CN109321834A - 以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板及生产工艺 - Google Patents

以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板及生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板及生产工艺，属于中厚板生产技术领域，包含如下质量百分比的化学成分：C：0.38‑0.42%，Si：0.20‑0.35%，Mn：0.65‑0.75%，P：≤0.018%，S：≤0.005%，Cr：0.90‑1.00%，其它为Fe和残留元素，工艺流程为：采用铁水、铁水预处理、顶底复吹转炉、LF精炼、VD真空精炼、浇注、水冷模铸、缓冷Ⅰ、清理、装炉加热、轧制、高温缓冷、高温切割、缓冷Ⅱ、热处理、缓冷Ⅲ、性能检测、精整、压平、外检、入库。本发明采用我厂自主研发的水冷结晶器锭模技术及工艺，去除钢水中夹杂物及气体含量，保证钢水洁净度，钢锭内部质量及成分均匀，钢板内部探伤质量满足锻件JB/T5000.15‑2007一级要求，晶粒度控制在8.0‑10.0级，夹杂物总量控制在2.0级以内。

Description

以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板及生产 工艺
技术领域
本发明涉及中厚板生产技术领域，具体涉及到一种以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板及生产工艺。
背景技术
其矫直机轴承座所用40Cr因内部质量要求高，内部不得出现φ2以上当量缺陷，一般均采用锻件生产保证内部探伤质量。采用常规冶炼、轧制方式生产的40Cr，因疏松、偏析等问题，探伤质量不稳定，很难满足锻件JB/T5000.15-2007一级探伤要求。
公开号为CN103468858A的专利文献公开了一种水钢40Cr钢的制备方法，该制备方法步骤包括：铁水、废钢-转炉冶炼-LF炉精炼-连铸-轧制-冷却-入库；所述转炉冶炼方法为单、双渣间歇式操作；所述制备的40Cr钢是直径为25mm，长度为70m的线钢。该发明没有采用VD精炼，钢水洁净度差，夹杂物含量高，为3级，没有采用缓冷、高温清理等工艺步骤，经探伤测试，有探伤缺陷，产品合格率低。
公开号为CN105648174A的专利文献公开了一种40Cr钢的调质工艺，包括如下步骤：1)工艺步骤：(一)40Cr工件淬火后采用油冷，40Cr钢的淬透性较好，在油中冷却能淬硬，而且工件的变形、开裂倾向小；(二)40Cr工件调质后硬度仍然偏高，第二次回火温度就要增加20~50℃；(三)40Cr工件高温回火后，形状复杂的在油中冷却，简单的在水中冷却；回火快冷后的工件，必要时再施以消除应力处理。该发明中，为了得到好的调质质量，毛坯应粗车，棒料要锻打，存在疏松、偏析等问题，钢夹杂物含量高，探伤质量不稳定。
发明内容
针对上述问题，本发明人经过反复试验摸索，获得了一种以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板及工艺，从而完成了本发明。
因此，本发明的目的在于提供一种以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板。
本发明的另一目的在于提供该钢板的生产工艺。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板，所述40Cr钢板包含如下质量百分比的化学成分：C：0.38-0.42%，Si：0.20-0.35%，Mn：0.65-0.75%，P：≤0.018%，S：≤0.005%，Cr：0.90-1.00%，其它为Fe和残留元素。
优选的，所述生产工艺流程依次为：采用铁水、铁水预处理、顶底复吹转炉、LF精炼、VD真空精炼、浇注、水冷模铸、缓冷Ⅰ、清理、装炉加热、轧制、高温缓冷、高温切割、缓冷Ⅱ、热处理、缓冷Ⅲ、性能检测、精整、压平、外检、入库。
