低成本低鈦軸承鋼中鈦含量控制

焦雪城

（承德建龍?zhí)厥怃撚邢挢?zé)任公司）

摘  要：利用承德建龍目前原料狀況，通過技術(shù)和管理手段在不提高制造成本前提下將鋼中[Ti]含量控制在50ppm以下，為國內(nèi)特鋼在穩(wěn)定成本的前提下提高質(zhì)量提供了可借鑒經(jīng)驗.

關(guān)鍵詞：低成本；軸承鋼；Ds夾雜物

Low cost low Ti bearing steel development

jiaoxuecheng

(Chengde Jianlong Special Steel Co., Ltd.)

Abstract：Use of Chengde Jianlong the current status of raw materials, By means of technology and management cost premise decline in steel [Ti] content control in less than 50ppm, Provides valuable experience for domestic special steel under the premise of stable costs , improve quality.

Keyword：Low cost  Bearing steel  Ds inclusions

1 緒言

為了降低軸承鋼中鈦含量、降低Ds類點狀不變形夾雜物，從三個方面進行控制：

（1）煉鋼廠與供應(yīng)處結(jié)合，選擇鈦相對低的合金在軸承鋼冶煉時使用；

（2）在轉(zhuǎn)爐放鋼過程中，先加合金后脫氧，將合金中的鈦氧化；

（3）通過控制精煉頂渣堿度提高鋼渣界面[TiO2]/Ti的比值。

2調(diào)整合金出庫順序

圖1、2016年11月-2017年2月1日高碳鉻鐵中鈦含量趨勢

分析：

（1）2016年11月-2017年2月總計進21批次高碳鉻鐵，其中鈦含量最低0.134%、最高0.238%、平均0.190%，其中＜0.17的占8個批次；

（2）軸承鋼出鋼量在62.5-64t，高鉻合金加入量按照1480kg/爐；

Ti按100%吸收率，出鋼量63t計算，合金含Ti：0.138% ；

增Ti量=100%*0.138%*1480/63*1000=32ppm

Ti按100%吸收率，出鋼量63t計算，合金含Ti：0.238%

增Ti量=100%*0.238%*1480/63*1000=55.9ppm

鋼水Ti含量(使用0.138%)=5ppm（終點）+32ppm（高鉻合金）+8ppm（硅錳）+5ppm（轉(zhuǎn)爐出鋼帶渣量）=50ppm

鋼水Ti含量(使用0.238%)=5ppm（終點）+55.9ppm（高鉻合金）+8ppm（硅錳）+5ppm（轉(zhuǎn)爐出鋼帶渣量）=73.9ppm

鈦的的還原性特強，脫氧好的鋼中鈦的吸收率為90%左右，脫氧不良的鋼水中鈦的吸收率＜40%；

如果使用鈦含量為0.138%的高碳鉻鐵，前期先加高碳鉻鐵讓部分鈦殘余脫氧能確保鋼水鈦含量＜50ppm.

改進措施：

對于軸承鋼低端客戶(使用過程中要求：【Ti】≤50ppm），通過合金分類管理是能夠，將鋼中的【Ti】控制在≤50ppm 以內(nèi)。

3 優(yōu)化出鋼物料加入順序

表1、2016年12月20日和2017年1月26日軸承鋼成品鈦含量對比

分析：

（1） 2017年1月26日使用的高碳鉻鐵鈦含量比2016年12月26日低，但是當(dāng)時軸承鋼中鈦含量比2012年12月26日高，說明原料中的鈦含量與鋼中的鈦含量沒有直接對應(yīng)關(guān)系；

（2）2016年12月20日冶煉時岀鋼口使用是100爐以后，出鋼時間為3分鐘左右，合金幾乎和鋁錠同時加入，高碳鉻鐵中的鈦參與了脫氧；

（3）1月26日冶煉正岀鋼口中期鋼時間約為6分鐘左右，加完鋁錠后有1分鐘左右加入合金，合金幾乎不參與脫氧；

改進措施：

（4）改變合金下料順序：原先下料順序硅錳、高碳鉻鐵、精煉渣，改變后：高碳鉻鐵、硅錳、精煉渣；后下預(yù)熔渣的原因是利用預(yù)熔渣將脫氧產(chǎn)物和合金中的雜質(zhì)直接吸附到渣中；

（5）改變脫氧順序：原先脫氧順序：碳粉、鋁錠、合金，改變后：碳粉、合金、鋁錠；

4 通過控制精煉堿度提高鋼渣界面[TiO2]/Ti的比值

圖2 渣中Si2O與TiO2含量的對應(yīng)關(guān)系

通過渣樣中Si₂O的排序可以看出的TiO₂含量與Si₂O的含量成正比,通過適當(dāng)降低精煉頂渣堿度,可以提升渣中的TiO2, 提高鋼渣界面[TiO2]/Ti的比值,降低鋼中鈦含量；

5 綜述

（1）通過上述三個方面控制鈦含量能完全將鈦含量控制在50ppm以下；

（2）對于軸承鋼低端客戶(使用過程中要求：30ppm≤Ti≤50ppm）應(yīng)該通過上述三條措施進行控制以降低制造成本；

（3）隨著鋼鐵業(yè)的競爭加劇，如何在成本降低或者穩(wěn)定的前提下提高質(zhì)量是擺在目前中國特鋼面前不可避免的問題，本文為在穩(wěn)定成本的前提下提高質(zhì)量提供了可借鑒經(jīng)驗。

參考文獻

[1] 李錚,胡俊輝, 徐明華, 衛(wèi)建國, 鄭少波,  洪新,--精煉渣系對軸承鋼D類夾雜物的影響［J］．世界鋼鐵年會 2006  411：414