一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法
技术领域
1.本发明涉及钢铁生产技术领域，特别是涉及一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法。
背景技术：
2.高碳轴承钢用途主要为汽车、家电、工业制造等，轴承钢工作特点是往复受力，故对纯净度要求极高。研究表明，轴承钢中t[o]含量越低，轴承钢的疲劳寿命就越高。国内外学者针对轴承钢脱氧也进行了大量的研究工作，专利cn108359898a“一种低氧低夹杂轴承钢制备方法”通过精细化控制渣系和al含量达到低氧轴承钢目的。专利cn109402327a“一种超纯净高碳铬轴承钢炉外精炼生产方法”，其通过控制转炉终点碳、精炼渣控制等手段降低轴承钢中氧含量。上述专利虽然都提高精炼过程控制渣系等手段，但是对精炼渣控制过于笼统，不够精细化，同时只考虑了精炼渣成分，未考虑精炼渣对lf精炼供电下钢液的保护作用以及如何快速造白渣以减少精炼时间。
技术实现要素：
[0003]
本发明针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，采用eaf冶炼—lf精炼—vd真空脱气—cc连铸生产轴承钢，包括：一、电炉出钢碳含量控制为0.3%～0.4%，温度目标值为1620～1640℃，实现高温低氧位出钢；出钢至30吨时，进行预脱氧；出钢至50吨时，进行沉淀脱氧，同时底搅氩气压力调整为600l/min；出钢至70吨时，按照顺序加入合金；二、lf精炼时间为50～100min，目标70min，lf精炼造渣分为前期、中期、后期，重点在于前20min精炼造渣工艺优化：
①
钢包进入lf工位后，供电5min，测温，温度目标值1500～1510℃；
②
进行表面扩散脱氧，同时氩气压力调整为180～200l/min，供电3min，氩气压力再调整为150～180l/min；
③
再次进行表面扩散脱氧，供电2min，氩气压力调整为120～150l/min；
④
供电2min，精炼渣实现白渣，氩气压力维持100～120l/min。
[0004]
本发明进一步限定的技术方案是：前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，出钢至30吨时，加入200kg碳粉；出钢至50吨时，加入80kg铝丸。
[0005]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，
②
，加入10kg高纯碳化硅和4kg碳粉进行表面扩散脱氧。
[0006]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，
③
，加入10kg高纯碳化硅和2kg碳粉再次进行表面扩散脱氧。
[0007]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，
④
，加入10kg高纯碳化硅。
[0008]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，还包括：
⑤
进入lf精炼中期（持续时间大约30min），每5min进行表面扩散脱氧的维持，氩气压力维持120l/min。
[0009]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，每5min加入3kg高纯碳化硅和0.5kg碳粉进行表面扩散脱氧的维持。
[0010]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，还包括：
⑥
进入lf精炼后期（持续时间大约25min），每2min进行表面扩散脱氧，氩气压力维持120l/min。
[0011]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，每2min加入2kg高纯碳化硅进行表面扩散脱氧。
[0012]
本发明的有益效果是：（1）本发明基于轴承钢对超纯净的要求，对轴承钢lf脱氧精炼过程进行工艺细节上优化，针对轴承钢70分钟lf精炼造渣进行了前20分钟的优化，便于实现快速脱氧、造白渣、供电气氛保护，达到降低轴承钢氧含量的目的，防止钢液增氮及二次氧化，缩减轴承钢lf精炼时间；（2）本发明可以实现快速造白渣，将造白渣时间由现有的20分钟缩减至12分钟，减少了8分钟lf精炼过程供电，对lf供电时钢液进行有效的保护，防止钢液二次氧化和增氮，lf增氮从原来的8ppm降低为6ppm，氧含量平均降低1ppm；（3）本发明中步骤
②
加入碳粉可以使精炼渣呈现泡沫状，一方面可以加速精炼渣表面扩散脱氧，另外一方面可以对供电时钢液表面进行保护。
具体实施方式
[0013]
本实施例提供的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，以高碳铬轴承钢生产为例，采用eaf冶炼—lf精炼—vd真空脱气—cc连铸生产轴承钢，包括：一、电炉出钢碳含量控制为0.32%，温度控制为1640℃，实现高温低氧位出钢；出钢至30吨时，加入200kg碳粉进行预脱氧；出钢至50吨时，加入80kg铝丸进行沉淀脱氧，同时底搅氩气压力调整为600l/min；出钢至70吨时，按照顺序加入400kg低钛硅铁、250kg金属锰等合金。
