[发明专利]窄淬透性齿轮钢及其制备方法

权利要求书

1.一种窄淬透性齿轮钢，其特征在于：它含有以下质量百分比的组份：

C：0.18%~0.22%，Si：0.20%~0.30%，Mn：0.90%~1.15%，P：≤0.030%，S：≤0.030%，Cr：1.00%~1.35%，Ti：0.04%~0.08%，B：0.004%~0.005%，W：0.025%~0.038%，[O]：≤11.5×10^-6，[H]：≤1.5×10^-6，[N]：35×10^-6~45×10^-6，其余为Fe和不可避免的杂质。

2.一种窄淬透性齿轮钢的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：

1）顶底复合吹炼转炉初炼

从高炉加入转炉的铁水成分为：C：3.80%~4.80%，Si：0.50%~0.70%，Mn：0.40%~0.60%，P≤0.12%，S≤0.012%，其余为铁和不可避免的杂质；铁水的温度为1330~1390℃；吹氧时间为14~16 min，氧枪喷头采用五孔拉瓦尔型喷嘴，喷孔夹角为13°~15°，出口马赫数M_出值为2.0；终点放钢碳控制在0.08%～0.15%，控制转炉下渣，下渣时采用刺状挡渣球挡渣，钢包渣层厚度控制在55 mm以下，出钢温度为1630~1670℃；

2）钢包脱氧合金化

脱氧采用铝锰和钛铁，并在放钢后期加顶渣石灰渣洗；

3）LF精炼

LF精炼炉精炼临近结束时，喂入硼铁和钛铁的复合包芯线，控制钢中含有钨的质量百分比保持在0.025%~0.038%；

其中，吹氩：LF精炼过程全程吹氩，进站前期控制氩气为40~50L/min，中后期控制氩气为20 L/min，后期软吹控制为10 L/min；

脱氧、造渣脱硫：采用强脱氧剂Al沉淀脱氧加SiC粉扩散脱氧的复合脱氧方式，在LF精炼中后期，加入SiC粉；并在LF精炼炉精炼过程中或结束时，采用喂铝线的方法喂加铝，并在精炼工位取样分析[Al]_sol，将终点TAl控制在0.020%~0.03%，Ca/Al的比值控制在0.1以上；

白渣操作：LF精炼炉采用白渣工艺，其中碱度为2.8~3.0，渣中（FeO+ MnO）<4%，LF出站温度控制在1590~1605 ℃之间；

4）RH精炼

精炼前先将真空室预热，且在精炼的间隙及精炼的过程中对真空室进行加热保温，钢包在RH工位的处理时间为30~35 min，处理过程中循环钢液的当量次数为3次，循环流量为38~42 t/min；

5）连铸

连铸全程采用无氧化保护浇注，大包采用密封垫及氩封，中间包选择T形的中间包，钢液在中间包的停留时间为9min；结晶器采用双侧孔浸入式水口，侧孔倾角为向下15°；结晶器的振动频率为300次/min，振幅为±4.5 mm，负滑脱率为25%～40%；拉坯矫直装置采用五点矫直，拉速为1.38~1.40m/min，连铸机的圆弧半径为16.50 m。

3.根据权利要求2所述的窄淬透性齿轮钢的制备方法，其特征在于：所述的步骤1）中喷孔夹角为14°。

4.根据权利要求2所述的窄淬透性齿轮钢的制备方法，其特征在于：所述的步骤1）中从高炉出来的铁水经过占铁水总质量20%的Mg和80%的CaO 脱硫剂喷粉法脱硫处理后再进入转炉。