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轴承钢的冶炼.pptx

1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,主要内容,概述,影响轴承钢质量的关键成分和夹杂物及其控制,轴承钢的冶炼,轴承钢的连铸,一、概述,轴承是由内、外套圈、滚动体(滚珠、滚柱或滚针)和保持器四部分组成,除保持器外,其余都是由轴承钢制成。当轴承工作时,轴承内外套圈、滚动体间承受高频率、变应力作用。在轴承旋转时,还承受离心力的作用,并随转速的增加而增大;滚动体与套圈间不仅存在滚动,而且还有滑动,所以在滚动体与套圈之间还存在摩擦。,在几种力的综合作用下,在套圈或滚动体的表面上抗疲劳强度低的部位首先产生疲劳裂纹,最后形成疲劳剥落,使轴承破损失效。轴承钢

2、正常破损的形式是接触疲劳损坏,其次是摩擦磨损使精度丧失。,非金属夹杂物或粗大碳化物,则可促进裂纹的产生。,轴承钢的要求,对化学成分的要求;,对非金属夹杂物的要求;,高且均匀的硬度,高的耐磨性;,高的接触疲劳强度,保证轴承的正常使用寿命;,高的弹性极限和一定的冲击韧性,承受高的负荷而不变形,承受一定的冲击负荷;,良好的尺寸稳定性,以保证精度,减轻振动和噪声,精密轴承;,一定的耐蚀性;,良好的工艺性能,以满足大规模生产的需要。,轴承钢类型,高碳铬轴承钢,渗碳轴承钢,不锈轴承钢,高温轴承钢和中碳轴承钢,使用最广、应用最久的是高碳铬轴承钢。,高碳轴承钢的特点,高碳,加铬,加入,Mo,、,Mn,、,Si

3、V,等合金,严格控制杂质元素,特别是,P,、,S,、,Ni,、,Cu,危害最大的是,氧化物夹杂,,其次是硅酸盐。氧化物夹杂的最大粒径和粒子个数是轴承钢疲劳寿命的根本原因,轴承钢冶炼和浇铸的关键在于控制钢中氧含量到极限值、提高纯净度和组织的均匀性,即降低钢中氧及非金属夹杂物含量,控制好夹杂物形态和分布。核心,高纯净度钢的生产。,二、影响轴承钢质量的关键成分和夹杂物及其控制,氧对轴承钢质量的影响及其控制,轴承钢中的夹杂物及其控制,轴承钢中残余铝的控制,轴承钢中残余钛的控制,硫含量,钢中碳化物缺陷,2.1,氧对轴承钢质量的影响及其控制,钢中,w,T.O,=1010,-4,%,轴承钢的疲劳寿命比

4、w,T.O,=4010,-4,%,提高,10,倍。,w,T.O,=510,-4,%,的疲劳寿命比,w,T.O,=4010,-4,%,提高,30,倍。轴承钢生产的关键在于脱氧。,冶炼过程中应注意的问题,初炼钢液实现低氧化和低温化;,强化初炼钢水的预脱氧;,采用,SiC,和,Al,粉进行扩散脱氧;,精炼中期,钢中氧含量降低,,Al,也随之降低,采用喂,Al,线的方法添加,Al,;,选择合适的精炼渣系;,防止二次氧化;,合理的吹氩制度;,控制适当的残铝量;,确保足够的真空度和真空时间。,2.2,轴承钢中的夹杂物及其控制,钢中非金属夹杂物数量和组分的变化,钢中硫化物夹杂对轴承钢质量的影响,工艺参数对

5、钢中夹杂物含量的影响,浇注过程中夹杂物的控制,钢中非金属夹杂物数量和组分的变化,钢中大于,5m,的夹杂物在真空后大部分被去除。夹杂物数量比真空前少,1/3,;,SKF,研究发现:出钢后,15min,夹杂主要由,Al,2,O,3,和,Al,2,O,3,SiO,2,MnO,组成,来自电弧炉出钢的预脱氧产物;真空前,Al,2,O,3,CaO,夹杂,是,Al,2,O,3,和铁合金,Ca-Si,中的钙的反应产物;真空后,夹杂中的,Al,2,O,3,CaO,往往包着一层,MgS,,,Mg,来自真空下的耐材,并与,Al,2,O,3,生成,Al,2,O,3,MgO,。,钢中硫化物夹杂对轴承钢质量的影响,有益,

