CN1584096A - 一种高清洁高碳铬轴承钢的生产方法 - Google Patents

Abstract

一种高清洁高碳铬轴承钢的生产方法，其特征是采用五步法流程：(1)精选配料(2)≥30吨电炉初炼钢液(a)熔化炉料(b)流出泡沫渣，添加石灰(c)出钢量92％；出钢时合金化，程度＞90％(3)钢包炉精炼钢液(a)清洁钢包，炉洗(b)全程底吹氩搅拌，时间60min，前期吹氩强度0.4MPa，后期0.3MPa；物料加入量≤8Kg/吨钢(c)两步喂铝法沉淀脱氧；向渣面加结晶硅粉、荧石(含氟化钙≥98％)的扩散脱氧(4)真空炉处理(a)真空度≤140Pa，底吹氩0.3MPa、25min(b)处理结束，不加任何物料；底吹氩弱搅拌15min、0.1MPa(5)在惰性气氛下钢液模铸(a)锭模温度70℃；流钢砖涂层(b)锭身、帽口浇速5、1吨钢/min。本发明专利生产的成品钢，氧、钛、氮含量分别≤0.0007％、0.0012％、0.0055％；制成的微型轴承产品，经磁粉探伤不合格率＜0.001％，达到国外先进水平。

Description

一种高清洁高碳铬轴承钢的生产方法

技术领域

本发明涉及冶金行业轴承钢的生产方法，尤其是指高碳铬轴承钢的冶炼生产方法。

背景技术

百年历史的高碳铬轴承钢，其清洁度与轴承的疲劳寿命(轴承的疲劳寿命一般由钢中夹杂物的形态、尺寸、数量和分布均匀程度所决定。)息息相关。长期以来(上世纪90年代以前)，冶金工作者一直把氧含量作为衡量轴承寿命的关键指标(80年代，清洁度的主要指标是钢中氧含量：氧含量越低，轴承疲劳寿命越高)，并对降低氧含量作了大量的研究和实践工作，日本、瑞典等国的高碳铬轴承钢的氧含量(氧活度+氧化物夹杂)已控制在0.0010％(就是10×10-6，也就是10ppm)以下，如今日本轴承钢氧含量已能控制在3-5ppm，国内部分特钢企业也已能控制在6-7ppm。

90年代初，随着对轴承寿命影响因素的不断研究和精密型的超低音和静音轴承的市场需求(汽车工业、自动化工业、电子工业及IT产业的迅猛发展，用于制作各种机械零部件的轴承要求微型化、轻量化和低噪音化。)，人们发现：影响轴承寿命的主要因素除了氧含量之外，还有钢中钛含量、氮含量；钛、氮的含量越低，轴承寿命越高。尤其钢中氧含量≥0.0010％时，钢中钛含量≥0.0020％，精密型的超低音或静音轴承的噪声分贝大大增加。90年代后期，一些国际知名的精密轴承制造商对高碳铬轴承钢的清洁度提出了更高的要求(高清洁，超纯)：对同一炉次的高碳铬轴承钢，其氧含量、钛含量和氮含量分别≤0.0007％、0.0012％和0.0055％。

目前能满足精密轴承厂家对高碳铬轴承钢的高清洁纯洁度基本要求的轴承钢制造厂商，国外主要有日本，如川崎制铁公司按LD-RH-CC工艺流程开发了高清洁轴承钢生产方法(《世界金属导报》，2003年2月25日，第3版)；大同知多钢厂按EAF-LF-RH-CC流程开发了氧含量≤5ppm、Ti＜≤6ppm的生产方法(日本《电气制钢》第73卷1号，2002年1月，P61)，但都没有涉及到详细技术的介绍；而国内的文献报道只有宝钢集团上海五钢公司的《一种超纯高碳铬轴承钢的冶炼生产方法(专利号：ZL01132236.5)》，其特点是按DC-LF-VD-IC工艺流程开发了氧含量≤7ppm、钛含量≤12ppm的高碳铬轴承钢生产方法，ZL01132236.5发明专利的不足之处是：虽然提出了钢包必须清理干净的规定，但是实际操作过程中实行的“完全人工清理”劳动强度大，清理效果并不理想；其次，真空后添加物料的工艺操作破坏了钢渣化学平衡，使得钢中二次氧化产物(如Al2O3)由于没有足够的上浮时间而滞留在钢液中；上述因素造成超纯高碳铬轴承钢的冶炼生产过程不稳定，成功率只有40％左右，影响了制造成本；另外，01 132236.5发明专利对上EBT型电炉的容量有要求，电炉容量＜60t的小型EBT电炉不能实施01132236.5发明专利方法。

