GCr15轴承钢LF精炼过程中夹杂物的演变机理研究

为了探索国内某钢厂GCr15轴承钢LF精炼过程中夹杂物的存在形式及形成机理,针对LF精炼过程进行了系统取样,利用ASPEX自动扫描电镜并结合FE-SEM,研究分析了L F精炼过程中夹杂物的演变过程.研究发现,GCr15轴承钢LF精炼开始稳定时,非金属夹杂物主要为Al2 O3类夹杂物,到LF精炼终点逐渐演变成近似球形的D...     

电渣重熔对GCr15轴承钢化学成分和夹杂物特性的影响

对采用(/%):45CaF_2,10CaO,40Al_2O_3,5MgO渣系重熔的2.3 t GCr15轴承钢电渣锭轧成的φ26 mm钢材进行了试验和分析。结果表明,电渣重熔后,电渣锭小头Al、Si烧损及增氧较大头更为严重,母材、小头、大头的Si,Ah和O含量(/%)分别为0.24,0.16,0.21;0.025,0.011,0.017和0.001 0,0.003 0,0.002 0。钢中夹杂物主要以Al_2O_3,Mg-Al-O,Ca-Al-O为主,并含有少量FiN以及以Mg-Al-O为核心,以TiN为外围的复合夹杂物;小头夹杂物总量为16.49个/mm~2,大头夹杂物总量为14.96个/mm~2,电渣锭小头以单一Al_2O_3夹杂物为主,大头以Mg-AlO,Ca-Al-O夹杂物为主,主要原因是大头Al含量较高,对渣中MgO,CaO的还原程度较高。     

EAF—LF—VD—CC流程生产GCr15轴承钢的洁净度及夹杂物演变

为探究GCr15轴承钢在冶炼过程中夹杂物的演变规律,基于国内某钢厂EAF—LF—VD—CC工艺过程进行全流程取样分析,系统研究了全流程杂质元素含量的变化以及夹杂物的演变.分析结果表明,轧制后的轧材钢样杂质元素Ca和Ti的质量分数较高,分别达到0.001 6%和0.001 7%,全氧(T.O)质量分数为0.000 7%.轧材中夹杂物类型主要为镁铝尖晶石、钙铝酸盐类和硅酸盐类复合夹杂物.较大尺寸的夹杂物出现在LF和VD精炼工位,且夹杂物最大尺寸超过了30μm.VD破真空后出现了大量CaO-MgO-Al₂O₃-SiO₂类复合夹杂物,成分分布均匀,个别尺寸甚至超过45μm.连铸坯和轧材中MnS和TiN夹杂物占比较高.     

120 t BOF-LF-RH-CC流程GCr15轴承钢洁净度研究

对“120 t BOF-LF-RH-CC”流程GCr15轴承钢的洁净度研究结果表明,LF精炼结束以Al2O3·MgO尖晶石和Al2O3-MgO-CaO夹杂为主,RH真空处理后,Al2O3·MgO尖晶石几乎全部消失,钢中夹杂物以液态钙铝酸盐为主,T.O含量降至5.3×10-6;浇注过程中间包重新生成Al2O3·MgO尖晶...     

GCr15轴承钢BOF-LF-RH-CC流程夹杂物的生成及演变

 为研究GCr15轴承钢中夹杂物的演变规律,对某钢厂BOF-LF-RH-CC工艺流程生产的GCr15轴承钢进行了全流程取样,并利用ASPEX扫描电镜和热力学计算对各工序钢中夹杂物的演变进行了系统的分析。研究表明,在LF精炼初期,钢中夹杂物主要为高Al₂O₃(w(Al₂O₃)=84%)的MgO-Al₂O₃和CaO-MgO-Al₂O₃夹杂物;LF精炼结束时,MgO-Al₂O₃和CaO-MgO-Al₂O₃夹杂物的数量所占比例分别为74%和26%,此时钢液中夹杂物尺寸主要为1～6 μm,数量所占比例为87%。LF-RH精炼期间,夹杂物总数量由LF精炼结束时的198 个/(20 mm2)降低至RH破空后的103 个/(20 mm2),降幅为48%,其中MgO-Al₂O₃夹杂物主要在LF精炼期间生成,然后在RH精炼时基本被去除,具体表现为,其数量由LF进站时的88 个/(20 mm2)增加至LF出站时的139 个/(20 mm2),在RH软吹结束时降低为4 个/(20 mm2);CaO-MgO-Al₂O₃夹杂物主要在RH精炼期间生成,其数量由LF出站时的49个/(20 mm2)增加至RH软吹结束时的108 个/(20 mm2),这表明RH真空精炼对夹杂物去除效果较好。热力学计算结果表明,二次精炼过程中钢中Al_s、Mg含量处于MgO-Al₂O₃夹杂物优势区内,这表明MgO-Al₂O₃夹杂物更易生成;当钢中w([Mg])为0.000 3%时,w([Ca])大于0.000 25%,满足MgO-Al₂O₃夹杂物转变为CaO-MgO-Al₂O₃夹杂物的热力学条件,而且当w([Al_s])为0.022%时,w([Ca])控制为0.000 25%～0.007 00%时更有利于生成液态化的钙铝酸盐。试验过程钢中w([Ca])约为0.000 1%～0.000 4%,因此夹杂物更多地转变为CaO-MgO-Al₂O₃夹杂物。     

GCr15轴承钢LF精炼过程钢的洁净度变化

对GCr15轴承钢LF精炼过程各阶段的钢中氧及夹杂物含量进行了研究.结果表明,在现有工艺条件下,LF精炼15～20 min时钢中氧含量已降低到较低水平,LF精炼结束后软吹时间控制15 min左右较为合理;LF精炼结束及中间包钢中大部分夹杂物尺寸在15 μm以下;应进一步加强浇铸环节的控制,减少钢水的二次污染.     

