CN111057948A - 稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，所述控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序。本发明在LF钢包精炼过程采用高碱度精炼渣系，前中期底吹气体强搅拌利于脱氧脱S，吸附钢水中的夹杂物；在LF钢包精炼后期，底吹气体弱搅拌利于还原气氛保持，防止钢水二次氧化；在VD精炼真空处理前使用钢制稀土盛装桶进行稀土合金化，然后VD高真空处理、软吹及静置促进钢中夹杂物变性、上浮，提高钢水纯净度。本发明稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，避免了稀土元素活泼易氧化无法在钢中精准加入及窄范围控制的问题，能够使含稀土的轴承钢生产效率大幅度提高，生产成本大幅度降低。
Description
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法。
背景技术
轴承钢作为一种重要的特殊钢产品，主要用于轴承的滚动体及内、外套圈，需要转动轴承的机械设备都要用到轴承钢，其中以高碳铬轴承钢的应用最为广泛。轴承钢要达到高而均匀的硬度、足够的耐磨性及高的弹性极限等性能要求，关键要控制好轴承钢的冶金质量，而轴承钢中非金属夹杂物作为冶金质量的标志之一，其类型、分布、尺寸和形态等对轴承钢的性能有着重要的影响。在铝脱氧的镇静钢中，Al2O3类复合夹杂是钢中主要的非金属夹杂物。不规则硬脆性的夹杂物热膨胀系数小于轴承钢基体，在热加工过程中易于划伤基体，并在热处理后造成应力集中，严重恶化轴承钢的接触疲劳性能，降低其使用寿命。塑性的MnS夹杂物在轧制或锻造后沿变形方向成条带状分布，破坏了基体的连续性，使轴承钢的横向冲击韧性和等向性降低。
稀土元素（La、Ce）在轴承钢中具有净化钢液、变质夹杂物和微合金化的作用。稀土元素的化学性质活泼，其脱氧能力强于Mg、Al、Ti，脱硫能力也比Mg强，仅次于Ca，当向钢液中加入高纯度稀土后，如果钢液中O、S高及纯净度差时，稀土元素首先生成稀土氧化物，其次生产稀土铝酸盐、稀土硫氧化物和稀土硫化物；稀土夹杂物的产生，不仅容易造成连铸过程堵水口无法实现现场批量生成，而且钢中杂质炉次间的不同也造成稀土元素收得率的不稳定，无法精准控制钢中的稀土元素含量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，所述控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入白灰造渣和铝锭脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为7～9的高碱度精炼渣；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，提高了脱氧强度，又降低了渣中不稳定氧化物含量，从而降低钢中氧含量；精炼前中期采用大氩气强搅拌，过程Al一次调整，保证脱氧脱硫效果；精炼后期距LF终点15min内采用小氩气弱搅拌，防二次氧化及减少炉渣卷入钢液，精炼过程执行无钙化处理；LF精炼完成，取钢样分析，钢中S≤0.002%、Ca：≤0.0004%%，取渣样分析，渣中FeO≤0.25%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量10～60NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土合金加入装置加入稀土，进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态5～7min使稀土元素充分混匀，然后高真空≤67Pa处理28～30min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作25～35min，使钢水脱气、优化夹杂物；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1477～1492℃，连铸得到连铸坯。
本发明所述稀土合金加入装置，包含夹持杆、盛装桶、密封垫、浸入线、快速接头、固定杆及固定盘；所述快速接头固定连接在夹持杆顶部，所述固定盘固定连接嵌套在夹持杆上部，所述浸入线焊接在夹持杆上，所述夹持杆焊接在盛装桶上，所述盛装桶可安装在密封垫上，所述固定杆通过螺母连接密封垫以及固定盘，对盛装桶起到固定作用；所述的夹持杆内部中空构造，两端分别与盛装桶和快速接头连接，盛装桶底部中心预留圆孔，氩气可通过夹持杆进入盛装桶内。
本发明所述稀土合金加入装置，其密封垫内含凹槽，盛装桶嵌入凹槽内，通过固定杆连接固定，螺母锁死；所述密封垫、固定盘上均开设安装孔，固定杆通过安装孔将密封垫与盛装桶连接固定；所述密封垫、固定盘上的安装孔数量与固定杆数量相同，所述固定杆数量≥3个；所述夹持杆距密封垫底部不少于400mm处焊有浸入指示线。
本发明所述步骤（1）预熔精炼渣的成分组成为：CaO：48～55%、SiO2≤4.0%、Al2O3：34～42%、S≤0.1%。
本发明所述步骤（1）高碱度精炼渣的成分组成为：CaO：53～58%、SiO2：5～8%、Al2O3：28～32%。
本发明所述步骤（1）白灰：CaO≥85%、MgO＜5.0%、SiO2≤3.5%、S≤0.10%、灼减≤7%；所述步骤（2）高品位碳化硅：SiC≥70.0%。
本发明所述步骤（2）精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量500～700NL/min；精炼后期采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量150～350NL/min。
本发明所述步骤（3）钢包覆盖剂成分组成为：C固：15.0±3.5%、CaO：35.0～45.0%、SiO2≤10.0%、Al2O3:20.0-27.0%、MgO≤5.0%、Fe2O3≤3.0%。
本发明所述步骤（3）VD终点钢水化学成分组成为：C：0.93～1.05%、Si：0.15～0.35%、Mn：0.25～0.45%、P：≤0.020%、S：≤0.010%、Cr：1.40～1.65%、Al：≤0.050%、Ca：≤0.0010%、La+Ce：0.018～0.022%，其余为Fe和不可避免的杂质。
本发明所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在≤0.02%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