6、有害,对钢的疲劳寿命影响不大,工艺参数对钢中夹杂物含量的影响,电炉出钢温度,搅拌时间,铝脱氧工艺,Ascometal,公司认为,对于轴承钢的精炼,应把重点放在:选择碱性耐材钢包内衬;最大限度地去除炉渣;尽早形成,非常低氧势的脱氧精炼渣;控制气体搅拌,使夹杂物上浮。,浇注过程中夹杂物的控制,模铸,重点放在避免钢包和锭模之间钢水流的二次氧化;最大限度地避免钢水和耐材的作用;最大限度地避免钢包渣、保温剂或浇注保温渣的卷入;,连铸,检测钢包中的下渣量;吹氩保护,防二次氧化;选用优质的耐材。,2.3,轴承钢中残余铝的控制,金属铝及,AlN,溶于酸,用,Al,S,表示。终脱氧用,Al,是获得低氧含量的钢液

7、和保证钢中有合适,Al,S,。,Al,S,高,保护条件不好易二次氧化增加,Al,2,O,3,夹杂;,Al,S,低,Si,的二次氧化及钢液随温度降低溶解氧析出,产生含,SiO,2,很高的粗大玻璃质硅酸盐夹杂。如果要使钢材晶粒细化,获得高强韧性,残余铝可高些。对渗碳轴承钢来说,残余铝需要控制得高些;对于高碳轴承钢对此控制要求不太高。,2.4,轴承钢中残余钛的控制,钛对于高碳铬轴承钢有害,在钢中以,Ti(C,,,N),、,TiC,、,TiN,存在呈坚硬的菱角。在相同尺寸下,危害大于,Al,2,O,3,;,实践证明,,w,Ti,超过,5010,-4,%,,轴承疲劳寿命明显下降。电弧炉生产中,,N,高,

8、更严格控制残,Ti,;,国外,SKF3,标准规定,w,Ti,0.003%,;,大生产轴承钢钛含量不高于,5010,-4,%,,对疲劳寿命几乎无影响,高于此值,,TiN,与氧化物作用,或簇状,TiN,本身之间的作用,导致显微裂纹发生率增加,恶化疲劳强度;,日本高周波公司开发低钛为特色的,SUJ2KRF,钢,w,Ti,1810,-4,%,,寿命比普通轴承钢提高,2,倍;,日本住友公司对不同钛和氧含量的钢管试验证明,低氧和低钛有利于轴承使用寿命的提高。,2.5,硫含量,许多人认为硫含量不会影响轴承寿命,甚至能减轻氧化物的有害作用。但随着纯净钢的提高,氧化物夹杂含量减少,硫化物的有害作用逐渐表现出来,

9、日本一家著名微型轴承企业要求硫含量不高于,0.003%,瑞典,SKF0.015%,宝钢,0.008%,2.6,钢中碳化物缺陷,碳化物缺陷包括液析碳化物、带状碳化物和网状碳化物,其危害相当于夹杂物;,碳化物缺陷主要起源于钢在凝固过程中的偏析,控制和减少凝固偏析是控制和减少碳化物缺陷的关键环节;,采用合理的加热、轧制和热处理工艺可进一步改善碳化物结构和形态,减轻其危害。,三、轴承钢的冶炼,电炉流程,即电炉,炉外精炼,连铸或模铸,轧制;,转炉流程,即高炉,铁水预处理,转炉炉外精炼,连铸,轧制;,特种冶炼方法,即真空感应炉(,VIM,),电渣重熔(,ESR,),轧制或锻造。,典型的轴承钢生产流程,瑞典