另外，上述高清洁的高碳铬轴承钢生产方法中，无论是国内(具有具体技术方案的专利文献报道)的，还是国外(仅仅是通报式的文字报道)的，都没有涉及氮含量的控制。众所周知：残留在高碳铬轴承钢中的氮，易与钢中钛结合形成呈棱角形的、高熔点的氮化钛夹杂，严重影响钢的疲劳寿命；氮含量≤0.0055％(也就是55ppm)是目前DC(直流电炉)生产工艺的瓶颈。

发明内容

本发明开发一种高清洁高碳铬轴承钢的冶炼生产方法，通过电炉配料优化、电炉初炼钢液的脱磷脱钛、钢包炉精炼钢液过程的脱氧脱硫、真空炉钢液精炼过程的脱氧脱气及模铸过程的涂层流钢砖使用和惰性气氛保护浇注，克服了ZL01132236.5发明专利的技术缺陷，不仅使高碳铬轴承钢成品具有高清洁的纯洁度(钢中氧含量≤0.0007％，钛含量≤0.0012％，氮含量≤0.0055％)，提高轴承寿命，也适宜于EBT型30吨小电炉生产，更为重要的是，冶炼成功率大大提高，由40％提高到80％，为冶金生产厂家降低制造成本和扩大生产规模奠定了基础，满足精密轴承制造厂商的要求。

本发明提供的一种高清洁高碳铬轴承钢的冶炼生产方法，其特征在于：采用五步法冶炼工艺流程，电炉配料优化-→电炉初炼钢液-→底吹氩钢包炉精炼-→真空炉脱气-→模铸。

第一步，选用低钛、低铜和低磷的清洁废钢、直接还原铁和优质生铁作为金属原材料配料，具体配比为：清洁废钢+直接还原铁＝70-75％，优质生铁25-30％(与清洁废钢、直接还原铁、优质生铁相比，普通废钢、生铁杂质相对较多；优质生铁的碳含量较高，应控制优质生铁在金属原材料配料的比例)；以满足钢中Cu、Sn、As、Sb、Pb等残余元素的要求。

第二步，在30吨以上的EBT(EBT就是偏心底出钢技术)型电炉(如果非EBT炉型或电炉容量小于30吨，那么，电炉出钢时，电炉中的氧化渣容易卷入钢包中使钢液中的残余钛含量增高)中脱磷、脱钛，将钢中的磷含量脱除至≤0.007％，钛脱除至≤0.0003％(若钢中残余的钛含量＞0.0005％，成品中的钛含量＞0.0012％；若钢中残余的钛含量＝0.0004％～0.0005％，则成品钢材的残余钛含量有可能大于0.0012％)以下：