本发明所述的稀土合金加入装置，其夹持杆、盛装桶、密封垫、浸入线、固定杆及固定盘的材质均为优质碳素钢，快速接头为标准件；所述夹持杆、盛装桶、密封垫、浸入线、固定杆及固定盘均经机加工防锈处理；所述的快速接头，能与吹氩金属软吹快速接通，起到吹氩保护作用。稀土合金加入装置使用方法如下：
（1）将吹氩金属软管接通快速接头，将稀土盛装桶水平放置，打开氩气阀门2min后开始将稀土合金加入到盛装桶中，在添加完成前氩气阀门处于“常开”状态；
（2）待稀土合金加入到盛装桶后，将密封垫与固定杆连接，采用机械手臂夹持稀土盛装桶的夹持杆；
（3）操作机械手将稀土盛装桶垂直插入钢包内，为避免顶渣影响，稀土盛装桶的浸入线必须没入渣中，盛装桶进入钢水中高温熔化，稀土合金与钢水接触，发挥合金化作用。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明在LF钢包精炼过程前期采用高碱度精炼渣进行精炼，利于脱氧脱硫，吸附钢水中的夹杂物，提高钢水纯净度，避免稀土加入后稀土夹杂物的生成。2、本发明在VD真空精炼真空处理前利用稀土盛装桶进行稀土合金化，VD真空精炼采用高真空处理及软吹，实现均匀钢水成分和钢水温度，同时也促进了钢水中夹杂物上浮，提高钢水的纯净度。3、本发明稀土轴承钢的连铸生产方法，既稳定控制钢中稀土元素的窄范围，又减少了稀土夹杂物在连铸过程中存在的水口堵塞问题，能够使含稀土的轴承钢生产效率大幅度提高，生产成本大幅度降低。4、本发明控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在≤0.02%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
附图说明
图1为稀土合金加入装置结构示意图；
图2为稀土合金加入装置的密封底座；
图3为稀土合金加入装置的剖面图。
图中标记如下：1-夹持杆，2-盛装桶，3-密封垫，4-浸入线，5-快速接头，6-固定杆，7-固定盘，8-凹槽，9-安装孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细地说明。
实施例1
本实施例稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入铝锭和白灰脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为8.8的高碱度精炼渣；白灰CaO：92.3%；预熔精炼渣成分组成为：CaO：53%、SiO2：3.2%、Al2O3：38.6%、S：0.08%；高碱度精炼渣成分组成为：CaO：55.4%、SiO2：6.3%、Al2O3：31.1%；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，SiC：72.3%，精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量550NL/min，过程Al一次调整，精炼后期距LF终点15min内采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量200NL/min，精炼过程执行无钙化处理，LF精炼完成，取钢样分析，钢中S：0.002%、Ca：0.0001%，取渣样分析，渣中FeO：0.179%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量31NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土盛装桶进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态5min使稀土元素充分混匀，然后高真空25Pa处理28min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作28min，使钢水脱气、优化夹杂物；VD终点钢水化学成分组成为：C：0.98%、Si：0.247%、Mn：0.34%、P：0.0095%、S：0.001%、Cr：1.527%、Al：0.017%、Ca：0.0001%、La：0.0065%、Ce：0.0123%，其余为Fe和不可避免的杂质；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1485℃，连铸得到连铸坯。
本发明所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在0.0188%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
实施例2
本实施例稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入铝锭和白灰脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为8.1的高碱度精炼渣；白灰CaO：90.1%；预熔精炼渣成分组成为：CaO：53.7%、SiO2：3.6%、Al2O3：39.5%、S：0.05%；高碱度精炼渣成分组成为：CaO：55.91%、SiO2：6.88%、Al2O3：30.5%；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，SiC：75.2%，精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量600NL/min，过程Al一次调整，精炼后期距LF终点13min内采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量250NL/min，精炼过程执行无钙化处理，LF精炼完成，取钢样分析，钢中S：0.001%、Ca：0.0002%，取渣样分析，渣中FeO：0.155%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量37NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土盛装桶进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态6min使稀土元素充分混匀，然后高真空20Pa处理29min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作30min，使钢水脱气、优化夹杂物；VD终点钢水化学成分组成为：C：0.973%、Si：0.233%、Mn：0.35%、P：0.008%、S：0.001%、Cr：1.503%、Al：0.015%、Ca：0.0001%、La：0.0071%、Ce：0.0125%，其余为Fe和不可避免的杂质；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1483℃，连铸得到连铸坯。
