫小于0.03％，送至LF炉，通过喂入铝线及小氩气量50～80Nl/min，加入石灰，通过电极化渣，通过氩气及调整温度进行脱硫。
有益效果：本发明与现有技术相比，本发明的特点：1、采用KR方法，有效提升了入炉铁水质量，采用自产废钢及渣料精选的原则，转炉冶炼的原料硫含量达到了极低值，避免了钢水二次增硫的可能性，转炉出钢硫有希望达到0.005％以下；2、转炉采用高温高碳出钢，减少了炉内的氧化性气氛，采用高温低氧化性，有助于转炉的气化脱硫；3、通过转炉炉后的出钢操作，有效控制碳含量，避免了炉渣的气泡化，少量的精炼渣配比石灰，保证了炉渣的快速熔化，同时加入大量铝进行脱氧，在大的氩气作用下，达到了快速脱硫的目的；4、未完成脱硫任务的炉次，采用倒掉炉渣进行二次造渣，完成洁净钢冶炼同时有效去除钢种磷硫杂质的目的；5、通过脱硫模式的改变，得到了以AL2O3为主的单一夹杂物体系，冶炼过程未生产复合夹杂物，钢水纯净度得到了质的改善，同时因为未进行二次造渣，精炼冶炼周期有效缩短至50min以内，生产效率得到了大幅的提升。
附图说明
图1是本发明的结构流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步描述，并非对本其保护范围的限制：
如图1所述，本发明所述的一种轴承用钢，所述轴承用钢的重百分比成份为：C：0.60～1.2％、Si：0.1～0.3％、Mn：0.1～0.8％、P≤0.015％、S≤0.0020％、 Ni:≤0.10％、Cr：1.00～1.60％、Mo:≤0.05％、Cu:≤0.10％、Ti：0.01～0.02％、 Al：0.01～0.03％、余量为Fe和不可避免的杂质。
其快速脱硫方法的具体操作步骤如下：
1、采用KR法进行脱硫处理，确保入炉铁水S≤0.002％；
2、采用厂内切边、切角等的自产无硫废钢，避免有油漆、污质的废钢，转炉用石灰、轻烧白云石、矿石等原料需要严格检验，避免含硫杂质；
3、转炉采用顶底复吹模式，采用高温高碳出钢冶炼模式，出钢碳含量：0.08～0.20％，出钢温度1680～1720℃，成分满足1.1要求进行出钢作业，出钢开始时氩气流量调整到500～600Nl/min，出钢前30秒进行配碳作业，保证炉后碳含量 0.20～0.30％，出钢1分钟后配加预熔精炼渣200～300Kg，活性石灰500～800Kg，确保渣料、钢流、液面在一个点上，渣料配完后加入硅锰铝合金及过量的铝合金，保证炉后铝含量0.040～0.060％，加料结束后反复开动钢包车，确保渣料及合金充分熔化，出钢终点前氩气流量30～50Nl/min，出钢结束后氩气流量调整到500～ 600Nl/min，出钢镇静5分钟，取样分析硫含量；
4、转炉炉后硫大于0.03％，倒掉钢水炉渣，到LF进行二次造渣；硫小于 0.03％，送至LF炉，通过喂入铝线及小氩气量50～80Nl/min，加入石灰，通过电极化渣，严禁渣中加入铝系及萤石，通过氩气及调整温度进行缓慢脱硫；
在步骤2中，所述转炉采用无渣出钢操作，转炉出钢下渣量＜0.5Kg/t，防止炉渣回硫。
在步骤2中，所述出钢口炉次5-80炉，出钢时间5-8分钟。
实施例1
一种轴承用钢，所述轴承用钢的重百分比成份为：C：1.12％、Si：0.23％、 Mn：0.68％、P：0.0:09％、S≤0.0011％、Ni:0.03％、Cr：1.55％、Mo:0.002％、 Cu:0.01％、Ti：0.016％、Al：0.019％、余量为Fe和不可避免的杂质；
其快速脱硫方法的具体操作步骤如下：
1、采用KR法进行脱硫处理，确保入炉铁水S：0.001％；
2、采用厂内切边、切角等的自产无硫废钢，避免有油漆、污质的废钢，转炉用石灰、轻烧白云石、矿石等原料需要严格检验，避免含硫杂质；
3、转炉采用顶底复吹模式，采用高温高碳出钢冶炼模式，出钢碳含量：0.15％，出钢温度1702℃，成分满足1.1要求进行出钢作业，出钢开始时氩气流量调整到550Nl/min，出钢前30秒进行配碳作业，保证炉后碳含量0.26％，出钢1分钟后配加预熔精炼渣200Kg，活性石灰600Kg，确保渣料、钢流、液面在一个点上，渣料配完后加入硅锰铝合金及过量的铝合金，保证炉后铝含量0.045％，加料结束后反复开动钢包车，确保渣料及合金充分熔化，出钢终点前氩气流量35Nl/min，出钢结束后氩气流量调整到550Nl/min，出钢镇静5分钟，取样分析硫含量；
4、转炉炉后硫大0.02％，加入石灰及电极加热进行调温；
5、步骤2中，转炉采用无渣出钢操作，转炉出钢下渣量0.3Kg/t，防止炉渣回硫；
6、步骤2中，出钢口炉次60炉，出钢时间6.5分钟。