(1)在电炉中，通电熔化废钢，输入氧气加速熔化废钢；

(2)当熔池形成后，喷入含碳80％以上的焦炭粉造泡沫渣，适当将炉体朝炉门方向倾斜，使泡沫渣自炉门均匀流出；分3-4批添加总量8-12kg/吨钢的石灰，持续造泡沫渣，以屏蔽电弧增氮效应(电炉通电时，空气中的氮气在电弧作用下，电离生成的N容易渗入钢液)，充分促进炉渣的脱磷脱钛反应(在高强烈氧化性气氛下，大量的单质Ti被氧化，以单相TiO2或含Ti的复合化合物状态暂存于钢液中，钢液在强大的电磁场搅动下，夹杂物由于密度差的原理不断上浮进入炉渣。由于炉渣中Ti化合物不断增加，在一定的氧势下，钢渣处于相对平衡状态，其对Ti化合物的容纳能力减弱。因此必须通过不断流渣造新氧化渣才能进一步降低钢中的Ti含量，为精练工序创造有利条件。)；当炉料全部熔清，温度＞1580℃时取样进行化学分析，当钢中Ti≤0.0005％，P≤0.007％时，进入升温阶段；

(3)当温度＞1650℃，取样验证化学成分，确保钢中Ti≤0.0003％，P≤0.007％。出钢温度1650-1680℃；

(4)电炉出钢要求：应控制电炉出钢量在常规出钢量的90-95％(出钢量多了，EBT可能会下渣；出钢量少了，引起成本增加。)；电炉出钢过程中，同步进行合金化操作，合金化程度大于90％(合金化程度低会增重钢包炉合金化任务，导致钢包炉处理时间长，不利于脱氧和控制钛含量。)，确保钢包炉的[C]、[Cr]初次分析值接近成品C、Cr成分范围的下限，差值0.05％-0.10％；

第三步，在容量与电炉相匹配的钢包精炼炉上，按单渣法脱氧、脱硫、脱除夹杂物，使精炼钢液的氧活度≤0.0005％、Ti≤0.0011％、N≤0.0075％：

(1)钢包准备：盛接钢液的钢包使用常规的Al2O3-MgO-C质和MgO-C质耐火材料；钢包使用前应清除内壁的冷钢残渣，及清理真空炉屏蔽盖上的残渣(如果钢包和真空炉屏蔽盖的内表面有冷钢残渣，则在升温和搅拌过程中，冷钢残渣中的残余钛和二氧化钛会溶入钢液，即使只有极少量的冷钢残渣进入，也会导致钢液中钛含量增高。)；在作业计划编排上，在冶炼高清洁轴承钢之前，冶炼1～2炉以上普通轴承钢(以清洗钢包、清洁钢包炉炉盖和真空炉屏蔽盖，弥补人工清理不干净，防止粘附在钢包内壁和炉盖上的含钛或二氧化钛冷钢残渣进入钢液)；

(2)钢包炉精炼过程中，在钢包炉工位全程进行底吹氩钢液搅拌，总处理时间控制50-70min(低了精炼时间不足，脱氧脱硫不充分，高了钢包耐火材料的表层被钢液长期冲刷而剥落进入钢液，进入钢液的耐火表层中的二氧化钛，以及炉渣中的二氧化钛可能被钢中的铝还原，使钢中的钛含量大于11ppm)，前期以0.35-0.40Mpa的吹氩强度底吹氩25-35分钟(以快速使钢液成分和温度均匀化和进一步增碳、合金化到目标成分。)，后期以0.25-0.30Mpa的吹氩强度底吹氩25-35分钟(以搅拌钢液促进脱氧脱硫反应和便于夹杂物上浮)，吹氩强度过大会导致钢液吸入氮氢氧气体，吹氩强度过小不利于夹杂物去除。

(3)钢包炉精炼过程中，物料(合金、渣料)的总加入量4-8公斤/吨钢(主要是控制合金加入量，加入量过高，会增加钢包炉精炼时间)；

(4)钢包炉脱氧过程采用“沉淀+扩散”的复合脱氧工艺：沉淀脱氧是常规的两步喂铝法；扩散脱氧是向渣面加入结晶硅粉，同时加入含氟化钙98％以上的高纯度萤石调整炉渣流动性。