10、SKF,:,100t EFASEA-SKFIC,,生产,12-32mm,棒线材、外径,90-200mm,及外径,55-110mm,钢管;,日本山阳:废钢预热,90 t EF,(偏心底出钢),LFRHCC,(立式,3,流,,370mm470mm,)或,IC,热轧(材)和冷轧。生产,102-600mm,棒材等,外径,50-180mm,热轧钢管,外径,22-95mm,冷轧钢管;,日本大同:废钢预热,90tEAFLFRHCC,(,370mm480mm,);,日本神户:高炉,铁水预处理,80tLD-OTB,顶底复吹转炉,除渣,ASEA-SKF,钢包精炼,连铸(,2,流立弯型,,300mm430mm,)

11、生产,18-105mm,棒线材;,日本川崎:高炉,铁水预处理,转炉,钢包精炼,真空,连铸(,4,流,400mm560mm,);,日本住友:高炉,转炉,VAD/RH,连铸,/,模铸(,410mm560mm,),棒线材;,日本新日铁:高炉,转炉,LD,转炉,LF,钢包精炼,RH,连铸,生产,19-120mm,棒线材;,日本爱知制钢:,EAF,钢包精炼,RH,连铸,生产,16-100mm,棒线材;,德国克虏伯:,110t UHP-EAF,钢包冶金,连铸(,6,流,260mm330mm,),生产,28-80mm,棒线材。,国外轴承钢的生产工艺特点,炉子大型化;无渣出钢;,Al,脱氧;真空或非真空条件

12、下长时间搅拌;高碱度渣精炼;连铸。,相关技术体现在:钢包耐火材料的碱性化及钢包和中间薄的高温预热。,具体精炼技术体现在:初炼钢液的低氧化和低温化;初炼炉出钢的钢渣分离;精炼渣的合成化和液相化以及在线分析化;钢液精炼的模型化(包括吹氩搅拌的流量、时间以及吹氩位置);钢包浇钢的出渣;温度和成分以及铝脱氧工艺的过程控制。,连铸技术体现在:钢包和中间包的留钢;钢流浇注气氛的惰性化和防堵;中间包钢水的大容量化;中间包钢水流动的最优化;结晶器钢液面的稳定;连铸坯的大型化;二冷喷雾的均匀;电磁搅拌的多极化;轻压下技术。,轴承钢生产的基本条件,大容量初炼炉,保证钢水低磷,成份温度合格,实现无渣出钢;,具备加热

13、真空、合金微调的精炼装置,最大限度脱除氧、氢等气体。保护浇铸防二次氧化;,采用多极组合电磁搅拌和轻压下技术,保证钢坯的中心质量,减少中心偏析;,轧机均为无扭无张力高速轧机轧制,保证轧材尺寸精度和表面质量。,国产轴承钢精炼比已经达到,100%,,平均氧含量已达到,810,-4,%,,好的达到,410,-4,%,,但是与瑞典,SKF,、日本山阳等先进的厂家相比,在钢中微量杂质元素含量、表面质量及内部质量稳定性方面仍有差距。如钛含量偏高,普遍在,0.003%,以上。,我国棒材比重很大,占,80%,以上,管材几乎为零,线材、带材比重也较低。,3.1,电弧炉流程冶炼轴承钢,UHP EAF-LF-VD-

14、CC,或,IC,为例,工艺流程为:电炉出钢,LF,座包工位(底吹氩开始),测温,供电造渣,脱氧和脱硫,调整成分,测温,VD,工位,真空精炼,喂线(铝脱氧或钙处理,底吹氩结束),连铸平台测温,连铸机浇铸。中心任务:脱氧和非金属夹杂物去除及其控制。,超高功率电弧炉初炼,主要任务:熔化废钢、脱碳、脱磷和升温;,炉料中配碳量可配到,1.00%-1.3%,,用矿石、氧气脱碳、脱磷、自动流渣,偏心地出钢,留渣留钢。出钢时可以将碳含量控制在高碳铬轴承钢的下限,炉外精炼增碳量很小,方便操作;,要求初炼炉钢液低氧化合低温化,防止氧化渣入钢包。,LF,钢包精炼炉,LF,精炼目的:脱氧、降硫、合金化、调整成分,控制