优选的，所述铁水微量元素含量如下：Sn≤0.05%、As≤0.01%、Sb≤0.05%、Zn≤0.04%。
优选的，所述工艺流程中，铁水预处理：通过KR铁水预处理，通过扒渣保证渣层厚度控制在10mm以下，脱S后确保S含量≤0.010%；入炉铁水温度≥1250℃，Si含量为0.30-0.40%，P含量≤0.100%，铁水与钢总量控制在锭重8-10t；
顶底复吹转炉：转炉合理控制枪位，采用单渣操作，确保出钢碳≥0.12%，出钢P≤0.015%；过程点吹次数不得大于2次，出钢过程采用挡渣锥，若挡渣锥安放失败则提前抬炉，避免出钢过程下渣；
LF精炼：LF精炼造渣采用1000kg-1300kg石灰，氧化铝球150-200kg，电石40-80kg，铝粒80-100kg进行造渣，要求精炼一加热结束炉渣不得为黑渣，冶炼终渣为流动性较好且渣况呈泡沫性的白渣，后续白渣保持时间≥30min，LF整个精炼过程对Als成分的调整次数控制在2次以内，要求精炼总时间控制在70-80min；
VD真空精炼：VD真空精炼要求罐内真空度控制在15-25Pa，VD保压时间控制在18-23min，保压过程增大吹氩情况，加强翻腾效果，H值控制在1.5ppm以下，软吹流量控制在20NL/min，软吹时间控制在5-10min之间，离站温度控制在液相线60~65℃，离站前加入碳化稻壳均匀覆盖在钢液表面进行保温；
浇注：开浇时，采用满流的3/5开始浇注，待液面高度上升至300mm时，采用全流浇注直至浇注帽口部位，本体浇注时间控制在20-25min，帽口采用满流的1/3补充浇注，浇注时间控制在6-8min，浇注结束后添加150kg碳化稻壳进行保温；
水冷模水量控制：前期水量控制在380-400m3/h，浇注完毕后30min，水量降低至300m3/h，2个小时后水量降低至200m3/h，直至8小时后脱模；
缓冷Ⅰ：钢锭脱模后，直接转至缓冷坑，缓冷48h开始清理；
装炉加热：700℃以下升温速度＜60℃/h，900℃以下升温速度＜80℃/h，1260-1280℃保温10～12h；
轧制：开轧温度>1000℃，单道次压下量>80mm，终轧温度>950℃，轧制后钢板温度降至620-650℃，采用高温夹钳下线；
高温缓冷：保持温度在600-620℃，保温，然后缓冷至80-100℃，总时间控制在96h以内。
优选的，所述顶底复吹转炉：出钢过程脱氧剂硅铝钙钡按1.3-1.5kg/t进行脱氧，出钢过程加入硅锰合金进行配成分，出钢后加入150m铝线就行强脱氧。
优选的，所述LF精炼中，终渣成分为：CaO 50-60%、SiO2 10-15%、Al2O3 20-30%、MgO 5-8%、FeO≤0.5、R 4-5。
优选的，所述浇注前，钢水到模铸后进行软吹氩至浇注温度，浇注温度按照液相线45-55℃进行控制，温度测定以3杆之间误差在2℃之内为准；吹氩结束后要求镇静5min后开浇。
本发明的有益效果是：为了保证通过以轧代锻来满足钢板内部质量，本发明通过采用铁水（严控残余元素含量）、铁水预处理、顶底复吹转炉、LF精炼、VD真空精炼、浇注、水冷模铸、缓冷Ⅰ、清理、装炉加热、轧制、高温缓冷、高温切割、缓冷Ⅱ、热处理、缓冷Ⅲ、性能检测、精整、压平、外检、入库等一系列工艺流程，最终保证钢板合格入库。轧制过程中，控制开轧温度>1000℃，单道次压下量>80mm，终轧温度>950℃，轧制后钢板温度降至620-650℃，采用高温夹钳下线，确保轧制力充分渗透至钢锭内部，减小钢板心部缺陷，保证钢板内部质量，通过高温下线，再次释放板内部组织应力，为后续探伤质量提供保障。生产出来的40Cr钢板化学成分控制在：C：0.38-0.42%，Si：0.20-0.35%，Mn：0.65-0.75%，P：≤0.018%，S：≤0.005%，Cr：0.90-1.00%，其它为Fe和残留元素，通过严格控制钢中P、S等影响钢板塑韧性的有害元素含量，控制Mn、Cr等元素的含量，保证钢质的纯净、组织紧密，内部结构均匀。