第四步，在容量与电炉匹配的真空炉上，对钢液进行真空处理，使钢中的钛含量≤11ppm和钢中氧活度≤2ppm：

(1)当钢液温度在1570-1580℃、S≤0.006％(如果硫含量大于0.006％，由于硫是表面活性物质，会引起钢液界面张力大，不利于钢液中氢、氮和氧的析出。)、所有化学成分均满足内控标准时，进入真空炉进行真空处理；

(2)真空时间20～25分钟，真空度≤140Pa；钢包底部吹入氩气，吹氩强度0.2～0.3Mpa(钢液和炉渣充分反应，钢中的脱氧产物充分上浮，使钢中的氧、氢和氮含量分别降至2ppm、1ppm和55ppm以下，并使钢中钛含量≤11ppm。)；

(3)真空处理结束，不允许添加任何物料(因为真空后添加物料破坏钢渣化学平衡，二次污染钢水，有利于大气中氧、氮向钢液传质。)；并进行弱搅拌的底吹氩操作，时间10-15分钟，搅拌强度0.05-0.1Mpa，以便于钢中夹杂物的进一步聚集长大并上浮到炉渣中；

第五步，高温钢液进入模铸工位进行惰性气氛全封闭保护的浇铸，模铸成合格钢锭：

(1)常规钢液浇铸温度，如RSAE52100SF高清洁高碳铬轴承钢的浇铸温度是1500-1510℃；钢锭模内壁清洁，无冷钢残渣；钢锭模使用温度60-80℃；

(2)模铸使用的流钢砖是涂层流钢砖，就是在普通流钢砖(采用氧化硅等耐火材料烘烤制成)的内壁涂有一层耐高温(≥1600℃)、耐冲蚀的氧化锆保护层(如果不使用涂层流钢砖，则流钢砖内表面被高温钢水冲蚀，导致钢中产生宏观夹杂物)；模铸过程所有与钢液有接触的材料均应保证水分含量小于0.5％，防止钢液增氢；

(3)钢水在模铸工位就位后，打开钢包底部滑板，将0.3-0.5吨的钢水注入废模，然后至正常平板进行浇铸；浇铸全过程使用氩气全封闭保护浇注：保护装置是一个耐火材料腔体，上部与钢包水口下部相通，下部与模铸中注管上部相通，接通氩气使钢流在氩气密封下自钢包水口、中注管注入钢锭模(如果不进行保护浇注，会引起钢液氧化和吸气，其中氧气增加0.5-1.0ppm，氮气增加5-10ppm。)；锭身浇铸速度控制在4.5-5.5吨钢/分钟，帽口浇铸速度控制在0.8-1.0吨钢/分钟。

为确保钢包炉的[C]、[Cr]初次分析值接近成品C、Cr成分范围下限的要求，电炉出钢过程的合金化(合金化程度大于90％)具体方法如下：在盛接钢液的钢包内，当电炉出钢量到25-35％，添加2.0-2.5公斤/吨钢的纯铝用于脱氧，同时加入各类铁合金，包括含纯铬13-14公斤/吨钢的含钛量低于0.01％的中碳铬铁或高碳铬铁，25-30公斤/吨钢的电解锰，20-25公斤/吨钢的结晶硅；当出钢量到40％时，添加9-10公斤/吨钢含碳量95％以上的低氮增碳剂；当出钢量到75％时，添加含氧化钙90％以上的石灰7-8公斤/吨钢，同时配加含氟化钙98％以上的高纯度萤石0.5-0.6公斤/吨钢。