15、合适的浇注温度。轴承钢的中心任务:脱氧!,LF,加热前,用铝对钢液沉淀脱氧,然后加热、调整钢液成分、调整精炼渣成分、吹氩搅拌;,快速造碱性渣,脱氧脱硫;,底吹氩控制,过大,钢渣反应过分激烈和钢液对耐火材料冲刷严重,氧化物和钛化物进入钢液;过小钢液温度、成分以及钢渣反应都不均匀,不充分,脱氧产物不能充分上浮;,合适的底吹氩制度:精炼前期以较大的氩气压力搅拌;后期以较小的氩气压力搅拌,使钛含量在精炼过程中基本稳定,同时可使硫含量和氧含量活度不断下降。一般控制在,0.2-0.3MPa,。,VD,真空去气,主要目的,真空去氢、真空下碳脱氧继续脱氧、利用氩气搅拌去夹杂,一般脱氮不明显;,进入,VD,前,

16、除去炉渣,降低渣碱度,控制吹氩强度,真空前加,Al,终脱氧,缓吹氩。前期吹氩不大于,0.2Mpa,,后期在,0.1Mpa,以下,可使钢液和炉渣充分反应,脱氧产物充分上浮;,真空时间过短,脱氧产物不能充分上浮;过长,耐火材料表层被钢液长期冲刷而剥落进入钢液,不利于钢中钛含量的控制;,真空脱气后软吹氩搅拌,控制非金属夹杂含量。结束,VD,处理前,5min,,视钢液含铝量补充喂铝线,再进行弱搅拌以清洗钢液;,连铸或铸锭(,IC,),3.2,转炉炼钢,原料条件好,铁水的纯净度和质量稳定性均优于废钢;,采用铁水预处理,进一步提高铁水的纯净度;,转炉终点碳控制水平高,钢渣反应比电炉更趋于平衡;,转炉钢气体

17、含量低;,连铸和炉外精炼和工艺水平与电炉相当。,日本和德国采用不同的生产工艺,区别,炼钢终点碳的控制;,日本,“,三脱”预处理,少渣冶炼高碳钢技术,生产低磷低氧钢;,德国,转炉低拉碳工艺,保证转炉后期脱磷效果,依靠出钢是增碳生产轴承钢。,铁水预处理:镁基脱硫剂处理,入炉铁水,w,S,0.005%,,处理后将渣,100%,扒除;,转炉冶炼:采用高拉碳方法,终点碳,w,C,0.40%,,同时控制,w,P,0.010%,。废钢中配入铝锰钛提温剂,补充终点高碳控制是温度不够;出钢温度,1700,,碳含量,0.34%,,磷含量,0.007%,;,出钢过程在包内采用高,Cr,合金、,Si-Mn,合金、炭粉

18、进行合金化和增碳,并进行挡渣操作,采用底吹氩搅拌去除钢液中的全氧;,LF,精炼采用低碱度,CaO-Al,2,O,3,渣系,脱硫率达,50%-70%,,降低,Al,类夹杂;与脱氧产物有一致的组分,两者的界面张力小,易于结合成低熔点的化合物,较强的吸收,Al,2,O,3,夹杂能力,消除含,CaO,的,D,类夹杂。同时底吹氩均匀成分、温度;,吹氩弱搅拌:根据参考样的成分分析,补充高铬、高锰、炭粉进行成分调整满足内控要求,在温度高于吊包温度,20-30,时进行吹氩弱搅拌,夹杂物进一步上浮;,连铸,四、轴承钢的连铸,高碳铬轴承钢,对钢的夹杂物和碳化物要求较为苛刻,铸坯易产生偏析、缩孔和裂纹等缺陷,连铸困

