D0I:10.13374/i.issm1001-053x.2001.01.030 第23卷第1期 北京科技大学学报 Vol.23 No.1 2001年2月 Journal of University of Science and Technology Beijing Feb.2001 电弧炉冶炼20Cr2Ni4A渗碳轴承钢 吴耀光 马鞍山钢铁股份有限公司，马鞍山243000 摘要开发了用10tEAF熔炼20Cr2Ni4A渗碳轴承钢的工艺过程.结果表明，在合理的试验 条件下，能获得w<5×10‘电解杂质总量合格的产品，因此，单一电弧炉冶炼是可行的， 关键词EAF:轴承钢；夹杂物 分类号TF741 轴承钢必须有优良的冶金质量、较高的淬 1h左右，氧化末期采用锰制度. 硬性和淬透性.通常所用的轴承钢大致有以下 (3)还原期.氧化渣要迅速扒净，稀薄渣形成 3类：(1)高碳低铬轴承钢；(2)高碳Si-Mn轴承 后插1kgt的Al,配Cr至规格下限，随之加人 钢；(3)特大型轴承用的低碳高合金渗碳轴承钢. 2~3kg/t小块电石，然后用3~4批Fe-Si粉和少 20Cr2Ni4A即属于第三类轴承钢，用于制造特 量C粉搅拌好，继续进行扩散脱氧，每批间隔 大型渗碳轴承钢 6-8min,Fe-Si粉总量为2~3kg/L.每批加Fe-Si 粉前充分推渣、搅拌，并且测温.控制好钢液温 1冶炼工艺 度，保持白渣时间≥30min. 20Cr2Ni4A钢的成分和技术要求分别见表 (4)出钢.所有合金加完后，加Si-V-Ti合金 1和表2. 1kgt;出钢前10min可加适量硅石，以降低渣的 11原材料及设备 碱度，有利于渣钢分离，最后加人1kgt的Al, 加强入炉及浇注系统使用的各种材料的清 不得有铝饼在渣面燃烧，有2炉分别加人5和8 洁干燥工作，以免带入气体.在炉体、出钢槽和 kgt的NaCl,另1炉不加. 钢包良好条件下（炉龄期5炉以后，包龄3次以 在温度1600~1610℃，wr0≤0.04%时，还原 后)冶炼，设备系统运作正常 时间>60min.吹炉盖灰及出钢槽，保持白渣出 配料以1级废钢为主，2级废钢不超过30%， 钢.出钢时大口深冲，出钢糟用Ar保护. 3级废钢不得配人，配碳用废模或低S,P生铁. (5)浇注.保持高温(>1000℃).采用1.03t小 1.2工艺操作要点 圆锭，浇注时模温控制在30~50℃，镇静时间>7 (1)熔化期做到早期去磷 min,本体浇注时间为390~510min.浇钢时用Ar (2)氧化期.氧化温度≥1500℃，采用先矿后 保护，压力<0.02MPa 氧综合氧化、高温氧化、均匀沸腾，注意做好去 13钢锭退火 气去夹杂工作.脱碳量0.30%，氧化时间控制在 注毕90min吊模.钢锭红送退火，退火曲线 表120Cr2Ni4A钢中各元素的质量分数 Table 1 Compositition of 20Cr2Ni4A steel in mass fraction % C Si Mn Cr Ni P,S Cu 马技协89-13 0.17-0.23 0.15-0.450.30-0.601.25-1.75 3.25-3.75 ≤0.020 ≤0.25 表220Cr2Ni4A钢的技术要求 Table 2 Technological demand of 20Cr2Ni4A steel 力学性能 低倍评级 高倍评级 d,/MPa o/MPa 6/% w/% a厅一般疏松中心疏松偏析wo/% W's/% 点状 晶粒度 ≥1020≥1117≥7.5≥36 ≥47 ≤2.0 ≤1.0 ≤2.0 ≤3.0 ≤3.0 ≤3.0 5-8 收稿日期：200003一13吴耀光男，37岁，高级工程师第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 介 】 比 电弧炉冶炼 渗碳轴承钢 吴耀光 马鞍山钢铁股份有限公司 ，马鞍山 摘 要 开发 了用 熔炼 渗碳轴承钢 的工艺过程 结果表 明 ， 在合理的试验 条件下 ， 能获得 二 一 电解杂质总量合格 的产 品 ， 因此 ， 单一 电弧炉冶炼是可行 的 关键词 轴承钢 夹杂物 分类号 轴承钢必须有优 良的冶金质量 、 较高的淬 硬性和淬透性 通 常所用 的轴承钢大致有 以下 类 高碳低铬轴承钢 高碳 轴承 钢 特大型轴承用 的低碳高合金渗碳轴承钢 即属 于第三类轴 承钢 ， 用 于 制造特 大型 渗碳轴承钢 冶炼工艺 钢 的成分和技术要求分别见表 和 表 原材料及设备 加强人炉及浇注 系统使用 的各种材料 的清 洁干燥工作 ， 以免带人气体 在炉 体 、 出钢槽和 钢包 良好条件下 炉龄期 炉 以后 ， 包龄 次 以 后 冶炼 ， 设备 系统运作正 常 配料以 级废钢 为主 ， 级废钢不超过 ， 级废钢不得配人 ， 配碳用废模或低 ， 生铁 工艺操作要点 熔化期做到早期去磷 氧化期 氧化温度 ℃ ， 采用先矿后 氧综合氧化 、 高温氧化 、 均匀沸腾 ， 注 意做好去 气去夹杂工作 脱碳量习 ， 氧化时间控制在 左右 ， 氧化末期采用 锰制度 还原期 氧化渣要迅速扒净 ， 稀薄渣形成 后 插 的 ， 配 至 规格下 限 ， 随之加人 一 小块 电石 ， 然后 用 一 批 卜 粉和 少 量 粉搅拌好 ， 继续进行扩散脱氧 ， 每批 间隔 一 ， 粉总量为 一 幼 每批加 卜 粉前充分推渣 、 搅拌 ， 并且测 温 控制好钢液温 度 ， 保持 白渣 时间 出钢 所有合金 加完后 ， 加 匕 合金 出钢前 可加适量硅石 ， 以 降低渣 的 碱度 ， 有利于渣钢分离 ， 最后 加入 的 ， 不得有铝饼在渣面燃烧 ， 有 炉分别加人 和 的 ， 另 炉不加 在温度 一 ℃ ， 簇 时 ， 还原 时 间 吹 炉 盖 灰及 出钢糟 ， 保持 白渣 出 钢 出钢 时大 口 深 冲 ， 出钢糟用 保护 浇注 保持高温 ℃ 采用 小 圆锭 ， 浇 注 时模温控制在 一 ℃ ， 镇静时间 ， 本体浇注时 间为 一 浇钢时用 保护 ， 压力 钢锭退火 注毕 吊模 钢锭红送退火 ， 退火 曲线 表 钢 中各 元素的质 分数 只 马技协 司 一 一 一 一 毛 蕊 表 钢 的技术要 求 力学性能 低倍评级 高倍评级 氏 口夕 州 爪 一般疏松 中心疏松 偏析 毛 〔 彤 〔 点状 毛 晶粒度 续 收稿 日期 刃 一 昊推光 男 ， 岁 ， 高级工程师 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．2001．01．030