[发明专利]一种转炉工艺生产轴承钢的制备方法

说明书

一种转炉工艺生产轴承钢的制备方法，包括原料准备、转炉冶炼及合金化、LF+RH精炼、连铸、轧制、缓冷；控制轴承钢的化学成分质量百分比含量为：C 1～1.05，Si 0.6～0.65，Mn 1.30～1.35，Mo 0.02～0.05，Ni 0.02～0.04、Cr 1.75～1.8，V 0.005～0.008、Al_S 0.01～0.03，Hf 0.02～0.03、Sb 0.001～0.004、Cu 0.15～0.2，S≤0.025，P≤0.025，[O]≤10×10^‑6，[H]≤2×10^‑6，余为Fe和不可避免的杂质。通过控制冶炼原料、精炼工艺、精炼渣、结晶器保护渣、连铸工艺，使得到的轴承钢非金属夹杂含量少，Ti含量低，方坯在连铸过程中不会出现水口结瘤现象，拉坯顺利，坯壳凝固速度快，确保了连铸安全，最终产品成分均匀、性能稳定、强度好。

技术领域

本发明涉及生产轴承钢的方法，特别是涉及一种采用转炉和连铸机生产高碳铬轴承钢的方法。

背景技术

高碳铬轴承钢主要用于汽车，摩托车，家电，拖拉机，铁路车辆，冶金矿山机械及高速旋转、高负荷机械轴承上的钢球、滚子和套圈。在本发明之前，国内传统的轴承钢生产工艺为：电炉冶炼→LF炉精炼→真空精炼→模铸或连铸→轧制→缓冷罩缓冷(空冷)。采用电炉、真空处理的工艺生产高碳铬轴承钢工序多，周期长，冶炼组织难度大，生产成本高。

高碳铬轴承钢是最经典和使用量最大的轴承钢，研究表明高碳铬轴承钢的T[O](氧含量)是轴承疲劳寿命的最关键指标，T[O]越低疲劳寿命越高，因此，提高高碳铬轴承钢的质量主要体现在如何降低高碳铬轴承钢的T[O]上。

专利CN102418041A公开了一种轴承钢的生产方法，该钢种的连铸坯断面为直径180mm的圆坯，经成材工艺，轧制的成品钢材为直径不超过60mm的圆钢；其化学成分及重量百分含量为：碳重量百分含量为0.95～1.05％，硅重量百分含量为0.15～0.35％，锰重量百分含量为0.25～0.45％，磷重量百分含量小于等于0.025％，硫重量百分含量小于等于0.025％，铬重量百分含量为1.40～1.65％，余量为Fe和无法检测的微量杂质元素；其生产工艺为：转炉、LF精炼炉、VD精炼炉、连铸、加热炉加热并轧制。但是，该方法制备出的轴承钢仍存在着非金属夹杂物分布不均匀的问题，钢的性能难以达到严格标准要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种轴承钢的制备方法。通过控制冶炼原料、精炼工艺、精炼渣、结晶器保护渣、连铸工艺，使得到的轴承钢非金属夹杂含量少，Ti含量低，方坯在连铸过程中不会出现水口结瘤现象，拉坯顺利，坯壳凝固速度快，确保了连铸安全，最终产品成分均匀、性能稳定、强度好。

一种转炉工艺生产轴承钢的制备方法，包括原料准备、转炉冶炼及合金化、LF+RH精炼、连铸、轧制、缓冷；控制轴承钢的化学成分质量百分比含量为：C 1～1.05，Si 0.6～0.65，Mn 1.30～1.35，Mo 0.02～0.05，Ni 0.02～0.04、Cr 1.75～1.8，V 0.005～0.008、Al_S0.01～0.03，Hf 0.02～0.03、Sb 0.001～0.004、Cu 0.15～0.2，S≤0.025，P≤0.025，[O]≤10×10^-6，[H]≤2×10^-6，余为Fe和不可避免的杂质；具体生产步骤如下：

(1)原料准备

以250t容量的转炉为标准配置原料，其中以P≤0.07％、S≤0.02％含量的铁水占84～86％，P≤0.07％、S≤0.02％、Ti≤0.05％含量废钢占6～8％，剩下的为P≤0.07％、S≤0.02％的铁块；

(2)转炉冶炼