1.轴承钢生产工艺流程
125 t电炉熔炼废钢(废钢100%)→ebt出钢倒入钢包(同时加渣料,预脱氧和合金化)→钢包到加热工位→添加合成渣→加热和吹氩搅拌并加入脱氧剂和合金→钢包到真空工位脱气→浇铸成钢坯(六流,200 mm×240 mm)。
2.冶金进展
2.1 钢包底吹氩
在包底,设立了两个吹氩点,一个在中心;一个在离包子中心2/3r处的位置。这显然考虑到了不同位置吹氩对脱硫、脱氧和脱气的不同作用。
2.2 钢包渣和中间包渣的控制
在实际操作过程中,钢包和中间包内都有一定的留钢量。而且,在钢包底部,安装了amepa电磁测渣装置,确保钢包渣不流入中间包内。
2.3 钢包和中间包的烘烤
对钢包和中间包的内衬进行有效的天然气烘烤,使钢包和中间包的内衬温度达到1 200 ℃以上,这使中间包内的钢液温度波动极小,拉速恒定,如表4所示。
表4 轴承钢连浇温度和拉速变化的实例
时间
中包温度/℃
实际拉速/m.min-1
10∶08
开始浇注
0.65
10∶15
1 495
0.65
10∶23
1 495
0.65
10∶38
1 494
0.65
10∶53
1 494
0.65
11∶08
1 493
0.65
11∶23
1 490
0.65
11∶38
浇注结束
0.65
2.4 控制钢中有害元素
gmh厂对轴承钢中有害元素(如p、s、sn、h等)含量进行了严格的控制,另外,为了保证钢中氧含量处于低水平,还对钢中铝实施了控制,如表5所示。
表5 轴承钢精炼过程中的成分控制的实例/%
目标与工序
c
si
mn
p
s
sn
al
cr
n
h
最小
0.90
0.20
0.30
0
0.005
0
0.01
1.35
最大
0.95
0.35
0.40
0.020
0.008
0.025
0.02
1.45
0.015
0.00025
目标
0.92
0.25
0.35
0
0.007
1.40
ef1
0.07
0.07
0.006
0.066
0.015
0.01
0.007
ef2
0.06
0.01
0.07
0.005
0.065
0.015
0.02
0.006
lf1
0.77
0.22
0.26
0.007
0.047
0.015
0.05
1.32
0.009
lf2
0.88
0.24
0.26
0.008
0.037
0.015
0.02
1.36
0.009
vd1
0.94
0.23
0.33
0.007
0.007
0.015
0.017
1.327
0.007
中包1
0.93
0.23
0.33
0.008
0.006
0.015
1.37
0.009
0.000 22
2.5 保护浇注和防堵技术及结晶器水流量、电磁搅拌和二次冷却的有效控制
大包钢流的保护浇注在减少钢液的二次氧化方面起着十分重要的作用。因此,gmh厂对保护浇注的吹氮流量实行了控制。
轴承钢对点状夹杂物特别敏感。所以,国外轴承钢用户都不允许用钙处理技术。中间包水口的防堵,gmh厂采用了中间包水口吹氮技术。
结晶器水流量、电磁搅拌和二次冷却的合理制度是保证铸坯低倍质量的关键所在,表6是浇注轴承钢的一个实例。
表6 轴承钢钢流保护浇注、结晶器水流量、电磁搅拌和二次冷却控制的实例
流号
钢包浇注保护吹氮
/l.min-1
中包水口吹氮流量
/l.min-1
/压力/mpa
结晶器
水流量
/l.min-1
搅拌
时间
/s
停搅
时间
/s
二次冷却
流量/l.min-1/压力/mpa
压缩
空气
压力
/mpa
1区
2区
3区
4区
1
10
6.8/0.073
2 000
100
5
340/1.1
162/0.45
59/0.35
50/0.32
0.17
2
10
5.9/0.074
1 950
100
5
338/1.0
160/0.44
58/0.34
51/0.32
0.17
3
10
6.8/0.075
2 030
100
5
339/1.0
163/0.45
61/0.36
50/0.32
0.17
4
10
5.6/0.071
2 000
100
5
342/1.2
161/0.44
60/0.35
49/0.31
0.17
5
10
5.4/0.070
1 980
100
5
341/1.2
160/0.45
62/0.36
53/0.33
0.17
6
10
6.1/0.074
1 990
100
5
340/1.1
159/0.44
61/0.35
51/0.32
0.17