1.工藝流程

攀鋼生產(chǎn)GCr15軸承鋼采用的工藝流程為“鐵水預(yù)處理→120t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉→LF精煉→RH真空處理→6流280mm×380mm方坯連鑄”。

1.1轉(zhuǎn)爐冶煉

與其它鋼種冶煉工藝相比，攀鋼GCr15軸承鋼并未在轉(zhuǎn)爐冶煉工藝作出大調(diào)整，即采用現(xiàn)行的擋渣技術(shù)和增碳法，實際操作中轉(zhuǎn)爐終點碳基本控制在0.03%～0.07%。主要區(qū)別在于：（1）適當(dāng)加大轉(zhuǎn)爐造渣量（多加造渣料20kg/t鋼），轉(zhuǎn)爐采用流渣操作，以降低轉(zhuǎn)爐終點磷含量；（2）轉(zhuǎn)爐終點前1min加人高鎂料造渣，稠化終渣減少下渣量，算可減少下渣量2～4kg/t鋼；（3）轉(zhuǎn)爐采用低拉增碳法冶煉軸承鋼時，終點轉(zhuǎn)爐渣的氧化性指標(biāo)全鐵（TFe）幾乎達(dá)到了23%以上。為此，采用了出鋼過程中加人含CaC2的脫氧劑對鋼渣進(jìn)行預(yù)脫氧，出鋼后渣中FeO平均降低到4.5%；（4）轉(zhuǎn)爐出鋼后采用鋁深脫氧方式，控制鋼中[A1]s在0.03%以上，降低鋼中氧活度到5.0×10-5以下；（5）出鋼后大流量吹氫，利用鋼水的熱容量使鋼包渣熔化。

1.2LF+RH精煉

在轉(zhuǎn)爐冶煉節(jié)奏下，一般LF的純精煉時間不能高于25min，為此采用了鋁丸對鋼渣進(jìn)行快速脫氧，可使LF平均精煉時間控制在20min內(nèi)，實測精煉渣中的FeO可控制在0.5%～1.15%（平均為0.75%）。為了避免軸承鋼的D類夾雜超標(biāo)，要求精煉渣堿度必須控制在5.0以下，實際生產(chǎn)控制見表1。要求RH在極限真空條件下處理13min以上，實際純處理時間在13～15min。

1.3中間包過熱度

攀鋼采用6機6流方坯連鑄機共澆鑄98爐（12個包次），計1.28萬t軸承鋼，通過嚴(yán)格控制轉(zhuǎn)爐出鋼、LF出站等過程溫度，連鑄中間包平均過熱度可控制在25℃左右。圖1是一個澆鑄包次的中間包過熱度控制范圍在15～40℃，平均過熱度（a）為26.5℃：實測280mm×380mm鑄坯的最大碳偏析度僅為1.08。

2.冶金質(zhì)量

2.1化學(xué)成分

表2是有害元素的控制情況，由表2可見，GCr15軸承鋼的T[O]控制在0.0005%～0.0012%，平均為0.0008%；[P]和[S]大多數(shù)控制在0.0010%以下。另外，在攀鋼特有的含殘釩和鈦的鐵水條件下，僅轉(zhuǎn)爐采用“流渣”操作工藝，軸承鋼的[Ti]最低達(dá)到了0.0010%，平均也達(dá)到了0.0026%的水平。

轉(zhuǎn)爐流程實際控制鎳含量≤0.05%、銅含量≤0.06%，鉬含量≤0.0l%，均達(dá)到了GB/T18254-2002標(biāo)準(zhǔn)的要求。

2.2夾雜物

軸承鋼成品夾雜檢驗結(jié)果表明，無論細(xì)系還是粗系，轉(zhuǎn)爐軸承鋼的A，B，C，D類夾雜的評級結(jié)果均滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，其中A類評級均≤1.5級，A細(xì)比標(biāo)準(zhǔn)還高一個級別；B細(xì)≤1.5級，B粗≤0.5級；C類評級全部為0級；；D細(xì)為0級，D粗≤1.0級。

2.3碳化物

Φ38～85mm軸承鋼碳化物帶狀≤2.5級，液析≤0.5級，成品材無論碳化物帶狀或液析均得到了較好的控制，滿足GB/T18254-2002標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3.結(jié)語

攀鋼在“鐵水預(yù)處理→轉(zhuǎn)爐冶煉→LF精煉→RH真空處理→方坯連鑄”工藝條件下，批量生產(chǎn)GCr15軸承鋼的化學(xué)成分控制、潔凈度指標(biāo)T[O]，成品非金屬夾雜和碳化物不均勻性等技術(shù)指標(biāo)，均達(dá)到GB/T18254-2002標(biāo)準(zhǔn)的要求。

(鋼訊)