1 前 言 GCr15轴承钢是高碳铬轴承钢的代表钢种,具有高而均匀的淬火、回火硬度、良好的耐磨性和长的接触疲劳寿命等优良的综合性能,目前仍然是世界各国轴承钢制造商的首选品种。由于受GCr15轴承钢化学成分、内部组织均匀性、钢的纯净度和表面脱碳等的要求,莱钢特殊钢厂一直采用150mm×150 mm、180 mm×220 mm小断面连铸坯生产φ65mm以下小规格GCr15轴承钢棒材,且国内冶金企业没有采用大断面连铸坯生产φ70mm以上规格GCr15轴承钢棒材的先例。为了满足市场需求,扩大轴承钢品种规格范围,莱钢特殊钢厂开发了采用260 mm×300mm大断面连铸坯生产φ70~φ75 mm规格GCr15轴承钢棒材的新工艺。 由于GCr15轴承钢连铸坯要经过足够的变形后才能获得良好的低倍组织,一般认为,生产套圈及滚柱用的棒材,延伸系数要大于10~15,生产滚珠用的棒材延伸系数要大于30~50;采用260mm×300 mm断面连铸坯生产φ70 ~φ75 mm轴承钢棒材的总延伸系数为:μ总=F坯 /F成=(260×300)/(3.14×75×75/4)=78 000/4415.625≈17.665>15。 所以采用260 mm×300 mm断面连铸坯生产φ70~φ75 mm轴承钢棒材用于制作套圈及滚柱是完全可行的。 2 生产工艺流程 轴承钢的生产流程为:废钢+铁水→50 t电弧炉(偏心炉底出钢)→LF(VD)→连铸→260 mm×300 2.1 冶炼工艺 50 t 连铸过程中通过控制中间包温度;采用大包长水口、中间包浸入式水口、全程吹氩气保护,减少钢液二次污染;中间包采用挡渣坝、挡墙技术,实现高液面控制,延长钢水在中间包停留时间,促使夹杂物上浮,减少卷渣事故的发生;利用电磁搅拌充分搅拌钢液;合理二冷配水;控制拉速,提高连铸坯内部和表面质量,满足轧钢工序的要求。 2.2 轧钢工艺 为了避免连铸坯在加热过程中出现粘钢,连铸坯在装炉之前用玻璃水涂抹260 为了满足φ70~φ75 mm GCr15轴承钢棒材的生产要求,对连轧机组轧机孔型系统重新进行设计。Φ650mm×1轧机采用扁箱—扁箱—箱方—扁箱—箱方—扁箱—箱方—扁箱—箱方共轭孔型系统,轧制9个道次,第9道次下料尺寸为135mm×135 mm,各道次料形尺寸见表1。Φ550mm×1轧机采用扁箱—扁箱—箱方共轭孔型系统,轧制3道次,第3道次下料尺寸为100 mm×100mm,各道次料形尺寸见表2。Φ550 mm×4连轧机组采用扁平—立压—椭圆—圆万能孔型系统,φ70 mm与φ75mm共用1套孔型系统。各道次料形尺寸见表3。
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