基于非铝脱氧工艺的GCr15轴承钢中Ds类夹杂物控制

当前在轴承钢中氧含量已经能够控制在极低水平的情况下,Ds类夹杂物成为影响其质量稳定性的主要因素之一。为解决这一问题,本研究提出了利用非铝脱氧工艺,不使用铝作为脱氧剂,而采用硅锰预脱氧、渣面扩散脱氧、真空终脱氧、精炼过程造低碱度渣的方式生产GCr15轴承钢。与传统铝脱氧生产工艺相对比,非铝脱氧工艺轴承钢中主要夹杂物为硅酸盐,含有少量钙铝硅复合夹杂物,减少了形成Ds类夹杂物的镁铝尖晶石和钙铝酸盐,显著降低了Ds类夹杂物的含量,在轧材中能够将Ds类夹杂物稳定控制在0.5级以下,评级为0级的样品占比高达91.67%。该工艺能够获得稳定的生产效果和产品质量,并为高品质轴承钢生产提供理论及技术指导。     

GCr15轴承钢宏观夹杂物改善工艺实践

介绍了塞棒吹氩工艺在某钢厂320 mm×425 mm连铸机GCr15轴承钢的应用。比对了塞棒吹氩工艺与不吹氩工艺GCr15轴承钢宏观夹杂物的差异。结果表明,实施塞棒吹氩工艺的轴承钢宏观夹杂物,比未实施吹氩工艺的好。     

GCr15轴承钢工艺改进及性能研究

文章主要采用优化LF炉渣系及其VD炉工艺,通过改善连铸工艺及控制轧制温度等对GCr15轴承钢进行工艺改进,并对其性能进行研究。结果表明,工艺改进后,GCr15轴承钢的表面氧化层厚度减少,并且改善了GCr15轴承钢的纯净度和线材的表面质量及其热轧金相组织。     

GCr15轴承钢铸坯表面渣沟缺陷的改进措施

分析了300mm×360mm GCr15轴承钢铸坯表面渣沟缺陷的原因,对连铸工艺和结晶器保护渣的理化指标进行调整后,彻底解决了铸坯表面的渣沟缺陷。     

GCr15轴承钢盘条孔洞缺陷分析及改善

对GCr15高碳铬轴承钢热轧盘条的低倍组织孔洞缺陷进行SEM电镜分析,说明孔洞缺陷的产生与钢中碳、铬元素的分布存在直接关系.GCr15轴承钢在凝固组织的二次枝晶间形成碳、铬偏析生成粗大的M3C、M7C3等共晶碳化物.由于扩散时间及温度的限制,该碳化物未能充分均化固熔在轧制后的拉伸带状组织中,所以酸蚀后的轴承钢热轧盘条断面出现低倍组织孔洞缺陷.为了改善该缺陷,共进行了8组高温扩散试验,结果表明：热轧盘条的低倍组织孔洞缺陷在1 100℃高温扩散后得到明显改善.     

GCr15轴承钢小方坯连铸低倍缺陷分析与控制

介绍了GCr15轴承钢150mm×150mm连铸坯低倍缩孔等缺陷的形成原因及控制措施,认为降低连铸拉速和浇铸温度能够有效改善GCr15铸坯缩孔等缺陷,改善钢水流动性有利于钢水的补缩,缩孔和疏松显著降低.     

GCr15轴承钢的精益化加热操作技术

介绍了GCr15轴承钢的精益化加热操作技术。钢坯在加热炉加热时,加热炉各段温度采用半自动调火方式,采用合理的空燃比组织燃料烧烧,加热炉膛保持微正压。上述措施保证了钢坯的加热质量,可以为其他特种钢的加热操作提供借鉴。     

高碳铬轴承钢GCr15冶炼工艺探索及质量控制

本文通过国内外相关文献对高碳铬轴承钢冶炼工艺探索及质量控制方面的研究,借鉴相关成功经验,并根据现阶段工艺设备条件,对鄂钢电炉炼钢厂开发高碳铬轴承钢GCr15在冶炼工艺方面提出注意事项及改进措施,以保证所生产GCr15质量,从而满足用户使用要求.     

石钢GCr15SiMn轴承钢的开发

介绍了石钢开发GCr15SiMn轴承钢的生产工艺控制,首次生产的GCr15SiMn轴承钢的产品质量、性能指标,均满足用户的要求。     

GCr15轴承钢轧制实践

根据GCr15轴承钢自身特性,结合三棒生产线加热炉特点,制定了加热工艺控制方案;结合三棒生产线设备布局特点,制定了轧制GCr15轴承钢的控轧控冷方案和快速收集方案。经生产实践检验,所生产的GCr15轴承钢系列产品均满足GB18254-200标准要求,产品质量得到了市场和客户的认可。     

石钢GCr15轴承钢控制轧制和控制冷却生产实践

介绍石钢Φ 50 mm GCr15轴承钢圆钢的控制轧制和控制冷却的生产工艺,与原工艺进行了对比.     

GCr15轴承钢碳化物液析的控制工艺探讨

石钢二轧厂为进一步控制GCr15轴承钢碳化物液析,采用150mm×150mm坯型、两种加热工艺制度生产〈φ38mm、≥φ38mm规格钢材,使轴承钢的液析得到了控制,取得了明显效果。     

转炉生产GCr15轴承钢工艺实践

介绍了石家庄钢铁有限责任公司采用转炉工艺生产GCr15轴承钢的工艺实践,采用转炉工艺成本较电炉工艺低,且质量能够满足要求,具有广阔前景.