[0014]
二、lf精炼
①
钢包进入lf工位后，供电5min，测温，温度显示1502℃；
②
加入10kg高纯碳化硅和4kg碳粉进行表面扩散脱氧，同时氩气压力调整为200l/min，供电3min，氩气压力再调整为180l/min；
③
加入10kg高纯碳化硅和2kg碳粉再次进行表面扩散脱氧，供电2min，氩气压力调整为150l/min；
④
加入10kg高纯碳化硅，供电2min，精炼渣实现白渣，氩气压力维持120l/min；
⑤
进入lf精炼中期（持续时间大约30min），每5min加入3kg高纯碳化硅和0.5kg碳粉进行表面扩散脱氧的维持，氩气压力维持120l/min；
⑥
进入lf精炼后期（持续时间大约25min），每2min加入2kg高纯碳化硅进行表面扩散脱氧，氩气压力维持120l/min；
精炼65min时，lf吊包进行vd真空处理。
[0015]
实施此方案后，跟踪轴承钢lf精炼时间及精炼过程氧含量变化：lf快速造白渣时间由改进前平均19.5分钟降低至改进后12分钟，平均降低7.5分钟，lf精炼时间平均减少8分钟，同时lf终点氧含量由原来的6ppm下降至改进后5ppm，lf增氮从原来的8ppm降低为6ppm。缩短精炼时间8分钟，每分钟成本3元，同时质量上将氧含量降低1ppm左右，按照每年10万吨计算，可实现降本： 8*3*10=240万元。
[0016]
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
技术特征：
1.一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，采用eaf冶炼—lf精炼—vd真空脱气—cc连铸生产轴承钢，其特征在于：包括：一、电炉出钢碳含量控制为0.3%～0.4%，温度目标值为1620～1640℃，实现高温低氧位出钢；出钢至30吨时，进行预脱氧；出钢至50吨时，进行沉淀脱氧，同时底搅氩气压力调整为600l/min；出钢至70吨时，按照顺序加入合金；二、lf精炼时间为50～100min，目标70min，lf精炼造渣分为前期、中期、后期，重点在于前20min精炼造渣工艺优化：
①
钢包进入lf工位后，供电5min，测温，温度目标值1500～1510℃；
②
进行表面扩散脱氧，同时氩气压力调整为180～200l/min，供电3min，氩气压力再调整为150～180l/min；
③
再次进行表面扩散脱氧，供电2min，氩气压力调整为120～150l/min；
④
供电2min，精炼渣实现白渣，氩气压力维持100～120l/min。2.根据权利要求1所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：出钢至30吨时，加入200kg碳粉；出钢至50吨时，加入80kg铝丸。3.根据权利要求1所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：所述
②
，加入10kg高纯碳化硅和4kg碳粉进行表面扩散脱氧。4.根据权利要求1所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：所述
③
，加入10kg高纯碳化硅和2kg碳粉再次进行表面扩散脱氧。5.根据权利要求1所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：所述
④
，加入10kg高纯碳化硅。6.根据权利要求1所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：还包括：
⑤
进入lf精炼中期，每5min进行表面扩散脱氧的维持，氩气压力维持120l/min。7.根据权利要求6所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：每5min加入3kg高纯碳化硅和0.5kg碳粉进行表面扩散脱氧的维持。8.根据权利要求6所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：还包括：
⑥
进入lf精炼后期，每2min进行表面扩散脱氧，氩气压力维持120l/min。9.根据权利要求8所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：每2min加入2kg高纯碳化硅进行表面扩散脱氧。
技术总结
本发明公开了一种轴承钢LF精炼过程造白渣的方法，涉及钢铁生产技术领域，基于轴承钢对超纯净的要求，对轴承钢LF脱氧精炼过程进行工艺细节上优化，针对轴承钢70分钟LF精炼造渣进行了前20分钟的优化，便于实现快速脱氧、造白渣、供电气氛保护，达到降低轴承钢氧含量的目的，防止钢液增氮及二次氧化，缩减轴承钢LF精炼时间。精炼时间。
技术研发人员：江野 邱军华 李磊 王凯迪
受保护的技术使用者：南京钢铁股份有限公司
技术研发日：2021.09.23
