风电用大规格渗碳轴承钢G20Cr2Ni4A制造新工艺 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN104532102A

(43)申请公布日2015.04.22

(21)申请号CN201410741985.3

(22)申请日2014.12.09

(71)申请人抚顺特殊钢股份有限公司

地址113001辽宁省抚顺市望花区鞍山路东段8号

(72)发明人李涛马永强孙大力崔鸿刘振天穆立峰韩斌孙国元顾文涛蒋建伟郭强张

青王连海郭晓俊

(74)专利代理机构大连智慧专利事务所

代理人孙宇宏

(51)Int.CI

C22C33/04

C22C38/40

C22B9/18

C21D8/06

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

风电用大规格渗碳轴承钢

G20Cr2Ni4A制造新工艺

(57)摘要

本发明公开一种风电用大规格渗碳

轴承钢G20Cr2Ni4A制造新工艺，采用如

下技术方案：工艺路线：炼钢（电炉）→

炉外精炼（LF→VD）→模铸（电级棒

Φ700mm）→电渣重熔（保护气氛）→锻

造（3500吨快锻机）→热处理→矫直→磨

光；通过原始配料严格控制残余元素保证

钢液纯净度、采用保护气氛电渣炉及高控

电极Al含量达到电渣过程中不增氧；通过

控制化学成分保证电极棒重熔后成分合

格；采用高控电级Al工艺，控制成品Al

含量及墩拔工艺、锻后风冷达到大棒材晶

粒度要求；通过采用两段退火、控制炉冷

速度达到去氢解决白点问题。本发明优点

在于：实现了高纯净度、低氧含量，解决

了晶粒粗大及白点质量问题。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种风电用大规格渗碳轴承钢G20Cr2Ni4A制造新工艺，其特征在于：所述新工

艺路线：炼钢（电炉）→炉外精炼（LF→VD）→模铸（电级棒Φ700mm）→电渣

重熔（保护气氛）→锻造（3500吨快锻机）→热处理→矫直→磨光；

通过原始配料严格控制残余元素保证钢液纯净度、采用保护气氛电渣炉及高控电极

铝含量达到电渣过程中不增氧；通过控制化学成分保证电极棒重熔后成分合格；采

用高控电级铝工艺，控制成品铝含量及墩拔工艺、锻后风冷达到大棒材晶粒度要求；

通过采用两段退火、控制炉冷速度达到去氢解决白点问题。

2.根据权利要求1所述风电用大规格渗碳轴承钢G20Cr2Ni4A制造新工艺，其特征

在于：

所述电炉炼钢工艺：

①化学成分

风电轴承钢G20Cr2Ni4A化学成分内控标准，见表1；

表1

表1（续）

②电炉工艺

总装炉量60t～65t，配料选用优质废钢、生铁，配入量≥40%；合金料选用低钛铬

合金、金属锰和工业纯硅；出钢前向炉中喷入碳粉500kg（降低钢中氧含量）；出

钢渣料优质白灰（CaO≥90％）500kg～600kg，一级萤石（CaF2≥90％）100kg～

150kg；出钢采用偏心底出钢，采用留钢留渣（电炉留钢量≥8t），严禁下氧化渣，

保证自由空间≥800mm，出钢过程按1.0kg/t加铝;出钢温度≥1650℃，出钢控制

Ti≤0.0008%，出钢P≤0.012％；

所述炉外精炼工艺

①LF炉工艺

炉中按0.08%喂铝线，全程分析Ti含量，使用铝粒和碳粉进行扩散脱氧和保持气

氛，用量为30kg～50kg，分2次～3次加入，保证白渣时间≥30min，全程采用低

钛铬合金、金属锰和工业纯硅调整成分；全程中等强度氩气搅拌，加入合金料时大

氩气搅拌；取完样2后白渣下补加硅石150kg；出钢要求S≤0.008%，出钢温度：

液相线温度+130℃～+150℃；

②VD工艺

VD入罐前进行扒渣处理控制渣层厚度在60mm～80mm，炉中按0.07%调整Al含

量；VD真空度≤67Pa，保持时间15min