本申请严控铁水中Sn、As、Sb、Zn微量元素的含量，保证钢水的洁净度，通过优化入炉铁水、转炉吹氧、LF及VD精炼、浇注工艺，去除钢水中夹杂物及气体含量，保证钢水洁净度。铁水入炉前，经过KR铁水预处理，通过扒渣，确保S含量满足入炉要求，为二次精炼提供条件。LF精炼通过控制渣量，确保终渣渣况为流动性较好的白色泡沫性渣。合理控制吹氧强度，确保VD后H含量≤1.5ppm以下；通过控制软吹时间，确保夹杂物充分上浮；控制浇注温度及浇注速度，浇注完毕后进行保温，确保钢锭内部原始质量，为后续通过轧制工艺满足内部探伤质量提供基础。钢锭脱模后进行缓冷，充分扩散钢锭内应力；采用“高温、低速、大压下”轧制工艺，确保轧制力充分渗透至钢锭内部，保证钢板内部质量；通过高温下线，再次释放板内部组织应力。
经过对冶炼、浇注、轧制、缓冷等工艺优化，在洁净钢冶炼的基础上，结合我厂自主研发的水冷模锭模（专利号200910064854.5），通过浇注工艺及水量控制，以轧代锻的方式，生产一种200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板；通过该以轧代锻工艺所生产的40Cr钢板，其探伤质量优越，完全能满足JB/T5000.15-2007探伤要求，满足客户使用要求。采用我厂自主研发的水冷结晶器锭模技术，通过控制浇注温度及浇注速度，同时做好浇注完毕后帽口保温效果，确保钢锭内部质量及成分均匀性，为后续探伤质量提供保障。通过脱模后缓冷、高温清理、加热、轧制、高温缓冷等工艺流程，最终保证钢板内部探伤质量满足锻件JB/T5000.15-2007一级要求，晶粒度控制在8.0-10.0级，夹杂物A、B、C、D、Ds总量控制在2.0级以内。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明200mm厚度钢板φ2基准灵敏度：50%B1探伤波形图。
图2是本发明200mm厚度钢板φ2基准灵敏度：50%B1+36db（三次底波）探伤波形图。
图3是本发明200mm厚度钢板φ2基准灵敏度：50%B1+36db（五次底波）探伤波形图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图1-3，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请40Cr钢板的生产工艺流程为：采用铁水（严控残余元素含量）、铁水预处理、顶底复吹转炉、LF精炼、VD真空精炼、浇注、水冷模铸、缓冷Ⅰ、清理、装炉加热、轧制、高温缓冷、高温切割、缓冷Ⅱ、热处理、缓冷Ⅲ、性能检测、精整、压平、外检、入库。以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板包含如下质量百分比的化学成分：C：0.38-0.42%，Si：0.20-0.35%，Mn：0.65-0.75%，P：≤0.018%，S：≤0.005%,Cr：0.90-1.00%，其它为Fe和残留元素。
实施例1
以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺：
采用铁水微量元素含量如下Sn 0.02%、As 0.004%、Sb 0.02%、Zn 0.02%。
铁水预处理：通过KR铁水预处理，通过扒渣保证渣层厚度控制在10mm以下，脱S后确保S含量≤0.010%；入炉铁水温度≥1250℃，Si含量为0.30-0.40%，P含量≤0.100%，铁水与钢总量控制在锭重8t；
顶底复吹转炉：转炉合理控制枪位，采用单渣操作，确保出钢碳≥0.12%，出钢P≤0.015%；过程点吹次数不得大于2次，出钢过程采用挡渣锥，若挡渣锥安放失败则提前抬炉，避免出钢过程下渣；出钢过程脱氧剂硅铝钙钡按1.3kg/t进行脱氧，出钢过程加入硅锰合金进行配成分，出钢后加入150m铝线就行强脱氧；
LF精炼：LF精炼造渣采用1000kg石灰，氧化铝球160kg，电石40kg，铝粒80kg进行造渣，要求精炼一加热结束炉渣不得为黑渣，冶炼终渣为流动性较好且渣况呈泡沫性的白渣，后续白渣保持时间≥30min，LF整个精炼过程对Als成分的调整次数控制在2次以内，要求精炼总时间控制在70-80min；终渣成分为：CaO 56.6%、SiO2 13.2%、Al2O3 23.5%、MgO 6.3%、FeO0.4%、R 4.5；