模铸使用的涂层流钢砖，耐高温、耐冲蚀的氧化锆内壁涂层需烘烤制成，烘烤温度250-400℃，涂层厚度1-5mm。

和现有技术相比，本发明具有下列优点：

1、钢液清洁度高：钢中氧含量≤6ppm，钛含量≤12ppm，氮含量≤55ppm。

2、钢包炉过程采用单渣法操作，工艺简单方便。

3、成品钢的氧、氮、钛含量一次合格率高，冶炼生产成本低，生产效率高。

4、装备和工艺通用性强：不须另添加专用设备，凡EBT型电炉30吨以上容量，配加相应容量的钢包炉和真空炉等基本装备，均能满足生产需要。

具体实施方案

某钢铁公司实施本发明专利方法，采用五步法冶炼工艺流程：电炉配料优化-→30吨和100吨的电弧炉初炼钢液-→相应容量的底吹氩钢包炉精炼-→相应容量的真空炉脱气-→模铸生产线，成功生产了RSAE52100SF高清洁高碳铬轴承钢(氧含量≤0.0007％，钛含量≤0.0011％，氮含量≤0.0055％，硫含量≤0.005％)。第一步，配料选用低钛、低铜和低磷废钢和直接还原铁：清洁废钢55-60％，直接还原铁10-15％，优质生铁25-30％。第二步，在30吨/100吨EBT型电炉中脱磷、脱钛，将钢中的磷含量脱除至≤0.007％，钛脱除至≤0.0003％以下：在电炉中，通电、输氧熔化废钢；当熔池形成后，喷入含碳80％以上的焦炭粉造泡沫渣，使泡沫渣自炉门均匀流出；分4批添加总量8-12kg/吨钢的石灰，持续造泡沫渣，以屏蔽电弧增氮效应，充分促进炉渣的脱磷脱钛反应；当炉料全部熔清，温度＞1580℃时取样进行化学分析，当钢中Ti≤0.0005％，P≤0.007％时，进入升温阶段；当温度＞1650℃，取样验证化学成分，确保钢中Ti＝0.0003％(≤0.0003％)，P＝0.0006％(≤0.007％)；出钢温度1650-1680℃；(4)电炉出钢要求：应控制电炉出钢量在常规出钢量的90-95％；电炉出钢过程中，同步进行合金化操作，合金化程度大于90％，当出钢量到30％，添加2-2.5公斤/吨钢的纯铝用于脱氧，同时加入各类铁合金，包括含纯铬13.5公斤/吨钢的含钛量低于0.01％的中碳铬铁，28公斤/吨钢的电解锰，25公斤/吨钢的结晶硅；当出钢量到40％时，添加9.5公斤/吨钢含碳量95％以上的低氮增碳剂；当出钢量到75％时，添加含氧化钙90％以上的石灰8公斤/吨钢，同时配加含氟化钙98％以上的高纯度萤石0.6公斤/吨钢；确保钢包炉的[C]、[Cr]初次分析值接近成品C、Cr成分范围([C]＞0.95-1.05％、[Cr]＞1.45-1.60％)的下限：[C]＞0.90％、[Cr]＞1.35％。第三步，30吨/100吨钢包精炼炉上，精炼钢液：钢包准备，先冶炼1炉普通轴承钢，然后对该钢包清除内壁的冷钢残渣，并清理真空炉屏蔽盖上的残渣；(2)钢包炉精炼过程中，在钢包炉工位全程进行底吹氩钢液搅拌，按单渣法脱氧、脱硫、脱除夹杂物：总处理时间控制50-70min，前期以0.35-0.40Mpa的吹氩强度底吹氩25-30分钟，后期以0.25-0.30Mpa的吹氩强度底吹氩25-35分钟；钢包炉精炼过程中，物料(合金、渣料)的总加入量4-8公斤/吨钢；(3)脱氧过程采用“沉淀+扩散”的复合脱氧工艺：沉淀脱氧是常规的两步喂铝法，当钢液温度1540℃取初样，[C]＞0.90％，[Cr]＞1.35％，将铝调整至0.045％；当钢液温度在1565-1575℃时，将铝调整至0.040％；扩散脱氧是向渣面加入结晶硅粉，同时加入含氟化钙98％以上的高纯度萤石调整炉渣流动性；(4)当钢液的氧活度≤0.0005％、Ti≤0.0010％、N≤0.0075％，进入真空炉脱气。第四步，30吨/100吨真空炉上，对钢液进行真空处理，使钢中的钛含量≤11ppm和钢中氧活度≤2ppm：(1)以67Pa的高真空度(≤140Pa)保持25分钟，真空底吹氩强度：0.2～0.3MPa，使钢中的氧、氢和氮含量分别降至2ppm、1ppm和55ppm以下。(2)真空处理结束，不允许添加任何物料，并控制搅拌强度在0.05-0.1Mpa，进行弱搅拌时间10-15分钟。第五步，高温钢液进入模铸工位进行惰性气氛全封闭保护的浇铸，模铸成合格钢锭：(1)钢液浇铸温度1500-1510℃(DSAE52100SF高清洁高碳铬轴承钢的常规浇铸温度)；(2)钢锭模温度60-80℃；使用的流钢砖是内壁涂有一层耐高温、耐冲蚀的氧化物保护层的涂层流钢砖，所有与钢液接触的材料均水分小于0.5％；(3)打开钢包底部滑板，将0.5吨的钢水注入废模，然后至正常平板进行浇铸；(4)浇铸全过程使用氩气全封闭保护浇注，锭身浇铸速度5吨钢/分钟，帽口浇铸速度0.8吨钢/分钟。

