GCr15轴承钢连铸坯冶金质量的分析

分析了结晶器电磁搅拌、钢水过热度和轧钢工艺对连铸GCr15轴承钢180方坯轧材中心疏松、碳偏析、碳化物液析等缺陷的影响，结果得出连铸时采用电磁搅拌和降低钢水过热度可减轻铸坯碳偏析，铸坯在1210℃均热60min可减轻甚至消除钢中碳化物液析。     

连铸小方坯GCr15工艺研究

通过对轴承钢连俦坯的断面、轧制盘圃等进行低倍、高倍、氧含量的检测以及轧制过程的分析研究，并采取针对性措施和工艺调基，使得轴承钢的冶炼、连铸以度轧制工艺取得了满意效果。     

提高GCr15轴承钢线材预精轧温度的研究

 通过提高GCr15轴承钢φ10mm线材预精轧温度的工业试验,得到了网状碳化物少的细片状珠光体组织,利用实验室热模拟的方法对工业试验现象做了进一步分析。结果表明：当预精轧温度为944℃时,试验钢网状碳化物的析出时刻全部处于快速冷却阶段,球化退火后渗碳体颗粒均匀细小,网状级别可降低至1.5级,布氏硬度为202.72,强韧性能均较高,满足GB/T18254－2002《高碳铬轴承钢》和实际生产对GCr15轴承钢退火材的要求。     

氮对GCr15轴承钢高温力学性能的影响

实验用钢GCr15(%:0.97～1.03C、1.43～1.59Cr)用10 kg真空感应炉熔炼,在充氩情况下,使用氮化硅向钢中加0.1%～0.3%氮。通过Gleeble-1500热模拟试验机对该钢的锻材在700～1150℃进行拉伸试验,并用光学显微镜、扫描电子显微镜观察断口形貌和纵向组织。结果表明,氮在钢中以固溶形式存在,随氮含量增加,高温下钢的断面收缩率有较大提升,峰值应力提升不明显。     

终轧温度对GCr15轴承钢网状碳化物析出的影响

研究了终轧温度(750～900℃)和成品规格(Φ12 mm和Φ5.5 mm)对GCr15轴承钢网状碳化物析出的影响。结果表明,当轧制规格为Φ12 mm、终轧温度为800℃时,碳化物网状级别最低,为1.5,终轧温度降至750℃时,碳化物网状级别增加至2.0;当轧制规格为Φ5.5 mm、终轧温度为850℃时,碳化物网状级别最低,为1.5,终轧温度在800℃时碳化物网状级别又升高至2.5。小规格轧材终轧温度过低,不利于网状碳化物析出的抑制,最佳终轧温度与轧制规格有关。     

轴承钢GCr15棒材产品低温精轧的研究

采用国外引进的可实现低温精轧的生产线，对轴承钢GCr15棒材产品进行了低温精轧，通过低温精轧降低了网状碳化物级别，减少了球化退火时间。研究得到了低温精轧轧制GCr15时以控制网状碳化物级别为目标的轧制温度范围为750～840℃，轧后冷却温度范围为600～680℃，同时也研究得到了低温精轧轧制GCr15时以控制网状碳化物级别及减少球化退火时间为目标的轧制温度范围为750～800℃，轧后冷却温度范围为600～680℃。通过该研究网状碳化物级别达到了2级以下，球化退火时间由原18h减少到了11h。     

轴承钢GCr15控温轧制探索

韶钢使用旧的控温轧制工艺生产GCr15轴承钢,网状碳化物等级偏高.优化控温工艺,根据不同规格采用控轧控冷或者轧后控冷两种控温轧制方式,有效地控制网状碳化物析出,降低了网状碳化物等级,满足了客户要求.     

