[发明专利]一种超纯净轴承钢电炉冶炼工艺

说明书

技术领域

本发明属于冶金领域，涉及一种钢的冶炼工艺，具体地说是一种超纯净轴承钢电炉冶炼工艺。

背景技术

随着轴承工业的迅猛发展，对轴承钢技术水平和制造水平的要求越来越高，超纯净轴承钢制造的轴承产品对主机的性能质量是至关重要的。近10年来国际轴承知名公司先后在国内投资办厂，对我国轴承及轴承钢生产技术水平的提高起到了很大的推动作用。

市场上国标轴承钢GCr15的质量水平已不能满足知名轴承公司认证的轴承制造厂的要求，高品质、超纯净轴承钢的市场需求不断呈现。国标轴承钢GCr15对钢中氧含量要求≤12ppm，钛含量的控制未做规定。

按照传统的国标轴承钢GCr15电炉冶炼工艺，电炉冶炼时加入铁水和废钢，冶炼中为了降低出钢时的钛含量，用集束氧枪向炉内强吹氧脱钛，导致电炉冶炼终点碳一般为0.03～0.06%，钢水过氧化严重，出钢氧位一般为800～1200ppm，增加了后续的精炼脱氧负担，对成品氧含量及非金属夹杂物控制造成了不利条件。若不用集束氧枪向炉内强吹氧或吹氧量不足，钢水中的钛含量很高，无法满足钢材中低钛含量（Ti≤20ppm）的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种超纯净轴承钢电炉冶炼工艺，可不需要对铁水进行预处理，同时减轻了精炼炉的脱氧负担，减少钢中的夹杂物含量。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种超纯净轴承钢电炉冶炼工艺，电炉冶炼时加入重量百分比为60～65%的未经预处理的铁水和重量百分比为35～40%的废钢，电极通电后融化废钢，同时电弧加热升温，集束氧枪向炉内强吹氧，钢水氧位在800～1000ppm，氧与钢水中的钛形成二氧化钛并融入钢渣中，实现钢水脱钛处理，控制Ti≤0.0005%；

冶炼至终点前，加入脱氧护炉剂400～600kg，并停止供氧，向炉内喷碳2～5min，控制出钢碳≥0.15%，出钢氧位≤600ppm，出钢温度1590～1620℃；电炉出钢实现留钢操作，杜绝下渣。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的超纯净轴承钢电炉冶炼工艺，吹氧时间为20～25分钟。

本发明的有益效果是：通过该工艺超纯净轴承钢的冶炼可不需要对铁水进行预处理，同时减轻了精炼炉的脱氧负担，减少钢中的夹杂物含量。本发明的超纯净轴承钢中夹杂物A粗不大于1.0级，A细不大于2.0级，B粗不大于0.5级，B细不大于1.5级，C类夹杂物为0级，D细不大于1.0级，D粗不大于0.5级，Ds类夹杂物不大于1.0级。

具体实施方式

实施例

一种超纯净轴承钢电炉冶炼工艺，电炉冶炼时加入重量百分比为60～65%未经预处理的铁水和重量百分比为35～40%的废钢，电极通电后融化废钢，同时进行升温，集束氧枪向炉内强吹氧，吹氧时间为20～25分钟，钢水氧位在800～1000ppm，氧与钢水中的钛形成二氧化钛并融入钢渣中，实现钢水脱钛处理，控制Ti≤0.0005%；

冶炼至终点前，加入脱氧护炉剂400～600kg，并停止供氧，向炉内喷碳2～5min，控制出钢碳≥0.15%，出钢氧位≤600ppm，出钢温度1590～1620℃；电炉出钢实现留钢操作，杜绝下渣。

各实施例电炉冶炼工艺参数见表1：

表1

各实施例电炉出钢C含量、出钢氧位和出钢Ti含量见表2：

表2