VD真空精炼：VD真空精炼要求罐内真空度控制在15-25Pa，VD保压时间控制在18-20min，保压过程增大吹氩情况，加强翻腾效果，H值为1.0ppm，软吹流量控制在20NL/min，软吹时间控制在5-7min之间，离站温度控制在液相线60~65℃，离站前加入碳化稻壳均匀覆盖在钢液表面进行保温；
浇注：浇注前，钢水到模铸后进行软吹氩至浇注温度，浇注温度按照液相线45-55℃进行控制，温度测定以3杆之间误差在2℃之内为准；吹氩结束后要求镇静5min后开浇；开浇时，采用满流的3/5开始浇注，待液面高度上升至300mm时，采用全流浇注直至浇注帽口部位，本体浇注时间控制在20-22min，帽口采用满流的1/3补充浇注，浇注时间控制在6-8min，浇注结束后添加150kg碳化稻壳进行保温；
水冷模水量控制：采用我厂自主研发的水冷模锭模（专利号200910064854.5），前期水量控制在380m3/h，浇注完毕后30min，水量降低至300m3/h，2个小时后水量降低至200m3/h，直至8小时后脱模；
缓冷Ⅰ：钢锭脱模后，直接转至缓冷坑，缓冷48h开始清理；
装炉加热：700℃以下升温速度＜60℃/h，900℃以下升温速度＜80℃/h，1260-1265℃保温12h；
轧制：开轧温度>1000℃，单道次压下量>80mm，终轧温度>950℃，轧制后钢板温度降至620-628℃，采用高温夹钳下线；
高温缓冷：保持温度在600-605℃，保温，然后缓冷至80-85℃，总时间控制在96h以内。
实施例2
以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺，包含以下步骤：
采用铁水微量元素含量如下Sn 0.05%、As 0.006%、Sb 0.04%、Zn 0.03%。
铁水预处理：通过KR铁水预处理，通过扒渣保证渣层厚度控制在10mm以下，脱S后确保S含量≤0.010%；入炉铁水温度≥1250℃，Si含量为0.30-0.40%，P含量≤0.100%，铁水与钢总量控制在锭重8.5t；
顶底复吹转炉：转炉合理控制枪位，采用单渣操作，确保出钢碳≥0.12%，出钢P≤0.015%；过程点吹次数不得大于2次，出钢过程采用挡渣锥，若挡渣锥安放失败则提前抬炉，避免出钢过程下渣；出钢过程脱氧剂硅铝钙钡按1.4kg/t进行脱氧，出钢过程加入硅锰合金进行配成分，出钢后加入150m铝线就行强脱氧；
LF精炼：LF精炼造渣采用1100kg石灰，氧化铝球150kg，电石50kg，铝粒85kg进行造渣，要求精炼一加热结束炉渣不得为黑渣，冶炼终渣为流动性较好且渣况呈泡沫性的白渣，后续白渣保持时间≥30min，LF整个精炼过程对Als成分的调整次数控制在2次以内，要求精炼总时间控制在70-80min；终渣成分为：CaO 50%、SiO2 12.5%、Al2O3 20%、MgO 7%、FeO 0.4%、R4。
VD真空精炼：VD真空精炼要求罐内真空度控制在15-25Pa，VD保压时间控制在19-21min，保压过程增大吹氩情况，加强翻腾效果，H值为1.0ppm，软吹流量控制在20NL/min，软吹时间控制在6-8min之间，离站温度控制在液相线60~65℃，离站前加入碳化稻壳均匀覆盖在钢液表面进行保温；
浇注：浇注前，钢水到模铸后进行软吹氩至浇注温度，浇注温度按照液相线45-55℃进行控制，温度测定以3杆之间误差在2℃之内为准；吹氩结束后要求镇静5min后开浇；开浇时，采用满流的3/5开始浇注，待液面高度上升至300mm时，采用全流浇注直至浇注帽口部位，本体浇注时间控制在21-23min，帽口采用满流的1/3补充浇注，浇注时间控制在6-8min，浇注结束后添加150kg碳化稻壳进行保温；
水冷模水量控制：采用我厂自主研发的水冷模锭模（专利号200910064854.5），前期水量控制在390m3/h，浇注完毕后30min，水量降低至300m3/h，2个小时后水量降低至200m3/h，直至8小时后脱模；
缓冷Ⅰ：钢锭脱模后，直接转至缓冷坑，缓冷48h开始清理；