技术公布日：2022/1/14
技术领域
1.本发明涉及钢铁生产技术领域，特别是涉及一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法。
背景技术：
2.高碳轴承钢用途主要为汽车、家电、工业制造等，轴承钢工作特点是往复受力，故对纯净度要求极高。研究表明，轴承钢中t[o]含量越低，轴承钢的疲劳寿命就越高。国内外学者针对轴承钢脱氧也进行了大量的研究工作，专利cn108359898a“一种低氧低夹杂轴承钢制备方法”通过精细化控制渣系和al含量达到低氧轴承钢目的。专利cn109402327a“一种超纯净高碳铬轴承钢炉外精炼生产方法”，其通过控制转炉终点碳、精炼渣控制等手段降低轴承钢中氧含量。上述专利虽然都提高精炼过程控制渣系等手段，但是对精炼渣控制过于笼统，不够精细化，同时只考虑了精炼渣成分，未考虑精炼渣对lf精炼供电下钢液的保护作用以及如何快速造白渣以减少精炼时间。
技术实现要素：
[0003]
本发明针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，采用eaf冶炼—lf精炼—vd真空脱气—cc连铸生产轴承钢，包括：一、电炉出钢碳含量控制为0.3%～0.4%，温度目标值为1620～1640℃，实现高温低氧位出钢；出钢至30吨时，进行预脱氧；出钢至50吨时，进行沉淀脱氧，同时底搅氩气压力调整为600l/min；出钢至70吨时，按照顺序加入合金；二、lf精炼时间为50～100min，目标70min，lf精炼造渣分为前期、中期、后期，重点在于前20min精炼造渣工艺优化：
①
钢包进入lf工位后，供电5min，测温，温度目标值1500～1510℃；
②
进行表面扩散脱氧，同时氩气压力调整为180～200l/min，供电3min，氩气压力再调整为150～180l/min；
③
再次进行表面扩散脱氧，供电2min，氩气压力调整为120～150l/min；
④
供电2min，精炼渣实现白渣，氩气压力维持100～120l/min。
[0004]
本发明进一步限定的技术方案是：前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，出钢至30吨时，加入200kg碳粉；出钢至50吨时，加入80kg铝丸。
[0005]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，
②
，加入10kg高纯碳化硅和4kg碳粉进行表面扩散脱氧。
[0006]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，
③
，加入10kg高纯碳化硅和2kg碳粉再次进行表面扩散脱氧。
[0007]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，
④
，加入10kg高纯碳化硅。
[0008]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，还包括：
⑤
进入lf精炼中期（持续时间大约30min），每5min进行表面扩散脱氧的维持，氩气压力维持120l/min。
[0009]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，每5min加入3kg高纯碳化硅和0.5kg碳粉进行表面扩散脱氧的维持。
[0010]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，还包括：
⑥
进入lf精炼后期（持续时间大约25min），每2min进行表面扩散脱氧，氩气压力维持120l/min。
[0011]
前所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，每2min加入2kg高纯碳化硅进行表面扩散脱氧。
[0012]
本发明的有益效果是：（1）本发明基于轴承钢对超纯净的要求，对轴承钢lf脱氧精炼过程进行工艺细节上优化，针对轴承钢70分钟lf精炼造渣进行了前20分钟的优化，便于实现快速脱氧、造白渣、供电气氛保护，达到降低轴承钢氧含量的目的，防止钢液增氮及二次氧化，缩减轴承钢lf精炼时间；（2）本发明可以实现快速造白渣，将造白渣时间由现有的20分钟缩减至12分钟，减少了8分钟lf精炼过程供电，对lf供电时钢液进行有效的保护，防止钢液二次氧化和增氮，lf增氮从原来的8ppm降低为6ppm，氧含量平均降低1ppm；（3）本发明中步骤
②
加入碳粉可以使精炼渣呈现泡沫状，一方面可以加速精炼渣表面扩散脱氧，另外一方面可以对供电时钢液表面进行保护。
具体实施方式
[0013]
本实施例提供的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，以高碳铬轴承钢生产为例，采用eaf冶炼—lf精炼—vd真空脱气—cc连铸生产轴承钢，包括：一、电炉出钢碳含量控制为0.32%，温度控制为1640℃，实现高温低氧位出钢；出钢至30吨时，加入200kg碳粉进行预脱氧；出钢至50吨时，加入80kg铝丸进行沉淀脱氧，同时底搅氩气压力调整为600l/min；出钢至70吨时，按照顺序加入400kg低钛硅铁、250kg金属锰等合金。