实施本发明专利方法生产的25炉RSAE52100SF牌号的高清洁高碳铬轴承钢，冶金一次合格率84％(21炉)，成品钢的氧含量5-6ppm、钛含量9-11ppm、硫含量0.002-0.0054％、氮含量45-55ppm。轴承制造商反映：本发明专利生产的高碳铬轴承钢，纯洁度高，国内领先；制成的微型轴承套圈和滚珠，经磁粉探伤不合格率低于百万分之十，达到国外先进水平。

Claims (3)

1、一种高清洁高碳铬轴承钢的冶炼生产方法，其特征是采用五步法冶炼工艺流程，电炉配料优化-→电炉初炼钢液-→底吹氩钢包炉精炼-→真空炉脱气-→模铸：

第一步，选用低钛、低铜和低磷的清洁废钢、直接还原铁和优质生铁作为金属原材料配料，具体配比为：清洁废钢+直接还原铁＝70-75％，优质生铁25-30％；

第二步，在30吨以上的EBT型电炉中脱磷、脱钛，将钢中的磷含量脱除至≤0.007％，钛脱除至≤0.0003％以下：

(1)在电炉中，通电熔化废钢，输入氧气加速熔化废钢；

(2)当熔池形成后，喷入含碳80％以上的焦炭粉造泡沫渣，适当将炉体朝炉门方向倾斜，使泡沫渣自炉门均匀流出；分3-4批添加总量8-12kg/吨钢的石灰，持续造泡沫渣，以屏蔽电弧增氮效应，充分促进炉渣的脱磷脱钛反应；当炉料全部熔清，温度＞1580℃时取样进行化学分析，当钢中Ti≤0.0005％，P≤0.007％时，进入升温阶段；

(3)当温度＞1650℃，取样验证化学成分，确保钢中Ti≤0.0003％，P≤0.007％；出钢温度1650-1680℃；

(4)电炉出钢要求：应控制电炉出钢量在常规出钢量的90-95％；电炉出钢过程中，同步进行合金化操作，合金化程度大于90％，确保钢包炉的[C]、[Cr]初次分析值接近成品C、Cr成分范围的下限，差值0.05％-0.10％；

第三步，在容量与电炉相匹配的钢包精炼炉上，按单渣法脱氧、脱硫、脱除夹杂物，使精炼钢液的氧活度≤0.0005％、Ti≤0.0011％、N≤0.0075％：

(1)钢包准备：盛接钢液的钢包使用常规的Al₂O₃-MgO-C质和MgO-C质耐火材料；钢包使用前应清除内壁的冷钢残渣，及清理真空炉屏蔽盖上的残渣；在作业计划编排上，在冶炼高清洁轴承钢之前，冶炼1～2炉以上普通轴承钢；