装炉加热：700℃以下升温速度＜60℃/h，900℃以下升温速度＜80℃/h，1265-1270℃保温12h；
轧制：开轧温度>1000℃，单道次压下量>80mm，终轧温度>950℃，轧制后钢板温度降至628-635℃，采用高温夹钳下线；
高温缓冷：保持温度在610-615℃，保温，然后缓冷至85-90℃，总时间控制在96h以内。
实施例3
以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺，包含以下步骤：
采用铁水微量元素含量如下Sn 0.04%、As 0.01%、Sb 0.03%、Zn 0.02%。
铁水预处理：通过KR铁水预处理，通过扒渣保证渣层厚度控制在10mm以下，脱S后确保S含量≤0.010%；入炉铁水温度≥1250℃，Si含量为0.30-0.40%，P含量≤0.100%，铁水与钢总量控制在锭重9.5t；
顶底复吹转炉：转炉合理控制枪位，采用单渣操作，确保出钢碳≥0.12%，出钢P≤0.015%；过程点吹次数不得大于2次，出钢过程采用挡渣锥，若挡渣锥安放失败则提前抬炉，避免出钢过程下渣；出钢过程脱氧剂硅铝钙钡按1.5kg/t进行脱氧，出钢过程加入硅锰合金进行配成分，出钢后加入150m铝线就行强脱氧；
LF精炼：LF精炼造渣采用1100kg石灰，氧化铝球160kg，电石60kg，铝粒90kg进行造渣，要求精炼一加热结束炉渣不得为黑渣，冶炼终渣为流动性较好且渣况呈泡沫性的白渣，后续白渣保持时间≥30min，LF整个精炼过程对Als成分的调整次数控制在2次以内，要求精炼总时间控制在70-80min；终渣成分为：CaO 52%、SiO2 10%、Al2O3 23.6%、MgO5%、FeO 0.4%、R4.3。
VD真空精炼：VD真空精炼要求罐内真空度控制在15-25Pa，VD保压时间控制在20-22min，保压过程增大吹氩情况，加强翻腾效果，H值为1.0ppm，软吹流量控制在20NL/min，软吹时间控制在7-9min之间，离站温度控制在液相线60~65℃，离站前加入碳化稻壳均匀覆盖在钢液表面进行保温；
浇注：浇注前，钢水到模铸后进行软吹氩至浇注温度，浇注温度按照液相线45-55℃进行控制，温度测定以3杆之间误差在2℃之内为准；吹氩结束后要求镇静5min后开浇；开浇时，采用满流的3/5开始浇注，待液面高度上升至300mm时，采用全流浇注直至浇注帽口部位，本体浇注时间控制在22-24min，帽口采用满流的1/3补充浇注，浇注时间控制在6-8min，浇注结束后添加150kg碳化稻壳进行保温；
水冷模水量控制：采用我厂自主研发的水冷模锭模（专利号200910064854.5），前期水量控制在390m3/h，浇注完毕后30min，水量降低至300m3/h，2个小时后水量降低至200m3/h，直至8小时后脱模；
缓冷Ⅰ：钢锭脱模后，直接转至缓冷坑，缓冷48h开始清理；
装炉加热：700℃以下升温速度＜60℃/h，900℃以下升温速度＜80℃/h，1275-1280℃保温10h；
轧制：开轧温度>1000℃，单道次压下量>80mm，终轧温度>950℃，轧制后钢板温度降至635-643℃，采用高温夹钳下线；
高温缓冷：保持温度在610-615℃，保温，然后缓冷至90-95℃，总时间控制在96h以内。
实施例4
以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺，包含以下步骤：
采用铁水微量元素含量如下Sn 0.03%、As 0.008%、Sb 0.05%、Zn 0.03%。
铁水预处理：通过KR铁水预处理，通过扒渣保证渣层厚度控制在10mm以下，脱S后确保S含量≤0.010%；入炉铁水温度≥1250℃，Si含量为0.30-0.40%，P含量≤0.100%，铁水与钢总量控制在锭重10t；
顶底复吹转炉：转炉合理控制枪位，采用单渣操作，确保出钢碳≥0.12%，出钢P≤0.015%；过程点吹次数不得大于2次，出钢过程采用挡渣锥，若挡渣锥安放失败则提前抬炉，避免出钢过程下渣；出钢过程脱氧剂硅铝钙钡按1.5kg/t进行脱氧，出钢过程加入硅锰合金进行配成分，出钢后加入150m铝线就行强脱氧；
