1 　國(guó)內(nèi)外軸承鋼生產(chǎn)工藝及質(zhì)量分析 從影響軸承鋼質(zhì)量的因素分析可知,高質(zhì)量軸承鋼要求高潔凈度,即低的殘余元素、氣體含量和夾雜物總量,殘余夾雜物以細(xì)小、均勻、彌散的塑性?shī)A雜物分布;均勻的化學(xué)成分和碳化物組織。為滿(mǎn)足這些要求,對(duì)鋼的冶煉和連鑄設(shè)備和工藝提出了更高的要求。

2 　鋇合金處理軸承鋼的可行性及效果 通過(guò)各種夾雜物對(duì)軸承鋼疲勞壽命影響的分析可知,鋁酸鈣點(diǎn)狀?yuàn)A雜對(duì)疲勞壽命危害最大,為防止點(diǎn)狀?yuàn)A雜的生成,對(duì)軸承鋼冶煉規(guī)定嚴(yán)禁采用鈣合金處理,并要求鋼中鈣含量≤10 ×10^-6 。

3 　非真空脫氣及配套措施 軸承鋼屬白點(diǎn)敏感性鋼,為降低鋼中氫含量和進(jìn)一步降低氧和氮含量,要求對(duì)軸承鋼進(jìn)行真空處理。由于RH 優(yōu)異的脫氣效果,國(guó)外一般采用RH 進(jìn)行真空處理,并根據(jù)鋼中碳含量和脫氣目的不同,采用LF2RH 或RH2LF 流程,一般在鋼中碳含量較低,以脫氧為主要目的時(shí),采用RH2LF流程,但為補(bǔ)償RH 脫氣過(guò)程中的溫降,要求高溫出鋼。而鋼中碳含量較高時(shí),采用LF2RH 流程。在國(guó)內(nèi)軸承鋼生產(chǎn)過(guò)程中,一般采用LF 或LF2VD精煉工藝,在LF2VD 流程中,由于在LF 已進(jìn)行了沉淀脫氧,VD 的主要任務(wù)在于脫氮和氫。

4 　轉(zhuǎn)爐冶煉軸承鋼的可行性及需要解決的配套技術(shù) 從影響軸承鋼質(zhì)量的因素分析可知,鋼中殘余元素對(duì)鋼質(zhì)量有很大的影響。為降低鋼中殘余元素,在電弧爐冶煉時(shí)通過(guò)廢鋼精選或增大生鐵和直接還原鐵比例來(lái)稀釋鋼中殘余元素含量。在轉(zhuǎn)爐冶煉過(guò)程中鐵水比例達(dá)到80 %～90 % ,對(duì)降低鋼中殘余元素十分有利,但是考慮到轉(zhuǎn)爐冶煉周期較短及下氧化渣等原因,僅靠LF 很難將鋼中氧含量降到較低水平。因此,日本軸承鋼生產(chǎn)廠(chǎng)采取爐后除渣及LF2RH 精煉工藝生產(chǎn)軸承鋼。 國(guó)內(nèi)目前生產(chǎn)軸承鋼均采用電弧爐工藝,為降低鋼中殘余元素和降低生產(chǎn)成本,個(gè)別生產(chǎn)廠(chǎng)進(jìn)行了電弧爐配鐵水冶煉軸承鋼的試驗(yàn)。為進(jìn)一步降低成本,采用轉(zhuǎn)爐配LF 或轉(zhuǎn)爐配LF2CAS 流程和高效脫氧及精煉技術(shù),生產(chǎn)一般用途的軸承鋼。在BOF2LF2CAS 流程中LF 的主要任務(wù)是升溫和化渣,CAS 的主要任務(wù)是吹氬攪拌和調(diào)整成分,脫氧和脫硫通過(guò)采用高效脫氧變性劑在出鋼過(guò)程完成,并根據(jù)冶煉節(jié)奏的不同,優(yōu)化兩個(gè)精煉設(shè)備的功能和時(shí)間分配。因此,采用轉(zhuǎn)爐流程生產(chǎn)高質(zhì)量軸承鋼,必須注意對(duì)轉(zhuǎn)爐無(wú)(氧化) 渣出鋼或爐后除渣技術(shù)和高效精煉技術(shù)這兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。

5 　小結(jié)(1) 鋇合金可用于軸承鋼的深度脫氧和夾雜物變性。(2) 在非真空的EAF2LF 流程中,通過(guò)采用鋇合金處理和保護(hù)出鋼技術(shù)可生產(chǎn)氧含量≤10 ×10^-6的高質(zhì)量軸承鋼。(3) 轉(zhuǎn)爐冶煉生產(chǎn)高質(zhì)量軸承鋼的關(guān)鍵是解決無(wú)渣出鋼(或爐后除渣) 和高效精煉技術(shù)這兩項(xiàng)技術(shù)。

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