攀钢

GCr15 轴承钢冶炼工艺与冶金质量

1.工艺流程

攀钢生产

GCr15 轴承钢采用的工艺流程为

“铁水预处理→120t 顶底复吹转炉冶炼→LF

精炼

→RH 真空处理→6 流 280mm×380mm 方坯连铸”。

1.1 转炉冶炼

与其它钢种冶炼工艺相比，攀钢

GCr15 轴承钢并未在转炉冶炼工艺作出大调整，即采

用现行的挡渣技术和增碳法，实际操作中转炉终点碳基本控制在

0.03%～0.07%。主要区别

在于：（

1）适当加大转炉造渣量（多加造渣料 20kg/t 钢），转炉采用流渣操作，以降低转

炉终点磷含量；（

2）转炉终点前 1min 加人高镁料造渣，稠化终渣减少下渣量，算可减少

下渣量

2～4kg/t 钢；（3）转炉采用低拉增碳法冶炼轴承钢时，终点转炉渣的氧化性指标全

铁（

TFe）几乎达到了 23%以上。为此，采用了出钢过程中加人含 CaC2 的脱氧剂对钢渣进

行预脱氧，出钢后渣中

FeO 平均降低到 4.5%；（4）转炉出钢后采用铝深脱氧方式，控制

钢中

[A1]s 在 0.03%以上，降低钢中氧活度到 5.0×10-5 以下；（5）出钢后大流量吹氢，利

用钢水的热容量使钢包渣熔化。

1.2LF+RH 精炼

在转炉冶炼节奏下，一般

LF 的纯精炼时间不能高于 25min，为此采用了铝丸对钢渣进

行快速脱氧，可使

LF 平均精炼时间控制在 20min 内，实测精炼渣中的 FeO 可控制在 0.5%

～

1.15%（平均为 0.75%）。为了避免轴承钢的 D 类夹杂超标，要求精炼渣碱度必须控制在

5.0 以下，实际生产控制见表 1。要求 RH 在极限真空条件下处理 13min 以上，实际纯处理时
间在

13～15min。

1.3 中间包过热度

攀钢采用

6 机 6 流方坯连铸机共浇铸 98 炉（12 个包次），计 1.28 万 t 轴承钢，通过严

格控制转炉出钢、

LF 出站等过程温度，连铸中间包平均过热度可控制在 25

℃左右。图 1 是

一个浇铸包次的中间包过热度控制范围在

15～40

℃，平均过热度（a）为 26.5℃：实测

280mm×380mm 铸坯的最大碳偏析度仅为 1.08。

2.冶金质量

2.1 化学成分