LF精炼：LF精炼造渣采用1200kg石灰，氧化铝球170kg，电石50kg，铝粒90kg进行造渣，要求精炼一加热结束炉渣不得为黑渣，冶炼终渣为流动性较好且渣况呈泡沫性的白渣，后续白渣保持时间≥30min，LF整个精炼过程对Als成分的调整次数控制在2次以内，要求精炼总时间控制在70-80min；终渣成分为：CaO 52.8%、SiO2 13.5%、Al2O3 23.6%、MgO5%、FeO0.4%、R 4.4。
VD真空精炼：VD真空精炼要求罐内真空度控制在15-25Pa，VD保压时间控制在21-23min，保压过程增大吹氩情况，加强翻腾效果，H值为1.0ppm，软吹流量控制在20NL/min，软吹时间控制在8-10min之间，离站温度控制在液相线60~65℃，离站前加入碳化稻壳均匀覆盖在钢液表面进行保温；
浇注：浇注前，钢水到模铸后进行软吹氩至浇注温度，浇注温度按照液相线45-55℃进行控制，温度测定以3杆之间误差在2℃之内为准；吹氩结束后要求镇静5min后开浇；开浇时，采用满流的3/5开始浇注，待液面高度上升至300mm时，采用全流浇注直至浇注帽口部位，本体浇注时间控制在23-25min，帽口采用满流的1/3补充浇注，浇注时间控制在6-8min，浇注结束后添加150kg碳化稻壳进行保温；
水冷模水量控制：采用我厂自主研发的水冷模锭模（专利号200910064854.5），前期水量控制在400m3/h，浇注完毕后30min，水量降低至300m3/h，2个小时后水量降低至200m3/h，直至8小时后脱模；
缓冷Ⅰ：钢锭脱模后，直接转至缓冷坑，缓冷48h开始清理；
装炉加热：700℃以下升温速度＜60℃/h，900℃以下升温速度＜80℃/h，1270-1275℃保温11h；
轧制：开轧温度>1000℃，单道次压下量>80mm，终轧温度>950℃，轧制后钢板温度降至643-650℃，采用高温夹钳下线；
高温缓冷：保持温度在615-620℃，保温，然后缓冷至95-100℃，总时间控制在96h以内。
实施例5
以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺，包含以下步骤：
采用铁水微量元素含量如下Sn 0.04%、As 0.006%、Sb 0.04%、Zn 0.04%。
铁水预处理：通过KR铁水预处理，通过扒渣保证渣层厚度控制在10mm以下，脱S后确保S含量≤0.010%；入炉铁水温度≥1250℃，Si含量为0.30-0.40%，P含量≤0.100%，铁水与钢总量控制在锭重9t；
顶底复吹转炉：转炉合理控制枪位，采用单渣操作，确保出钢碳≥0.12%，出钢P≤0.015%；过程点吹次数不得大于2次，出钢过程采用挡渣锥，若挡渣锥安放失败则提前抬炉，避免出钢过程下渣；出钢过程脱氧剂硅铝钙钡按1.4kg/t进行脱氧，出钢过程加入硅锰合金进行配成分，出钢后加入150m铝线就行强脱氧；
LF精炼：LF精炼造渣采用1210kg石灰，氧化铝球170kg，电石60kg，铝粒95kg进行造渣，要求精炼一加热结束炉渣不得为黑渣，冶炼终渣为流动性较好且渣况呈泡沫性的白渣，后续白渣保持时间≥30min，LF整个精炼过程对Als成分的调整次数控制在2次以内，要求精炼总时间控制在70-80min；终渣成分为：CaO 55%、SiO2 15%、Al2O3 26.4%、MgO6.8%、FeO 0.4%、R 4.7。
VD真空精炼：VD真空精炼要求罐内真空度控制在15-25Pa，VD保压时间控制在20-22min，保压过程增大吹氩情况，加强翻腾效果，H值为1.0ppm，软吹流量控制在20NL/min，软吹时间控制在6-8min之间，离站温度控制在液相线60~65℃，离站前加入碳化稻壳均匀覆盖在钢液表面进行保温；
浇注：浇注前，钢水到模铸后进行软吹氩至浇注温度，浇注温度按照液相线45-55℃进行控制，温度测定以3杆之间误差在2℃之内为准；吹氩结束后要求镇静5min后开浇；开浇时，采用满流的3/5开始浇注，待液面高度上升至300mm时，采用全流浇注直至浇注帽口部位，本体浇注时间控制在23-25min，帽口采用满流的1/3补充浇注，浇注时间控制在6-8min，浇注结束后添加150kg碳化稻壳进行保温；