本发明所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在0.0196%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
实施例3
本实施例稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入铝锭和白灰脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为8.1的高碱度精炼渣；白灰CaO：90.6%；预熔精炼渣成分组成为：CaO：53.7%、SiO2：3.8%、Al2O3：39.5%、S：0.07%；高碱度精炼渣成分组成为：CaO：53.66%、SiO2：5.95%、Al2O3：31%；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，SiC：71.8%，精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量650NL/min，过程Al一次调整，精炼后期距LF终点10min内采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量300NL/min，精炼过程执行无钙化处理，LF精炼完成，取钢样分析，钢中S：0.001%、Ca：0.0001%，取渣样分析，渣中FeO：0.19%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量33NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土盛装桶进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态5min使稀土元素充分混匀，然后高真空40Pa处理28min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作32min，使钢水脱气、优化夹杂物；VD终点钢水化学成分组成为：C：0.951%、Si：0.256%、Mn：0.33%、P：0.009%、S：0.001%、Cr：1.499%、Al：0.015%、Ca：0.0001%、La：0.0069%、Ce：0.0121%，其余为Fe和不可避免的杂质；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1489℃，连铸得到连铸坯。
本发明所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在0.019%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
实施例4
本实施例稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入铝锭和白灰脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为8.4的高碱度精炼渣；白灰CaO：91.1%；预熔精炼渣成分组成为：CaO：53.7%、SiO2：3.3%、Al2O3：39.5%、S：0.03%；高碱度精炼渣成分组成为：CaO：55.3%、SiO2：6.56%、Al2O3：30.1%；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，SiC：74.1%，精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量700NL/min，过程Al一次调整，精炼后期距LF终点12min内采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量320NL/min，精炼过程执行无钙化处理，LF精炼完成，取钢样分析，钢中S：0.002%、Ca：0.0002%，取渣样分析，渣中FeO：0.168%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量42NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土盛装桶进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态7min使稀土元素充分混匀，然后高真空36Pa处理30min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作27min，使钢水脱气、优化夹杂物；VD终点钢水化学成分组成为：C：0.955%、Si：0.267%、Mn：0.355%、P：0.010%、S：0.001%、Cr：1.48%、Al：0.014%、Ca：0.0002%、La：0.0075%、Ce：0.0128%，其余为Fe和不可避免的杂质；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1483℃，连铸得到连铸坯。
本发明所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在0.0203%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
实施例5
