一種風機軸專用鋼精煉工藝的製作方法

2023-04-26 19:27:46

一種風機軸專用鋼精煉工藝的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種風機軸專用鋼冶煉方法。所述工藝包括以下步驟：（1）電弧爐粗鋼水冶煉，（2）、LF（ladlefurnace)爐精煉，（3）、真空脫氣三個步驟。採用本發明提供的可以使得冶煉的風機軸專用鋼雜質含量（質量百分比）降低，其中，雜質碳含量降低到0.39～0.44%，雜質硫含量降低到0.08%以下，雜質磷含量降低到0.020%以下，雜質錳含量降低到0.55～0.75%，雜質矽含量降低到0.20～0.35%，雜質鉻含量降低到0.95～1.15%，雜質鉬含量降低到0.16～0.20%，雜質鎳含量降低到0.20%以下，雜質銅含量降低到0.20%以下，雜質鋁含量降低到0.010～0.015%。
【專利說明】一種風機軸專用鋼精煉工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鋼材精煉工藝，特別涉及一種風機軸專用鋼精煉工藝。
【背景技術】
[0002]風機軸專用鋼採用42CrMoA鋼，42CrMoA是合結鋼的其中一種，通常用作比35CrMo鋼要求強度更高或斷面更大的鍛件，如機車牽引用大齒輪，增壓器傳動齒輪、後軸、發動機氣缸，1200~2000m石油深井鑽杆接頭與打撈工具等，可代替含鎳較高的調質鋼。
[0003]風機軸專用鋼通常採用轉爐煉鋼工藝，這種煉鋼法使用的氧化劑是氧氣。把空氣鼓入熔融的生鐵裡，使雜質矽、錳等氧化。在氧化的過程中放出大量的熱量(含1%的矽可使生鐵的溫度升高200°c )，可使爐內達到足夠高的溫度。在不需要另外使用燃料的情況下，採用轉爐煉鋼工藝所得到的風機軸專用鋼具有雜質含量小，強度高的優點，各項雜質符合國家標準。風機軸專用鋼中的有害雜質含量影響到鋼材的強度、韌性、延展性和耐熱性等各項指標，有害雜質含量越少，風機軸專用鋼質量越好，所以進一步降低風機軸專用鋼中有害雜質的含量是煉鋼行業的熱門研究方向。