GCr15轴承钢高温力学性能的研究

用Gleeble-3500热模拟试验机测试了GCr15(0.98%C、1.51%Cr)轴承钢连铸坯的高温力学性能,得出GCr15钢的零塑性温度为1400℃,零强度温度为1450℃,良好塑性区为1250～950℃,第Ⅲ脆性区为950～600℃,并用扫描电镜分析了塑性区与脆性区的断口形貌。研究结果表明,GCr15钢连铸坯的矫直温度应控制≥950℃。     

GCr15轴承钢连铸坯宏观碳偏析的基本规律

主要针对GCr15轴承钢凝固过程较易出现宏观碳偏析的现象,研究分析了宏观碳偏析形成的基本规律。取兴澄、石钢和永通3个不同特殊钢厂用不同连铸工艺所产轴承钢连铸坯横截面不同部位的试样,分析研究了碳的质量分数。结果表明,径向比对角线方向宏观碳偏析大;连铸坯柱状晶发达,导致中心位置附近出现较严重的碳正偏析;较致密的凝固组织有利于减轻宏观偏析;纵切面上的碳呈周期性分布。     

奥氏体化时间对GCr15轴承钢球化组织的影响

采用光学显微镜和扫描电子显微镜对GCrl5轴承钢热轧穿孔后、805℃奥氏体化不同时间后以及三种不同球化退火工艺后的组织进行研究.结果表明:组织中存在两种碳化物粒子,一种是比较大的先共析碳化物粒子,一种是小的碳化物粒子.随着805℃保温时间的延长,片层珠光体逐渐消失,小的碳化物粒子在数量上逐渐减少,在尺寸上逐渐变小,先共析碳化物粒子的大小和分布形态没有显著变化;三种球化退火工艺下,硬度相差不大.     

改善轴承钢GCr15矩形坯缩孔的生产实践

通过对本钢矩形坯生产GCr15铸坯缩孔的成因分析,同时对GCr15的浇铸工艺进行了大量的生产试验研究工作,提出了采用合适的二冷制度、轻压下制度和拉速,以及严格控制过热度等改善矩形坯缩孔缺陷的措施。实践表明:采用改进工艺后铸坯质量得到了明显改善,不大于1.0级的铸坯缩孔比例提高到95%以上。     

静态轻压下技术在GCr15轴承钢连铸生产中的应用

介绍了静态轻压下技术在北满特钢Concast铸机生产GCr15轴承钢240 mm×240 mm连铸坯的应用.结果表明,当钢水过热度20～30℃,拉速0.85 m/min,在铸坯3 m长范围内进行总压下量7 mm、3组压下辊压下量分别为(mm)3、2、2的轻压下连铸,铸坯中心疏松由原来未轻压下的2.0-2.5级降低至1.0～1.5级,V型偏析和中心缩孔明显改善,铸坯中心平均碳偏析指数由1.17～1.26降至1.07～1.13.     

GCr15钢喷射成形沉积坯孔隙形成及致密度的分析

GCr15钢(1.01%C、1.48%Cr)经100kg中频感应炉熔化至1 580℃,金属液流经炉底导液管喷嘴处被高压氮气流在雾化室雾化成微米级液滴,在基底形成沉积坯。通过使用金相显微镜、扫描电镜对GCr15钢喷射成形试样的孔隙分布、微观组织和密度进行比较分析。结果表明,沉积坯截面上有宏观孔隙,在整个截面上也存在一些形状不规则的孔隙;沉积坯整体平均相对致密度为85.51%。     

低表面温度轧制大规格轴承钢GCr15工艺实践

通过降低转炉矩形坯生产轴承钢GCr15经800 mm初轧后的预备方进入800 mm大棒线连轧机组时的表面温度,而芯部温度仍然比较高,以提高钢材轧制时的变形抗力,使在轧制成钢材时轧制力向芯部渗透,改善轴承钢GCr15大规格φ120 mm钢材组织致密性,从而有利于芯部孔隙性缺陷的压合,消除缩孔。     