[0014]
二、lf精炼
①
钢包进入lf工位后，供电5min，测温，温度显示1502℃；
②
加入10kg高纯碳化硅和4kg碳粉进行表面扩散脱氧，同时氩气压力调整为200l/min，供电3min，氩气压力再调整为180l/min；
③
加入10kg高纯碳化硅和2kg碳粉再次进行表面扩散脱氧，供电2min，氩气压力调整为150l/min；
④
加入10kg高纯碳化硅，供电2min，精炼渣实现白渣，氩气压力维持120l/min；
⑤
进入lf精炼中期（持续时间大约30min），每5min加入3kg高纯碳化硅和0.5kg碳粉进行表面扩散脱氧的维持，氩气压力维持120l/min；
⑥
进入lf精炼后期（持续时间大约25min），每2min加入2kg高纯碳化硅进行表面扩散脱氧，氩气压力维持120l/min；
精炼65min时，lf吊包进行vd真空处理。
[0015]
实施此方案后，跟踪轴承钢lf精炼时间及精炼过程氧含量变化：lf快速造白渣时间由改进前平均19.5分钟降低至改进后12分钟，平均降低7.5分钟，lf精炼时间平均减少8分钟，同时lf终点氧含量由原来的6ppm下降至改进后5ppm，lf增氮从原来的8ppm降低为6ppm。缩短精炼时间8分钟，每分钟成本3元，同时质量上将氧含量降低1ppm左右，按照每年10万吨计算，可实现降本： 8*3*10=240万元。
[0016]
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
技术特征：
1.一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，采用eaf冶炼—lf精炼—vd真空脱气—cc连铸生产轴承钢，其特征在于：包括：一、电炉出钢碳含量控制为0.3%～0.4%，温度目标值为1620～1640℃，实现高温低氧位出钢；出钢至30吨时，进行预脱氧；出钢至50吨时，进行沉淀脱氧，同时底搅氩气压力调整为600l/min；出钢至70吨时，按照顺序加入合金；二、lf精炼时间为50～100min，目标70min，lf精炼造渣分为前期、中期、后期，重点在于前20min精炼造渣工艺优化：
①
钢包进入lf工位后，供电5min，测温，温度目标值1500～1510℃；
②
进行表面扩散脱氧，同时氩气压力调整为180～200l/min，供电3min，氩气压力再调整为150～180l/min；
③
再次进行表面扩散脱氧，供电2min，氩气压力调整为120～150l/min；
④
供电2min，精炼渣实现白渣，氩气压力维持100～120l/min。2.根据权利要求1所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：出钢至30吨时，加入200kg碳粉；出钢至50吨时，加入80kg铝丸。3.根据权利要求1所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：所述
②
，加入10kg高纯碳化硅和4kg碳粉进行表面扩散脱氧。4.根据权利要求1所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：所述
③
，加入10kg高纯碳化硅和2kg碳粉再次进行表面扩散脱氧。5.根据权利要求1所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：所述
④
，加入10kg高纯碳化硅。6.根据权利要求1所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：还包括：
⑤
进入lf精炼中期，每5min进行表面扩散脱氧的维持，氩气压力维持120l/min。7.根据权利要求6所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：每5min加入3kg高纯碳化硅和0.5kg碳粉进行表面扩散脱氧的维持。8.根据权利要求6所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：还包括：
⑥
进入lf精炼后期，每2min进行表面扩散脱氧，氩气压力维持120l/min。9.根据权利要求8所述的一种轴承钢lf精炼过程造白渣的方法，其特征在于：每2min加入2kg高纯碳化硅进行表面扩散脱氧。
技术总结
本发明公开了一种轴承钢LF精炼过程造白渣的方法，涉及钢铁生产技术领域，基于轴承钢对超纯净的要求，对轴承钢LF脱氧精炼过程进行工艺细节上优化，针对轴承钢70分钟LF精炼造渣进行了前20分钟的优化，便于实现快速脱氧、造白渣、供电气氛保护，达到降低轴承钢氧含量的目的，防止钢液增氮及二次氧化，缩减轴承钢LF精炼时间。精炼时间。
技术研发人员：江野 邱军华 李磊 王凯迪
受保护的技术使用者：南京钢铁股份有限公司
技术研发日：2021.09.23
技术公布日：2022/1/14
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