LFVD精炼工艺对轴承钢氧含量的控制.pdf

《黑龙江冶金》 LF+VD精炼工艺对轴承钢氧含量的控制 宋留成孙文泽李军业 (北兴特钢有限责任公司齐齐哈尔161041) 摘要本文详述了冶炼轴承钢中影响氧含量的各种工艺因素。结果表明，采取合理的工艺参数，完全可 以把钢中的氧含量控制在国内外纯净钢标准之内。 关键词轴承钢氧含量控制 本文就我公司轴承钢试生产中影响钢中氧 1前言 含量的因素进行分析研究。 北兴特钢公司新上的四位一体短流程 2精炼工艺与氧含量的关系 生产线，具有国际20世纪90年代先进技术 水平。主要产品之一就是LF+VD工艺生2．1精炼渣系的选择 产的轴承钢材。经过大量研究结果表明，钢 对脱氧而言，高碱度炉渣应是精炼时的 中氧化物夹杂属于不变形夹杂，在循环应力 首选渣系，但由于其熔点高、成渣慢且流动 作用下，氧化物夹杂的边缘形成空隙，造成 性差，易造成卷渣。因此不宜采用高碱度精 应力集中而出现裂纹。氧化物夹杂是主要 的疲劳裂纹源，对轴承钢寿命有着显著的影 屿03渣系，该渣系的碱度控制在2．0～2．5 响。而氧化物夹杂与钢中氧含量密切相关。 之间。 表1精炼渣成分(wt％) Ca0 Mgo Cff2 Si02 x1203 F(o №03 Nn0 P205 S [0] 49．61 lO．82 15．37 13．34 5．68 0．74 1．24 0．47 0．018 O．8l 13．44 40．52 11．84 5．94 20．04 16．32 O．61 1．45 0．43 0．019 0．67 11．82 由上表可看出，后一种渣比前一种渣脱 氧效果好。据现场观察，在抽真空过程中， 着真空度的提高有明显的下降趋势；当小于 前种渣碱度高易上涌，需多次充气压渣，而 且钢液始终被精炼渣覆盖，不能暴露在真空 真空度的提高下降幅度减小；小于50× 下，影响了真空脱气效果；后一种渣碱度低， 133Pa以后，氧含量下降幅度较小，当真空度 流动性好，在真空状态下钢液面裸露在空间 达到0．5×133Pa后，氧含量几乎不变了。 内，有利于脱氧脱气。 故在真空处理时，采用的真空度保持在67Pa 2．2真空度的确定 以下。 根据大量的生产试验数据，弄清了真空 2．3真空保持时间的确定 度与终氧含量的关系(见图1)，从图可以看 在极限真空度下的保持时间是真空精炼 一16— 2004年第1期 的吹m强度，在真空时，随着真空度的提 高，搅拌功率增大，如气流量相应减少。精 蒌pp—m 炼轴承钢血气供给制度为：精炼初期为100 娑阳 的合理选择是保证钢液质量的措施之一。 2．5钢中AIS含量对氧含量的影响 图1真空度对氧含量的影响 在生产中，要求真空精炼前必须白渣精 炼，使钢中氧降到≤25ppm以下，真空精炼