本实施例稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入铝锭和白灰脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为8.7的高碱度精炼渣；白灰CaO：91.6%；预熔精炼渣成分组成为：CaO：53.7%、SiO2：3.5%、Al2O3：39.5%、S：0.04%；高碱度精炼渣成分组成为：CaO：54.3%、SiO2：6.23%、Al2O3：31.1%；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，SiC：73.1%，精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量580NL/min，过程Al一次调整，精炼后期距LF终点14min内采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量190NL/min，精炼过程执行无钙化处理，LF精炼完成，取钢样分析，钢中S：0.002%、Ca：0.0001%，取渣样分析，渣中FeO：0.182%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量38NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土盛装桶进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态6min使稀土元素充分混匀，然后高真空28Pa处理28min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作29min，使钢水脱气、优化夹杂物；VD终点钢水化学成分组成为：C：0.964%、Si：0.269%、Mn：0.352%、P：0.010%、S：0.001%、Cr：1.457%、Al：0.016%、Ca：0.0002%、La：0.007%、Ce：0.0123%，其余为Fe和不可避免的杂质；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1489℃，连铸得到连铸坯。
本发明所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在0.0193%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
实施例6
本实施例稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入铝锭和白灰脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为8的高碱度精炼渣；白灰CaO：92.1%；预熔精炼渣成分组成为：CaO：53.7%、SiO2：3.1%、Al2O3：39.5%、S：0.09%；高碱度精炼渣成分组成为：CaO：54.7%、SiO2：6.8%、Al2O3：30.9%；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，SiC：73.5%，精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量610NL/min，过程Al一次调整，精炼后期距LF终点11min内采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量220NL/min，精炼过程执行无钙化处理，LF精炼完成，取钢样分析，钢中S：0.002%、Ca：0.0002%，取渣样分析，渣中FeO：0.159%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量38NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土盛装桶进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态5min使稀土元素充分混匀，然后高真空33Pa处理28min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作29min，使钢水脱气、优化夹杂物；VD终点钢水化学成分组成为：C：0.955%、Si：0.254%、Mn：0.37%、P：0.009%、S：0.001%、Cr：1.48%、Al：0.015%、Ca：0.0002%、La：0.0076%、Ce：0.0125%，其余为Fe和不可避免的杂质；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1490℃，连铸得到连铸坯。
本发明所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在0.0201%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
实施例7
本实施例稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入铝锭和白灰脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为8.5的高碱度精炼渣；白灰CaO：89.6%；预熔精炼渣成分组成为：CaO：54.3%、SiO2：3.9%、Al2O3：39.2%、S：0.07%；高碱度精炼渣成分组成为：CaO：55.3%、SiO2：6.5%、Al2O3：30.5%；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，SiC：74.0%，精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量680NL/min，过程Al一次调整，精炼后期距LF终点13min内采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量270NL/min，精炼过程执行无钙化处理，LF精炼完成，取钢样分析，钢中S：0.002%、Ca：0.0002%，取渣样分析，渣中FeO：0.177%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量34NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土盛装桶进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态5min使稀土元素充分混匀，然后高真空22Pa处理29min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作33min，使钢水脱气、优化夹杂物；VD终点钢水化学成分组成为：C：0.965%、Si：0.271%、Mn：0.35%、P：0.010%、S：0.002%、Cr：1.476%、Al：0.015%、Ca：0.0002%、La：0.0076%、Ce：0.0123%，其余为Fe和不可避免的杂质；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1488℃，连铸得到连铸坯。