水冷模水量控制：采用我厂自主研发的水冷模锭模（专利号200910064854.5），前期水量控制在390m3/h，浇注完毕后30min，水量降低至300m3/h，2个小时后水量降低至200m3/h，直至8小时后脱模；
缓冷Ⅰ：钢锭脱模后，直接转至缓冷坑，缓冷48h开始清理；
装炉加热：700℃以下升温速度＜60℃/h，900℃以下升温速度＜80℃/h，1275-1280℃保温10h；
轧制：开轧温度>1000℃，单道次压下量>80mm，终轧温度>950℃，轧制后钢板温度降至620-625℃，采用高温夹钳下线；
高温缓冷：保持温度在600-605℃，保温，然后缓冷至80-85℃，总时间控制在96h以内。
实施例6
以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺与实施例1的区别在于：
采用铁水微量元素含量如下Sn 0.02%、As 0.004%、Sb 0.04%、Zn 0.03%。
LF精炼：LF精炼造渣采用1250kg石灰，氧化铝球180kg，电石70kg，铝粒95kg进行造渣，要求精炼一加热结束炉渣不得为黑渣，冶炼终渣为流动性较好且渣况呈泡沫性的白渣，后续白渣保持时间≥30min，LF整个精炼过程对Als成分的调整次数控制在2次以内，要求精炼总时间控制在70-80min；终渣成分为：CaO 57.4%、SiO2 12.8%、Al2O3 28.9%、MgO7.4%、FeO0.5%、R 5。
实施例7
以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺与实施例1的区别在于：
采用铁水微量元素含量如下Sn 0.03%、As 0.006%、Sb 0.04%、Zn 0.02%。
LF精炼：LF精炼造渣采用1300kg石灰，氧化铝球190kg，电石70kg，铝粒100kg进行造渣，要求精炼一加热结束炉渣不得为黑渣，冶炼终渣为流动性较好且渣况呈泡沫性的白渣，后续白渣保持时间≥30min，LF整个精炼过程对Als成分的调整次数控制在2次以内，要求精炼总时间控制在70-80min；终渣成分为：CaO 59.2%、SiO2 15%、Al2O3 29.4%、MgO8%、FeO0.5%、R 5。
实施例8
以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺与实施例1的区别在于：
采用铁水微量元素含量如下Sn 0.03%、As 0.005%、Sb 0.04%、Zn 0.03%。
LF精炼：LF精炼造渣采用1300kg石灰，氧化铝球200kg，电石80kg，铝粒100kg进行造渣，要求精炼一加热结束炉渣不得为黑渣，冶炼终渣为流动性较好且渣况呈泡沫性的白渣，后续白渣保持时间≥30min，LF整个精炼过程对Als成分的调整次数控制在2次以内，要求精炼总时间控制在70-80min；终渣成分为：CaO 60%、SiO2 14.7%、Al2O3 30%、MgO7.6%、FeO0.5%、R 5。
采用JB/T5000.15-2007标准，对本发明钢板进行检测，探伤波形图参见附图1-3。对实施例1的钢板整体进行φ2当量探伤，未发现探伤缺陷，样品夹杂物分析测试结果见表1。
表1夹杂物分析
本发明钢板内部探伤质量满足锻件JB/T5000.15-2007一级要求，晶粒度为9.0级，夹杂物总 量控制在2.0级以内。对实施例1的钢板进行探伤，参阅附图1-3探伤的波形图可知，本发明 整体波形不杂乱，未出现此起彼伏的缺陷波，波根宽度不大，说明钢板无连续气孔缺陷，组 织紧密，夹杂物含量少。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板，其特征在于：所述40Cr钢板包含如下质量百分比的化学成分：C：0.38-0.42%，Si：0.20-0.35%，Mn：0.65-0.75%，P：≤0.018%，S：≤0.005%,Cr：0.90-1.00%，其它为Fe和残留元素。