19、难,发展慢。日本山阳特殊钢厂于,1982,年建成连铸机,氧含量比模铸降低,2.510,-4,%,;,瑞典,SKF,公司,Ovako,厂于,1991,年投入的新车间沿用模铸生产轴承钢,美国,Timken,公司没有采用连铸。,1991,年和,1997,年在,ASTM,举办的轴承钢国际会议,轴承钢连铸仍然是一个有争议的课题;,到目前为止,没有一片文章报道,彻底解决了轴承钢连铸坯的中心碳偏析问题;,轴承钢的连铸工艺一般应包括:钢包和中间包烘烤、下渣监测、留钢及中间包钢水加热,全程无氧化保护浇注,结晶器页面自动控制,结晶器小振幅高频率振动,结晶器二冷末端电磁搅拌,轻压下技术。,钢液准备,温度控制,连铸机

20、的选择,拉速和二冷的控制,保护浇铸,连铸电磁搅拌,连铸轴承钢的碳化物特性及其均匀化技术,铸坯断面、压缩比及轻压下,连铸坯的质量,4.1,钢液准备,严格控制化学成分,较少或消除铸坯内裂和偏析裂,,Mn/S30,,钢液残铝量,0.01%-0.015%,堵水口,减少,Al,2,O,3,钢类,Mn/S,N/10,-4,%,H/10,-4,%,O/10,-4,%,Al/%,过热度,/,二冷强度,/L,kg,-1,高碳铬轴承钢,30,80,3,12,0.01-0.015,10-20,0.25,渗碳铬镍轴承钢,30,80,3,12,0.01-0.015,15-25,0.30,耐热不锈轴承钢,30,80,3,

21、12,0.01-0.015,15-25,0.25,4.2,温度控制,冷却强度比模铸大,凝固界面的温度梯度高,柱状晶发达,树枝晶相遇,产生“搭桥”现象。因此,连铸坯心部产生周期性断续的缩孔与偏析;,铸坯凝固时柱状晶发达因素中,过热度、二冷强度等是导致偏析与缩孔主要因素。影响连铸坯低倍质量的连铸工艺参数中,过热度占主要地位;,轴承钢要求尽可能低的过热度、较慢的拉速下浇铸才能得到偏析小、组织均匀而致密的钢坯。,精炼终点温度计算,T,精炼终点,=T,液,+T,钢包,-,中间包,+T+k,(,t,1,+t,2,),k,值与钢包容量、耐火材料的导热性和加热周转情况密切相关,使钢包处于热平衡状态取得的值。,

22、4.3,连铸机的选择,轴承钢选择立式较为理想。它是高质量、高硬度钢,若采用弧型机,关键是弧型半径,硬度高,铸坯矫直时,弧型半径不能保证铸坯变形的允许限度,则以产生矫直裂纹。,轴承钢的弧型半径为:,R=,(,25-55,),D,(一般为,50D,)。,4.4,拉速和二冷的控制,轴承钢含碳量高,对裂纹敏感,采用弱冷二冷制度。低拉速有利于缩短液心长度,抑制柱状晶的长大,减小中心疏松和中心偏析。但过低,给矫直和切割带来困难,不利于多炉连浇。,二冷水量过大,铸坯表面温度低,横断面上温度梯度大,利于柱状晶生长,柱状晶区就宽;,二冷水量过小,可使柱状晶区宽度减少,等轴晶区扩大,但刚的凝固系数下降,液相穴增长

23、对于改善轴心碳偏析不利;,使用,0.15-0.20 Mpa,的压缩空气,实现气,-,雾冷却工艺,二冷水量很小,配合低拉速保证铸坯温度大于,900,。拉速一般控制在,0.3-0.8m/min,,并根据铸坯的断面尺寸调整拉速,将二冷配水量控制在,0.25-0.31 L/kg,。,4.5,保护浇铸,是防止二次氧化所必备的条件。四个环节:钢包至中间包的钢流、中间包的内钢液面、中间包至结晶器钢流、结晶器内钢液面;,钢包至中间包采用长水口,氩气保护。中间包耐火材料多采用碱性涂层(或碱性绝热板);中间包的钢液面使用特殊碱性覆盖剂;,中间包至结晶器使用浸入式水口,结晶器内钢液面采用适应低过热度和低拉速浇铸的