本发明所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在0.0199%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
实施例8
本实施例稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入铝锭和白灰脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为7.7的高碱度精炼渣；白灰CaO：89.6%；预熔精炼渣成分组成为：CaO：54.3%、SiO2：3.9%、Al2O3：39.2%、S：0.08%；高碱度精炼渣成分组成为：CaO：53.9%、SiO2：7.01%、Al2O3：31.3%；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，SiC：72.8%，精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量630NL/min，过程Al一次调整，精炼后期距LF终点14min内采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量310NL/min，精炼过程执行无钙化处理，LF精炼完成，取钢样分析，钢中S：0.001%、Ca：0.0002%，取渣样分析，渣中FeO：0.163%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量39NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土盛装桶进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态5min使稀土元素充分混匀，然后高真空18Pa处理28min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作28min，使钢水脱气、优化夹杂物；VD终点钢水化学成分组成为：C：0.958%、Si：0.236%、Mn：0.371%、P：0.009%、S：0.001%、Cr：1.51%、Al：0.019%、Ca：0.0001%、La：0.0082%、Ce：0.0133%，其余为Fe和不可避免的杂质；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1488℃，连铸得到连铸坯。
本发明所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在0.0215%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
实施例9
本实施例稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入铝锭和白灰脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为7.1的高碱度精炼渣；白灰CaO：91.2%；预熔精炼渣的成分组成为：CaO：53.7%、SiO2：3.1%、Al2O3：39.5%、S：0.09%；高碱度精炼渣成分组成为：CaO：54.3%、SiO2：7.7%、Al2O3：30.2%；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，SiC：73.2%，精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量700NL/min，过程Al一次调整，精炼后期距LF终点15min内采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量150NL/min，精炼过程执行无钙化处理，LF精炼完成，取钢样分析，钢中S：0.002%、Ca：0.0002%，取渣样分析，渣中FeO：0.20%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量58NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土盛装桶进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态6min使稀土元素充分混匀，然后高真空67Pa处理28min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作35min，使钢水脱气、优化夹杂物；VD终点钢水化学成分组成为：C：1.02%、Si：0.30%、Mn：0.39%、P：0.009%、S：0.001%、Cr：1.57%、Al：0.018%、Ca：0.0002%、La：0.0078%、Ce：0.0141%，其余为Fe和不可避免的杂质；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1477℃，连铸得到连铸坯。
本发明所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在0.0219%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
实施例10
本实施例稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入铝锭和白灰脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为9的高碱度精炼渣；白灰CaO：86.2%；预熔精炼渣的成分组成为：CaO：55%、SiO2：3.7%、Al2O3：38.7%、S：0.09%；高碱度精炼渣的成分组成为：CaO：55%、SiO2：6.1%、Al2O3： 