【發明內容】

[0004]本發明的目的在於克服現有技術中所存在的上述不足，提供一種風機軸專用鋼精煉工藝。
[0005]為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案:
[0006]一種風機軸專用鋼精煉工藝，包括以下步驟:`[0007](I)、電弧爐粗鋼水冶煉，將原料在煉鋼爐內熔化，繼續升溫至1580~1600°C進行氧化，在1610°C以上出渣，在1670°C以上出鋼，出鋼時加入矽鈣粉或者碳粉，加入量為
0.1 ~0.3Kg/t ；
[0008](2)、LF (ladle furnace)爐精煉,將經過步驟(1)冶煉後的粗鋼水加入石灰、娃鐵粉、矽鈣粉、碳粉進行還原，在LF爐精煉過程中採用氬氣吹煉，氬氣壓力維持在0.2MPa~
0.3MPa ；
[0009](3)、真空脫氣，將精煉後的鋼包在溫度1700~1720°C進行真空脫氣，真空脫氣後在1580~1590°C出鋼。
[0010]將所述步驟(3)得到的風機軸專用鋼進行檢測，分析其中各項雜質，當雜質含量不符合要求時，將所述步驟(3)得到的風機軸專用鋼再次經過步驟(2)進行精煉和調成分。
[0011]在精煉過程加入BaAlS1、石灰、矽鐵粉、矽鈣粉、碳粉可提供具有還原性和鹼性環境，有助於鋼水中S、P、Mn等有害雜質的去除，去雜質元素的產物能與合成渣組分形成白渣礦相，有利於鋼水脫硫和去除夾雜。
[0012]與現有技術相比，本發明的有益效果
[0013]用本發明提供的風機軸專用鋼精煉工藝，去雜質元素產物能與合成渣組分形成白渣礦相，有利於鋼水脫硫和去除夾雜，在精煉過程加入BaAlS1、石灰、矽鐵粉、矽鈣粉、碳粉可提供具有還原性和鹼性環境，進一步加速去除鋼水中S、P、Mn等有害雜質，所得的鋼材有害雜質含量低，雜質碳含量降低到0.39~0.44%，雜質硫含量降低到0.08%以下，雜質磷含量降低到0.020%以下，雜質錳含量降低到0.55~0.75%，雜質矽含量降低到0.20~0.35%，雜質鉻含量降低到0.95~1.15%，雜質鑰含量降低到0.16~0.20%,雜質鎳含量降低到
0.20%以下，雜質銅含量降低到0.20%以下，雜質鋁含量降低到0.010~0.015%。風機軸專用鋼強度、韌性、延展性和耐熱性好。
【具體實施方式】
[0014]下面結合試驗例及【具體實施方式】對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的範圍僅限於以下的實施例，凡基於本
【發明內容】
所實現的技術均屬於本發明的範圍。
[0015]實施例1
[0016]將煉鋼原料加入到電弧爐中，逐漸升溫至原料熔化，在1580°C時吹氧進行氧化，氧化完成後在1610°C時出渣，出渣之後繼續升溫，升溫至1670°C時按0.lKg/t的比例加入矽鈣粉，出鋼至鋼包中，用鋼包將粗鋼水轉移到LF爐，轉移至LF爐後加入石灰、矽鐵粉、矽鈣粉、碳粉進行還原，還原過程中氬氣吹煉，吹煉氬氣壓力維持在0.2MPa，爐渣白色時在1700°C下對精製鋼水進行真空脫氣。真空脫氣後在1585°C下出鋼，得到風機軸專用鋼。
[0017]實施例2
[0018]將煉鋼原料加入到電弧爐中，逐漸升溫至原料熔化，在1590°C時吹氧進行氧化，氧化完成後在1630°C時出渣，出渣之後繼續升溫，升溫至1680°C時按0.2Kg/t的比例加入矽鈣粉，出鋼至鋼包中，用鋼包將粗鋼水轉移到LF爐，轉移至LF爐後加入石灰、矽鐵粉、矽鈣粉、碳粉進行還原，還原過程中氬氣吹煉，吹煉氬氣壓力維持在0.25MPa，爐渣白色時在1710°C下對精製鋼水進行真空脫氣。真空脫氣後在1580°C下出鋼，得到風機軸專用鋼。
[0019]實施例3
[0020]將煉鋼原料加入到電弧爐中，逐漸升溫至原料熔化，在1600°C時吹氧進行氧化，氧化完成後在1650°C時出渣，出渣之後繼續升溫，升溫至1680°C時按0.3Kg/t的比例加入矽鈣粉，出鋼至鋼包中，用鋼包將粗鋼水轉移到LF爐，轉移至LF爐後加入石灰、矽鐵粉、矽鈣粉、碳粉進行還原，還原過程中氬氣吹煉，吹煉氬氣壓力維持在0.3MPa，爐渣白色時在1720°C下對精製鋼水進行真空脫氣。真空脫氣後在1590°C下出鋼，得到風機軸專用鋼。
[0021]檢測上述實施例所得的風機軸專用鋼，得出如下實驗數據:
[0022]表1，各實施例風機 軸專用鋼參數(質量百分比)
[0023]
【權利要求】
1.一種風機軸專用鋼精煉工藝，包括以下步驟: (1)、電弧爐粗鋼水冶煉，將原料在煉鋼爐內熔化，繼續升溫至1580~1600°C進行氧化，在1610°C以上出渣，在1670°C以上出鋼，出鋼時加入矽鈣粉或者碳粉，加入量為0.1~.0.3Kg/t ； (2)、LF爐精煉，將經過步驟(1)冶煉後的粗鋼水加入石灰、矽鐵粉、矽鈣粉、碳粉進行還原，在LF爐精煉過程中採用氬氣吹煉，氬氣壓力維持在0.2MPa~0.3MPa ； (3)、真空脫氣，將精煉後的鋼包在溫度1700~1720°C進行真空脫氣，真空脫氣後在.1580 ~1590°C出鋼。
2.如權利要求1所述的一種風機軸專用鋼精煉工藝，其特徵在於，將所述步驟(3)得到的風機軸專用鋼進行檢測。
3.如權利要求2述的一種風機軸專用鋼精煉工藝，其特徵在於，步驟(3中檢測不合格的風機軸專用鋼再次經過步驟(2)進行精煉。
【文檔編號】C21C7/04GK103589827SQ201210288421
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年8月14日 優先權日:2012年8月14日
【發明者】王小敏 申請人:德陽耀發鑄鍛有限公司