(2)钢包炉精炼过程中，在钢包炉工位全程进行底吹氩钢液搅拌，总处理时间控制50-70min，前期以0.35-0.40Mpa的吹氩强度底吹氩25-35分钟，后期以0.25-0.30Mpa的吹氩强度底吹氩25-35分钟，吹氩强度过大会导致钢液吸入氮氢氧气体，吹氩强度过小不利于夹杂物去除。

(3)钢包炉精炼过程中，包括合金、渣料在内的物料总加入量4-8公斤/吨钢；

(4)钢包炉脱氧过程采用“沉淀+扩散”的复合脱氧工艺：沉淀脱氧是常规的两步喂铝法；扩散脱氧是向渣面加入结晶硅粉，同时加入含氟化钙98％以上的高纯度萤石调整炉渣流动性。

第四步，在容量与电炉匹配的真空炉上，对钢液进行真空处理，使钢中的钛含量≤11ppm和钢中氧活度≤2ppm：

(1)当钢液温度在1570-1580℃、S≤0.006％、所有化学成分均满足内控标准时，进入真空炉进行真空处理；

(2)真空时间20～25分钟，真空度≤140Pa；钢包底部吹入氩气，吹氩强度0.2～0.3Mpa；

(3)真空处理结束，不允许添加任何物料；并进行弱搅拌的底吹氩操作，时间10-15分钟，搅拌强度0.05-0.1Mpa，以便于钢中夹杂物的进一步聚集长大并上浮到炉渣中；

第五步，高温钢液进入模铸工位进行惰性气氛全封闭保护的浇铸，模铸成合格钢锭：

(1)常规钢液浇铸温度，如RSAE52100SF高清洁高碳铬轴承钢的浇铸温度是1500-1510℃；钢锭模内壁清洁，无冷钢残渣；钢锭模使用温度60-80℃：

(2)模铸使用的流钢砖是涂层流钢砖，就是在普通流钢砖的内壁涂有一层耐高温、耐冲蚀的氧化锆保护层；模铸过程所有与钢液有接触的材料均应保证水分含量小于0.5％，防止钢液增氢；

(3)钢水在模铸工位就位后，打开钢包底部滑板，将0.3-0.5吨的钢水注入废模，然后至正常平板进行浇铸；浇铸全过程使用氩气全封闭保护浇注：保护装置是一个耐火材料腔体，上部与钢包水口下部相通，下部与模铸中注管上部相通，接通氩气使钢流在氩气密封下自钢包水口、中注管注入钢锭模；锭身浇铸速度控制在4.5-5.5吨钢/分钟，帽口浇铸速度控制在0.8-1.0吨钢/分钟。

2、根据权利要求1所述的一种高清洁高碳铬轴承钢的冶炼生产方法，其特征是：电炉出钢过程的合金化时，也就是在盛接钢液的钢包内实施合金化程度大于90％的合金料时，当电炉出钢量到25-35％，添加2.0-2.5公斤/吨钢的纯铝用于脱氧，同时加入各类铁合金，包括含纯铬13-14公斤/吨钢的含钛量低于0.01％的中碳铬铁或高碳铬铁，25-30公斤/吨钢的电解锰，20-25公斤/吨钢的结晶硅；当出钢量到40-45％时，添加9-10公斤/吨钢含碳量95％以上的低氮增碳剂；当出钢量到70-80％时，添加含氧化钙90％以上的石灰7-8公斤/吨钢，同时配加含氟化钙98％以上的高纯度萤石0.5-0.6公斤/吨钢。

3、根据权利要求1或2所述的一种高清洁高碳铬轴承钢的冶炼生产方法，其特征是：模铸使用的涂层流钢砖，耐高温、耐冲蚀的氧化锆内壁涂层需烘烤制成，烘烤温度250-400℃，涂层厚度1-5mm。