150t转炉+lf+rh短流程生产齿轮钢的氧含量控制工艺

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1、150t转炉+LF+RH短流程生产齿轮钢的氧含量控制工艺张群（本钢集团有限公司技术中心，本溪117000）摘要：采用150t转炉-LF-RH-350mm×470mm矩形坯连铸机短流程生产齿轮钢的氧含量控制工艺。出钢过程中严格控制下渣量，钢包渣厚度控制在40～70mm，精炼过程中造渣材料选择活性石灰、精炼渣CaO-SiO2-Al2O3系，且控制（FeO+MnO）≤1%，连铸中间包采取高碱度保护渣和浸入式水口浇注。结果表明：统计的30炉成品齿轮钢氧含量在（8~20）×10-6范围浮动,平均氧含量为16×10-6。关键词：150t转炉；齿轮钢；氧含量；控制Con

2、trollingTechnologyonOxygenContentinGearSteelProducedby150tLD-LF-RHShortProcessFlowSheetZhangQun(TechnologyCenter，BenxiSteelGroupCorporation，Benxi117000)Abstract：Shortprocessflowsheetthatcontrollingtechnologyonoxygencontentingearsteelproducedby150tLD-LF-RH-350mm×470mmrectangularbil

3、letconcastingprocesswasadopted.steelslagwasstrictlycontrolledduringtaping,thethicknessofLadleslagwascontrolledat40~70mm.TheslaggingmaterialthatactivelimeandCaO-SiO2-Al2O3slagsystemwasselectedduringrefining,and(FeO+MnO)≤1%wascontrolled.HighbasicityfluxandcastingSENwereadoptedintund

4、ish.Theresultshowthat:theoxygencontentthat30furnacegearsteelproductswasamong(8～20)×10-6,andtheaverageoxygencontentwas16×10-6。Keyword：150tLD;Gearsteel;OxygenContent;Controlling前言随着我国汽车工业的迅速发展，对汽车材料的需求量日益增长，对产品的质量要求越来越高,氧含量作为影响齿轮钢疲劳寿命的重要因素[1]，越来越受到重视。本钢转炉生产齿轮钢过程中对氧含量具有严格的要求，以20CrMnT

5、iH为代表的超低氧齿轮钢生产工艺，经过多年的摸索及研究，氧含量控制逐渐趋于稳定，控制在[O]≤20×10-6,大大提高了齿轮钢的疲劳寿命。1工艺流程本钢20CrMnTiH齿轮钢生产工艺流程为：铁水脱硫扒渣→复吹转炉→吹氬站→LF精炼→RH精炼→大矩形坯连铸工艺→800扎钢线。转炉容量为150t，从高炉来的铁水进行脱硫扒渣处理，满足入炉铁水[S]≤0.005%，[P]≤0.04%的要求。主要设备及参数见表1所示。表1炼钢厂主要设备参数Table1Parametersofmainequipmentatsteelmakingplant名称参数及功能铁水脱硫扒渣脱

6、硫粉剂为钝化镁粉和石灰，吹炼速度8~14kg/min转炉顶底复吹转炉，容量150t，供氧时间14~16minLF精练电极旋转式双工位165tLF炉，变压器容量35MVA,温升速率1~5℃RH精练单工位RH-TB，六级真空泵，67Pa时抽气能力为600kg∕h，循环速度130t∕min矩形坯连铸机弧形，4机4流，断面350mm×470mm，中间包容量32t，拉速0.6m/min2冶炼工艺2.1转炉冶炼文献[2]指出，精炼前钢液氧含量高，则成品材总氧亦随之升高，反之则低。降低齿轮钢氧含量，要求粗炼钢液实现低氧化和低温化。为了适应转炉快节奏，提高齿轮钢的疲劳寿命

7、和质量，要最大限度地控制齿轮钢中原始氧含量，所以要使转炉终点的氧含量最低[3]。出钢过程中加入足量的铝进行脱氧处理。在转炉冶炼过程中，通过均衡装料、顶底复吹搅拌、副枪测量及炉气分析等手段，监控炉内冶炼情况，达到降低冶炼终点钢液及炉渣氧化性的目的。有人通过实验已经正实随着[C]的下降,钢液氧活度升高,当[C]≤0.10%时,即使[C]微小下降[3],钢液氧活度含量也大幅度上升。严格控制钢包下渣量是降低钢包渣氧化性的最有效办法。本钢采用挡渣镖挡渣，挡渣效果很好，钢包渣厚度控制在40～70mm，同时采用烘烤干净的钢包盛装钢液。出钢温度控制在1689±7℃,出钢过

8、程中加入高碱度精炼渣，加入量为5～6Kg/t钢，然后采用铝线脱氧，