31.3%；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，SiC：70.3%，精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量500NL/min，过程Al一次调整，精炼后期距LF终点15min内采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量250NL/min，精炼过程执行无钙化处理，LF精炼完成，取钢样分析，钢中S：0.002%、Ca：0.0004%，取渣样分析，渣中FeO：0.25%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量12NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土盛装桶进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态7min使稀土元素充分混匀，然后高真空61Pa处理30min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作25min，使钢水脱气、优化夹杂物；VD终点钢水化学成分组成为：C：0.93%、Si：0.17%、Mn：0.26%、P：0.009%、S：0.002%、Cr：1.40%、Al：0.011%、Ca：0.0004%、La：0.0065%、Ce：0.0116%，其余为Fe和不可避免的杂质；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1492℃，连铸得到连铸坯。
本发明所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在0.0181%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
实施例11
上述实施例1-10中采用的稀土合金加入装置及其工作方法如下所述。
一种稀土合金加入装置，包含夹持杆1、盛装桶2、密封垫3、浸入线4、快速接头5、固定杆6及固定盘7；快速接头5固定连接在夹持杆1顶部，固定盘7固定连接嵌套在夹持杆1上部，浸入线4焊接在夹持杆1上，夹持杆1焊接在盛装桶2上，盛装桶2可安装在密封垫3上，固定杆6通过螺母连接密封垫3以及固定盘7，对盛装桶2起到固定作用。
夹持杆1内部中空构造，两端分别与盛装桶2和快速接头5连接，氩气可通过夹持杆1进入盛装桶2内。密封垫3内含凹槽8，盛装桶2嵌入凹槽8内，通过固定杆6连接固定，螺母锁死。密封垫3、固定盘7上均开设安装孔9，固定杆6通过安装孔9将密封垫3与盛装桶2连接固定；密封垫3、固定盘7上的安装孔9数量与固定杆6数量相同，固定杆6数量为3个；夹持杆1距密封垫3底部400mm处焊有浸入指示线4；快速接头5能与吹氩金属软吹快速接通，起到吹氩保护作用。
夹持杆1、盛装桶2、密封垫3、浸入线4、固定杆6及固定盘7的材质均为优质碳素钢，快速接头5为标准件；夹持杆1、盛装桶2、密封垫3、浸入线4、固定杆6及固定盘7均经机加工防锈处理。
采用上述所限定的VD炉稀土合金加入装置，其工作方法包含以下步骤：
（1）将吹氩金属软管接通快速接头5，将盛装桶2水平放置；
（2）打开氩气阀门2min后开始将稀土合金加入到盛装桶2中，在添加完成前氩气阀门处于“常开”状态；
（3）待稀土合金加入到盛装桶2后，将密封垫3与固定杆6连接，采用机械手臂夹持夹持杆1；
（4）操作机械手将稀土盛装桶2垂直插入钢包内，为避免顶渣影响，稀土盛装桶2的浸入线4必须没入渣中；
（5）盛装桶2进入钢水中保持15s以上，利用机械手将未融化部分拔出，关闭氩气，断开吹氩金属软管。
在本实施例中，夹持杆1为中空构造，内径为10mm、壁厚为5mm、长度为700mm，其材质为优质碳素钢，夹持杆1顶端与快速接头5焊接而成，快速接头5为标准件，快速接头5与吹氩金属软管连接上，打开氩气阀门，直至稀土合金在钢包内添加完成。盛装桶2底部中心预留圆孔，孔径10mm，将盛装桶2圆孔与夹持杆1外壁焊接，盛装桶2的内径为150mm，壁厚2mm，长度200mm。密封垫3内有凹槽8，凹槽8深度为2mm，外径为155mm，内径为150mm，厚度为5mm，盛装桶2与密封垫3能够快速穿透钢渣层，且不被顶渣熔化。密封垫3通过螺母与固定杆6连接。距密封垫3底部端400mm处，在夹持杆1上焊有浸入指示线，使用过程中浸入线4必须没入渣中，保持15s以上，机械手取出。
本发明所述的VD炉稀土合金加入装置工作过程中，首先通过快速接头5接通氩气排尽盛装桶2内部空气，将适量稀土合金加入到盛装桶2内，盖好密封垫3，通过螺母将密封垫3与固定杆6固定，利用机械手臂夹持夹持杆1，将盛装桶2垂直插入钢中，没过浸入线4，保持15s以上，机械手臂将剩余部分取出，稀土合金熔化进入钢水中。完全杜绝了稀土合金与顶渣及空气反应，保证了稀土合金的高效率添加。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，其特征在于，所述控制方法包括转炉冶炼、LF钢包精炼、VD真空精炼、连铸工序，具体工艺步骤如下：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢过程中加入白灰造渣并用铝锭脱氧，出钢后进行扒渣处理，扒渣后加入白灰和预熔精炼渣，形成CaO/SiO2二元碱度为7～9的高碱度精炼渣；
（2）LF钢包精炼工序：LF钢包精炼过程中使用高品位碳化硅进行扩散脱氧，精炼前中期采用大氩气强搅拌，过程Al一次调整，保证脱氧脱硫效果，精炼后期距LF终点15min内采用小氩气弱搅拌，精炼过程执行无钙化处理；LF精炼完成，取钢样分析，钢中S≤0.002%、Ca≤0.0004%，取渣样分析，渣中FeO≤0.25%；
（3）VD真空精炼工序：VD真空精炼座包后打开氩气吹开渣面并调至软吹状态，氩气流量10～60NL/min，严禁钢液裸露，调整完成后利用稀土合金加入装置加入稀土，进行稀土合金化，合金化后保持软吹状态5～7min使稀土元素充分混匀，然后高真空≤67Pa处理28～30min后破空，破空后钢包覆盖剂一次性加入继续软吹操作25～35min；
（4）连铸工序：用大包套管吹氩保护浇铸、中包吹氩保护防止稀土元素二次氧化的发生，钢水过热度为1477～1492℃，连铸得到连铸坯。
2.根据权利要求1所述的稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，其特征在于，所述稀土合金加入装置，包含夹持杆、盛装桶、密封垫、浸入线、快速接头、固定杆及固定盘；所述快速接头固定连接在夹持杆顶部，所述固定盘固定连接嵌套在夹持杆上部，所述浸入线焊接在夹持杆上，所述夹持杆焊接在盛装桶上，所述盛装桶可安装在密封垫上，所述固定杆通过螺母连接密封垫以及固定盘，对盛装桶起到固定作用；所述的夹持杆内部中空构造，两端分别与盛装桶和快速接头连接，盛装桶底部中心预留圆孔，氩气可通过夹持杆进入盛装桶内。