实施例2
一种轴承用钢，包括：
所述轴承用钢的重百分比成份为：C：0.69％、Si：0.19％、Mn：0.31％、P： 0.010％、S：0.0020％、Ni:0.04％、Cr：1.31％、Mo:0.003％、Cu:0.02％、Ti：0.013％、 Al：0.019％、余量为Fe和不可避免的杂质；
其快速脱硫方法的具体操作步骤如下：
1、采用KR法进行脱硫处理，确保入炉铁水S：0.002％；
采用厂内切边、切角等的自产无硫废钢，避免有油漆、污质的废钢，转炉用石灰、轻烧白云石、矿石等原料需要严格检验，避免含硫杂质；
2、转炉采用顶底复吹模式，采用高温高碳出钢冶炼模式，出钢碳含量：0.18％，出钢温度1688℃，成分满足1.1要求进行出钢作业，出钢开始时氩气流量调整到600Nl/min，出钢前30秒进行配碳作业，炉后碳含量0.23％，出钢1分钟后配加预熔精炼渣200Kg，活性石灰800Kg，确保渣料、钢流、液面在一个点上，渣料配完后加入硅锰铝合金及过量的铝合金，保证炉后铝含量0.040％，加料结束后反复开动钢包车，确保渣料及合金充分熔化，出钢终点前氩气流量35Nl/min，出钢结束后氩气流量调整到550Nl/min，出钢镇静5分钟，取样分析硫含量；
3、转炉炉后硫0.013％，通过加入石灰及电极加热进行温度调节；
4、步骤2中，转炉采用无渣出钢操作，转炉出钢下渣量＜0.2Kg/t，防止炉渣回硫；
5、步骤2中，出钢口炉次30炉，出钢时间7分钟。
本发明根据轴承钢的产品特点，采用预处理脱硫方法、转炉冶炼去硫技术，减轻了LF炉处理压力，保证了精炼后夹杂物类型的稳定性，提高了冶炼区域的生产周期，保证了产品性能，同时满足轴承钢对钢水洁净度、铸坯成份均匀性及产品表面质量的质量要求。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种轴承用钢，其特征在于，
所述轴承用钢的质量百分比成份为：C：0.60～1.2％、Si：0.1～0.3％、Mn：0.1～0.8％、P≤0.015％、S≤0.0020％、Ni:≤0.10％、Cr：1.00～1.60％、Mo:≤0.05％、Cu:≤0.10％、Ti：0.01～0.02％、Al：0.01～0.03％、余量为Fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种轴承用钢，其特征在于，
所述轴承用钢的重百分比成份为：C：1.12％、Si：0.23％、Mn：0.68％、P：0.0:09％、S≤0.0011％、Ni:0.03％、Cr：1.55％、Mo:0.002％、Cu:0.01％、Ti：0.016％、Al：0.019％、余量为Fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的一种轴承用钢，其特征在于，
所述轴承用钢的重百分比成份为：C：0.69％、Si：0.19％、Mn：0.31％、P：0.010％、S：0.0020％、Ni:0.04％、Cr：1.31％、Mo:0.003％、Cu:0.02％、Ti：0.013％、Al：0.019％、余量为Fe和不可避免的杂质。
4.根据权利要求1-3所述的一种轴承用钢的快速脱硫方法，其特征在于，
其具体操作步骤如下：
(1)、采用KR法进行脱硫处理，确保入炉铁水S≤0.002％；
(2)、进行转炉操作；
(3)、确定转炉炉后硫的含量。
5.根据权利要求4所述的一种轴承用钢的快速脱硫方法，其特征在于，
在步骤(2)中，所述转炉采用顶底复吹模式，采用高温高碳出钢冶炼模式，其出钢碳含量：0.08～0.20％，出钢温度1680～1720℃；
出钢开始时氩气流量调整到500～600Nl/min，出钢前30秒进行配碳作业；
出钢1分钟后配加预熔精炼渣200～300Kg，活性石灰500～800Kg；
出钢终点前氩气流量30～50Nl/min，出钢结束后氩气流量调整到500～600Nl/min。
6.根据权利要求4所述的一种轴承用钢的快速脱硫方法，其特征在于，
所述转炉采用无渣出钢操作，转炉出钢下渣量＜0.5Kg/t；
所述出钢口炉次5-80炉，出钢时间5-8分钟。
7.根据权利要求4所述的一种轴承用钢的快速脱硫方法，其特征在于，
在步骤(3)中，当转炉炉后硫大于0.03％时，倒掉钢水炉渣，到LF进行二次造渣；
当硫小于0.03％，送至LF炉，通过喂入铝线及小氩气量50～80Nl/min，加入石灰，通过电极化渣，通过氩气及调整温度进行脱硫。
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