2.如权利要求1所述的以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板，其特征在于：所述生产工艺流程依次为：采用铁水、铁水预处理、顶底复吹转炉、LF精炼、VD真空精炼、浇注、水冷模铸、缓冷Ⅰ、清理、装炉加热、轧制、高温缓冷、高温切割、缓冷Ⅱ、热处理、缓冷Ⅲ、性能检测、精整、压平、外检、入库。
3.如权利要求2所述的以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺，其特征在于：所述铁水微量元素含量如下：Sn≤0.05%、As≤0.01%、Sb≤0.05%、Zn≤0.04%。
4.如权利要求3所述的以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺，其特征在于：所述工艺流程中，
铁水预处理：通过KR铁水预处理，通过扒渣保证渣层厚度控制在10mm以下，脱S后确保S含量≤0.010%；入炉铁水温度≥1250℃，Si含量为0.30-0.40%，P含量≤0.100%，铁水与钢总量控制在锭重8-10t；
顶底复吹转炉：转炉合理控制枪位，采用单渣操作，确保出钢碳≥0.12%，出钢P≤0.015%；过程点吹次数不得大于2次，出钢过程采用挡渣锥，若挡渣锥安放失败则提前抬炉，避免出钢过程下渣；
LF精炼：LF精炼造渣采用1000kg-1300kg石灰，氧化铝球150-200kg，电石40-80kg，铝粒80-100kg进行造渣，要求精炼一加热结束炉渣不得为黑渣，冶炼终渣为流动性较好且渣况呈泡沫性的白渣，后续白渣保持时间≥30min，LF整个精炼过程对Als成分的调整次数控制在2次以内，要求精炼总时间控制在70-80min；
VD真空精炼：VD真空精炼要求罐内真空度控制在15-25Pa，VD保压时间控制在18-23min，保压过程增大吹氩情况，加强翻腾效果，H值控制在1.5ppm以下，软吹流量控制在20NL/min，软吹时间控制在5-10min之间，离站温度控制在液相线60~65℃，离站前加入碳化稻壳均匀覆盖在钢液表面进行保温；
浇注：开浇时，采用满流的3/5开始浇注，待液面高度上升至300mm时，采用全流浇注直至浇注帽口部位，本体浇注时间控制在20-25min，帽口采用满流的1/3补充浇注，浇注时间控制在6-8min，浇注结束后添加150kg碳化稻壳进行保温；
水冷模水量控制：前期水量控制在380-400m3/h，浇注完毕后30min，水量降低至300m3/h，2个小时后水量降低至200m3/h，直至8小时后脱模；
缓冷Ⅰ：钢锭脱模后，直接转至缓冷坑，缓冷48h开始清理；
装炉加热：700℃以下升温速度＜60℃/h，900℃以下升温速度＜80℃/h，1260-1280℃保温10～12h；
轧制：开轧温度>1000℃，单道次压下量>80mm，终轧温度>950℃，轧制后钢板温度降至620-650℃，采用高温夹钳下线；
高温缓冷：保持温度在600-620℃，保温，然后缓冷至80-100℃，总时间控制在96h以内。
5.如权利要求4所述的以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺，其特征在于：所述顶底复吹转炉：出钢过程脱氧剂硅铝钙钡按1.3-1.5kg/t进行脱氧，出钢过程加入硅锰合金进行配成分，出钢后加入150m铝线就行强脱氧。
6.如权利要求5所述的以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板及工艺，其特征在于：所述LF精炼中，终渣成分为：CaO 50-60%、SiO2 10-15%、Al2O3 20-30%、MgO 5-8%、FeO≤0.5、R 4-5。
7.如权利要求6所述的以轧代锻生产200mm厚度矫直机轴承座用40Cr钢板的生产工艺，其特征在于：所述浇注前，钢水到模铸后进行软吹氩至浇注温度，浇注温度按照液相线45-55℃进行控制，温度测定以3杆之间误差在2℃之内为准；吹氩结束后要求镇静5min后开浇。
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