3.根据权利要求2所述的稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，其特征在于，所述稀土合金加入装置，其密封垫内含凹槽，盛装桶嵌入凹槽内，通过固定杆连接固定，螺母锁死；所述密封垫、固定盘上均开设安装孔，固定杆通过安装孔将密封垫与盛装桶连接固定；所述密封垫、固定盘上的安装孔数量与固定杆数量相同，所述固定杆数量≥3个；所述夹持杆距密封垫底部不少于400mm处焊有浸入指示线。
4.根据权利要求1所述的稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，其特征在于，所述步骤（1）预熔精炼渣的成分组成为：CaO：48～55%、SiO2≤4.0%、Al2O3：34～42%、S≤0.1%。
5.根据权利要求1所述的稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，其特征在于，所述步骤（1）高碱度精炼渣的成分组成为：CaO：53～58%、SiO2：5～8%、Al2O3：28～32%。
6.根据权利要求1所述的稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，其特征在于，所述步骤（1）白灰：CaO≥85%、MgO＜5.0%、SiO2≤3.5%、S≤0.10%、灼减≤7%；所述步骤（2）高品位碳化硅：SiC≥70.0%。
7.根据权利要求1所述的稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，其特征在于，所述步骤（2）精炼前中期采用大氩气强搅拌，底吹氩气流量500～700NL/min；精炼后期采用小氩气弱搅拌，底吹氩气流量150～350NL/min。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，其特征在于，所述步骤（3）钢包覆盖剂成分组成为：C固：15.0±3.5%、CaO：35.0～45.0%、SiO2≤10.0%、Al2O3:20.0-27.0%、MgO≤5.0%、Fe2O3≤3.0%。
9.根据权利要求1-7任意一项所述的稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，其特征在于，所述步骤（3）VD终点钢水化学成分组成为：C：0.93～1.05%、Si：0.15～0.35%、Mn：0.25～0.45%、P：≤0.020%、S：≤0.010%、Cr：1.40～1.65%、Al：≤0.050%、Ca：≤0.0010%、La+Ce：0.018～0.022%，其余为Fe和不可避免的杂质。
10.根据权利要求1-7任意一项所述的稀土轴承钢中稀土元素La、Ce的窄范围生产控制方法，其特征在于，所述控制方法可将稀土轴承钢中稀土元素La+Ce含量控制在≤0.02%，偏差＜0.002%，满足窄范围控制的要求。
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112708729A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-04-27 | 湖州盛特隆金属制品有限公司 | 一种便于vd炉添加稀土合金的机构 |
| CN113145807A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-23 | 建龙北满特殊钢有限责任公司 | 一种盾构机用稀土轴承钢钢锭及其生产方法 |
| CN113416813A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-09-21 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种稀土结构钢稀土合金的加入控制方法 |
| CN114015927A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-02-08 | 北京科技大学 | 一种含稀土高碳铬轴承钢及其制备方法 |
| CN114622130A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-06-14 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种适用于贝氏体钢夹杂物控制的稀土合金及其加入工艺 |
| CN114672728A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-06-28 | 钢铁研究总院有限公司 | 一种含稀土耐蚀钢及控制稀土含量和存在形态的方法 |
| CN114700470A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-07-05 | 钢铁研究总院有限公司 | 冶炼稀土钢的中间包覆盖剂及降低稀土损耗的方法 |
| CN114716256A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-07-08 | 钢铁研究总院有限公司 | 一种冶炼稀土钢的耐材及提高稀土收得率的方法 |
| CN114807505A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-07-29 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种车轮钢中加入稀土元素的方法 |
| CN115094189A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-09-23 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种采用稀土La改变轴承钢中氮化物形貌的方法 |
| CN115433797A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-12-06 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种高品质模具钢用38CrMoAl连铸圆坯生产方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106435093A (zh) * | 2016-10-13 | 2017-02-22 | 宝钢特钢韶关有限公司 | 一种用于轴承钢生产的精炼渣及其冶炼工艺 |
| CN108300941A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-07-20 | 西王金属科技有限公司 | 一种高压泥浆泵泵体用钢及其制造方法 |
