弹簧钢生产工艺超低氧和超低氮化钛处理

过去，一般要求的弹簧钢主要是在电炉、转炉、平炉中冶炼，模铸，横列式轧机轧制。较

高质量要求的（主要是降低钢中夹杂物的含量）主要采用电炉＋电渣重熔或真空重熔法生
产。

当今比较典型的生产工艺流程是：初炼钢水由电炉或转炉提供，根据不同的钢种、质量

水平要求和生产者的装备条件选择二次精炼方法，在连铸工序中使用减少非金属夹杂物数
量的技术（防止二次氧化、非金属夹杂物的上浮及分离）和防止偏析技术（低过热度浇铸、
电磁搅拌等），可以生产出质量相当于模铸钢锭中下部的优质钢坯。钢坯加热一般采用步进
炉，附有可控气氛系统，控制钢坯脱碳、氧化烧损。在加热炉与粗轧机之间，装有高压水除
鳞机，清除钢坯表面氧化铁皮。使用无扭高刚度连轧机进行热机轧制（控轧控冷），获得高
的尺寸精度、表面质量和满意的内部组织。为保证产品质量，采用磁粉或涡流和超声波探伤
仪在线检查钢材表面、内部缺陷。对标识有缺陷的产品进行清理或剔除。同时，对质量要求较
高的悬挂弹簧钢线材和阀门弹簧钢丝要分别进行钢坯修磨、软化处理、成品表面处理，经过
剥皮、冷拔、退火、酸洗、油淬火

/回火、探伤、防腐等一系列工序，才能确保钢材的表面质量。

具体工艺流程如下。

1）弹簧钢生产工艺流程：电炉或转炉－精炼炉（ RH 或 LF+RH 或 ULO 或 ASEA-SKF

或

ULO+ULTiN 或 VAD）－连铸－热轧－精整。

2）悬挂弹簧合金钢线材生产工艺流程：电炉或转炉－精炼炉－连铸－粗轧－修磨－线

材轧制－检验－软化处理－表面处理－包装。

3）油淬火阀门钢丝生产工艺流程：盘条检验－剥皮－冷拔、退火、酸洗/循环－油淬火/

回火－涡流探伤－防腐处理－包装。

RH 真空脱气法、LF-RH、ASEA-SKF 和 VAD 真空脱气加热法是大家较熟悉的处理方法，

仅介绍

ULO、ULO+ULTiN 精炼法：

1）ULO（超低氧）钢处理工艺，是日本大同特殊钢在 RH 基础上，为更有效地降低钢

中夹杂物数量而采取的手段。具体步骤是：在

1 台超高功率碱性电弧炉中熔化钢水，接着吹

氧后向钢水中加入

Fe-Si 或 At 进行预脱氧处理，得到高碱度还原渣。然后将钢水倒入钢包中，

并将

RH 循环脱气设备

“两腿”插入钢液中，汲取钢水进入脱气设备的真空室中。借助于大容

量喷射泵，保持真空度＜

13.3Pa，并将小流量氩气引入钢水中，钢水发泡进入真空室，钢

水中碳脱氧反应快速进行，因而钢水脱氧。当碳氧反应达到平衡时，加入像

Al 这样合适的

脱氧剂。为了促进脱氧产物的上浮分离和去除，以及保持脱氧状态的稳定，继续进行脱氧操
作，最后调整加

Al 量。RH 脱气后，氧含量下降到 15×10-6 以下。该处理工艺是实现悬挂弹

簧钢

2000MPa 应力值的一种手段。