[发明专利]一种小方坯连铸轴承钢的生产方法有效

专利信息
申请号: 201310413900.4 申请日: 2013-09-11
公开(公告)号: CN104070149A 公开(公告)日: 2014-10-01
发明(设计)人: 陈天明;李扬洲;陈亮;刘建华;陈永;黎建全;杨森祥;杨文中;张强;杨洪波 申请(专利权)人: 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
主分类号: B22D11/18 分类号: B22D11/18
代理公司: 北京润平知识产权代理有限公司 11283 代理人: 李婉婉;张苗
地址: 617000 四*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 一种 小方坯连铸 轴承钢 生产 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种小方坯连铸轴承钢的生产方法。

背景技术

轴承钢广泛应用于汽车轴承,需求量较大。但在小方坯生产过程中存在以下问题:为提高轴承钢的疲劳寿命,需要尽可能减少钢的氧含量和夹杂物含量。目前,多采用铝对钢水进行深脱氧,钢中Als含量一般控制在0.02-0.04%,但铝脱氧时产生的夹杂物对钢水的可浇性带来不利影响,特别是断面较小的连铸机(≤220mm×220mm)浸入式水口内径小,更容易出现堵塞。

铝脱氧钢一般采用钙处理对夹杂物变性的方式来改善钢水的可浇性,但钙处理的方式很难控制点状夹杂物,而点状夹杂对轴承钢疲劳性能影响极大;也有采用钡处理的方式来改善钢水的可浇性,同样存在点状夹杂物难以控制和增加成本等问题。另外,采用塞棒吹氩的方式可减少水口的堵塞,但是,一方面,对于断面较小的连铸机,塞棒吹氩容易引起结晶器液位波动,造成卷渣等缺陷,并影响拉速的提高;另一方面,塞棒与浸入式水口结合部位始终会出现夹杂物附着和固态钢(即冷钢)。

不通过对钢水夹杂物变性处理,而是通过控制连铸工艺来提高间中间包连浇炉数的方法在国内还未见报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的小方坯连铸轴承钢可浇性差的缺陷,提供一种小方坯连铸轴承钢的生产方法。

本发明提供了一种小方坯连铸轴承钢的生产方法,该方法包括:从钢包中向中间包连续注入钢水,当中间包中的钢水的容量达到10-20%时,将中间包中的钢水注入结晶器中,其中,钢包中向中间包连续注入钢水之前,向中间包吹氩;所述中间包包括至少3个塞棒式水口,将中间包中的钢水注入结晶器的过程中,先打开中间水口的塞棒,再打开与中间水口相邻的水口的塞棒,最后依次扩展到两端水口的塞棒,使钢水先后从所述水口注入结晶器中。

根据本发明提供的方法,无需对钢水夹杂物进行变性处理即可保证单中间包连浇炉数≥8炉,连铸坯表面无清理率≥98%,连铸坯低倍检查中心疏松≤1.0级,中心偏析≤0.5级,中心缩孔≤0.5级,无其他缺陷,满足批量生产的需要。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1是根据本发明的实施方式的中间包结构示意图。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。

本发明提供了一种小方坯连铸轴承钢的生产方法,该方法包括:从钢包中向中间包连续注入钢水,当中间包中的钢水的容量达到10-20%时,将中间包中的钢水注入结晶器中,其中,钢包中向中间包连续注入钢水之前,向中间包吹氩;所述中间包包括至少3个塞棒式水口,将中间包中的钢水注入结晶器的过程中,先打开中间水口的塞棒,再打开与中间水口相邻的水口的塞棒,最后依次扩展到两端水口的塞棒,使钢水先后从所述水口注入结晶器中。

优选地,所述中间包中钢水的容量达到30%之前,完成所有塞棒式水口的塞棒的打开。

优选地,所述方法还包括:在中间包中钢水的容量达到50%以上(优选50-70%)之后,向所述中间包中加入中间包覆盖剂。

根据本发明所述的方法,塞棒吹氩会造成结晶器液面的波动,造成卷渣等缺陷,因此,优选情况下,在砌筑中间包时,采用的塞棒为实心塞棒,浇注过程中塞棒不吹氩。此外,本领域的技术人员能够清楚地理解到,在中间包砌筑好之后必须进行良好烘烤,保证中间包内壁温度≥1100℃,水口内壁温度≥500℃。

根据本发明所述的方法,所述中间包可以为矩形中间包,所述中间包的塞棒式水口的数目可以为3-8,优选为5-7,中间包的盛钢量可以为20-50t。

根据本发明所述的方法,向所述中间包内吹氩可以降低中间包内钢水被氧化的几率,优选情况下,在钢水进入中间包之前通过所述中间包底部的充氩管向中间包内吹氩,所述吹氩的流量为300-600NL/min,吹氩压力可以为0.5-1.0MPa,优选为0.5-0.8MPa,向中间包内注入钢水时必须保证中间包内无空气,因此,向所述中间包内吹氩的最小时间需要满足以下公式:

T=1000×W/ρ/Q/N

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