温度和冷却速度对PGCr15轴承钢球化质量的影响

几年来 ,热处理分厂的电加热辊底炉共处理了几万吨轴承钢 ,其组织和硬度的一次合格率为1 0 0 %。高质量的退火组织的获得是基于先进的热处理设备和合理的工艺制度。本文通过实验 ,观察了不同温度、不同冷却速度对轴承钢球化组织的影响 ,并应用球化原理阐述了产生这种变化的原因。1　退火设备简介1 .1　辊底炉的主要结构热处理分厂的电加热式辊底炉是从西德纳塞尔炉子公司引进的先进技术 ,由双方合作设计、制造的 ,可用于特殊钢的正火和退火。辊底炉的主体结构如图 1所示。图 1　电加热辊底连续退火炉结构示意图Ｆｉｇ .1　Ｓｋｅｔｃｈｏｆ…     

预变形上贝氏体组织对GCr15轴承钢球化退火质量的影响

对GCr15轴承钢的预变形上贝氏体组织形态以及不同形变量的预变形上贝氏体组织对球化退火质量的影响进行了分析,并提出了最佳的球化退火工艺。     

连铸工艺参数对GCr15钢碳偏析的影响

为了减轻GCr15钢中的碳偏析,使其能更优用于深冲领域,采用了铸坯横截面钻样的方法和枝晶形貌微观显形的方法研究了铸坯碳偏析的分布规律,采用大生产数据回归的方法研究了生产过程中连铸工艺参数对碳偏析指数的影响。结果表明:适当提高二冷强度可以有效改善碳分布均匀程度,铸坯截面对角线方向碳分布比纵横方向均匀;从铸坯表面到中心枝晶间距逐渐增大,中心部位最严重,而增大二冷强度有利于减弱枝晶偏析;回归分析表明偏析指数与二冷比水量的相关性最大,而与钢水过热度的相关性不强。     

大规格轴承钢GCr15SiMn的试制开发

莱钢特钢事业部采用热装铁水+废钢→100 t电炉冶炼→LF精炼→VD真空脱气→连铸(Φ500 mm)→入坑缓冷→加热→Φ1350×1+Φ950×4+Φ800×2轧制→入坑缓冷→精整的工艺流程生产Φ120 mm GCr15Si Mn轴承钢,通过优化冶炼工艺、保护浇注、弱二冷、控制加热、大压缩比轧制等措施,开发的GCr15Si Mn轴承钢成分均匀,纯净度高,氧含量控制在(9~10)×10-6,碳化物带状级别均在1.5以下,液析0.5级,各项指标完全达到技术标准要求。     

石钢GCr15SiMn轴承钢的开发

石钢通过60t电弧炉-LF(VD)精炼-300mm×360mm矩坯连铸-连轧工艺生产Φ90mm、Φ100mm、Φ105mm轴承钢GCr15SiMn(%:1.00C、0.5Si、1.0Mn、1.45Cr、0.02Al) 。通过电弧炉无渣出钢、LF精炼渣碱度≥3.5, VD处理和全程保护浇铸,低拉速(0.40～0.55m/min),弱二冷(0.18～0.25L/kg),电磁搅拌等工艺措施,使[O]≤8×10^-6,钢中非金属夹杂物总级别2.5～3.0级,无发纹,疏松和偏析≤1.0级,碳化物不均匀性均满足标准要求。     

GCr15轴承钢冶炼过程钢液洁净度变化

 研究了EAF→LF→VD→软搅→CC工艺生产GCr15轴承钢冶炼过程钢中T[O]及非金属夹杂物的变化情况。通过将电炉出钢碳质量分数控制为0.2%～0.4%、出钢加铝强脱氧及造预精炼渣、LF精炼过程造高碱度强还原性炉渣、VD真空强搅拌及防止中间包二次氧化,可以生产[w(T[O])]等于8×10－6的轴承钢。在炉外精炼过程中夹杂物经历了Al2O3→MgO·Al2O3→CaO-MgO-Al2O3演变。LF精炼过程夹杂物平均尺寸减小,经过VD真空处理后尺寸增加,接着在软搅和中间包过程继续减小。利用VD真空处理可以去除高达74%的夹杂物。