| CN110172543A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-08-27 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法 |
| CN110512051A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-29 | 首钢集团有限公司 | 一种避免连铸水口结瘤的稀土合金化方法 |
| CN211814553U (zh) * | 2019-12-14 | 2020-10-30 | 石家庄钢铁有限责任公司 | 一种vd炉稀土合金加入装置 |
-
2019
- 2019-12-14 CN CN201911287165.0A patent/CN111057948A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106435093A (zh) * | 2016-10-13 | 2017-02-22 | 宝钢特钢韶关有限公司 | 一种用于轴承钢生产的精炼渣及其冶炼工艺 |
| CN108300941A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-07-20 | 西王金属科技有限公司 | 一种高压泥浆泵泵体用钢及其制造方法 |
| CN110172543A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-08-27 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法 |
| CN110512051A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-29 | 首钢集团有限公司 | 一种避免连铸水口结瘤的稀土合金化方法 |
| CN211814553U (zh) * | 2019-12-14 | 2020-10-30 | 石家庄钢铁有限责任公司 | 一种vd炉稀土合金加入装置 |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112708729A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-04-27 | 湖州盛特隆金属制品有限公司 | 一种便于vd炉添加稀土合金的机构 |
| CN113145807A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-23 | 建龙北满特殊钢有限责任公司 | 一种盾构机用稀土轴承钢钢锭及其生产方法 |
| CN113145807B (zh) * | 2021-04-27 | 2023-02-28 | 建龙北满特殊钢有限责任公司 | 一种盾构机用稀土轴承钢钢锭及其生产方法 |
| CN113416813A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-09-21 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种稀土结构钢稀土合金的加入控制方法 |
| CN114015927A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-02-08 | 北京科技大学 | 一种含稀土高碳铬轴承钢及其制备方法 |
| CN114622130A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-06-14 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种适用于贝氏体钢夹杂物控制的稀土合金及其加入工艺 |
| CN114700470A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-07-05 | 钢铁研究总院有限公司 | 冶炼稀土钢的中间包覆盖剂及降低稀土损耗的方法 |
| CN114716256A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-07-08 | 钢铁研究总院有限公司 | 一种冶炼稀土钢的耐材及提高稀土收得率的方法 |
| CN114672728B (zh) * | 2022-03-11 | 2022-10-11 | 钢铁研究总院有限公司 | 一种含稀土耐蚀钢及控制稀土含量和存在形态的方法 |
| CN114672728A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-06-28 | 钢铁研究总院有限公司 | 一种含稀土耐蚀钢及控制稀土含量和存在形态的方法 |
| CN114700470B (zh) * | 2022-03-11 | 2023-11-28 | 钢铁研究总院有限公司 | 冶炼稀土钢的中间包覆盖剂及降低稀土损耗的方法 |
| CN114807505A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-07-29 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种车轮钢中加入稀土元素的方法 |
| CN114807505B (zh) * | 2022-04-15 | 2023-08-18 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种车轮钢中加入稀土元素的方法 |
| CN115094189A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-09-23 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种采用稀土La改变轴承钢中氮化物形貌的方法 |
| CN115433797A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-12-06 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种高品质模具钢用38CrMoAl连铸圆坯生产方法 |
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