24、保护渣。,4.6,连铸电磁搅拌,电磁搅拌对改善轴承钢的连铸坯质量有重要作用,高温区和低温区充分混合,加快过热度的导出,并折断树枝晶,增加结晶核心及等轴晶数量,有效地控制树枝晶“搭桥”想象,改善铸坯中心碳偏析、中心疏松、缩孔等缺陷。,4.7,连铸轴承钢的碳化物特性及其均匀化技术,为改善碳化物,一般在连铸浇铸和铸坯的加热过程中,采用净化钢水、中间包钢水低过热度浇铸、低拉速和合适的二冷强度、合理的结晶器和二冷末端的电磁搅拌组合使用、轻压下技术和合理的连铸坯加热技术。,4.8,铸坯断面、压缩比及轻压下,压缩比与某些质量指标发生关系,如低倍组织、碳化物不均匀性;,连铸坯钢材的压缩比小于钢锭成材,连铸轴承

25、钢碳化物不均匀没有达到模铸材原因之一。另外钢锭一般需经均热炉高温扩散退火处理,碳化物偏析得到不同程度的均匀扩散;,钢锭,二火成材(钢锭均热炉、初轧机开坯后钢坯连续加热炉加热),碳化物不均匀性再次改善;,连铸坯,一次成材,碳化物扩散极其有限。,连铸坯断面尺寸的选择两种思想:,日本,大截面铸坯,甚至选用垂直型铸机,欧美,小方坯连铸机,省去开坯,一次成材,大冶经验:小方坯生产特殊钢,尤其是轴承钢,为质量问题根源。压缩比小,钢材致密度不够,宏观组织满足不了要求;压缩比小,碳化物偏析得不到改善。,高碳铬轴承钢连铸坯:,180mm180mm,、,200mm200mm,、,210mm240mm,,轧制成直径

26、55mm,圆钢,可满足我国现行轴承钢的要求,压缩比为,14-21,,压缩比不得小于,14,。对于滚动体轴承钢,有人认为最小压缩比应为:,35-50,。,轴承钢的铸坯断面尺寸一般不应小于,200mm200mm,,较大断面的铸坯,可借助大的压缩比来达到改善中心偏析和中心疏松的目的。此外,矩形坯的中心偏析程度比方形坯轻。,大断面铸坯需经二次成材,生产周期长,费用高;小断面一次成材,费用低。但是高碳铬轴承钢的轴心碳偏析是一个突出的质量问题特别是用于制作滚珠或滚针要特别慎重。,在铸坯凝固末端采用“轻压下”装置,即在液相穴位部适当的位置,用压辊对铸坯施加一定的压力使其适度轻微变形,可以改善中心疏松和偏析

27、轻压下主要是对液相浓缩金属有向上的挤移作用和碎散分布作用,改善连铸坯的轴心偏析和致密度。,动态轻压下示意图,液芯位置变化,铸机上液芯位置的变化,动态轻压下的应用现状,国际上掌握并广泛应用动态轻压下技术的公司主要有:,奥钢联,VAI;,德国,SMS Demag;,意大利,Danieli;,日本住友重机,;,VAI,连铸机在中国板坯连铸机份额达到,60%,4.9,连铸坯的质量,氧及夹杂物含量,碳化物不均匀性,连铸轴承钢的接触疲劳寿命,氧及夹杂物含量,炉外精炼,提高了轴承钢的质量,连铸轴承钢的氧含量进一步提高,因为模铸水口钢流与大气接触,中注管、汤道系统的耐火材料污染了钢液。,日本和德国是世界上采

28、用连铸工艺生产轴承钢较早且数量较大的国家,瑞典,SKF,公司到目前为止仍坚持模铸工艺。,不同轴承钢生产厂轴承钢的氧及夹杂物含量,厂家,工艺,w,T.O,/,10,-4,%,夹杂物,A,B,C,D,细,粗,细,粗,细,粗,细,粗,SKF,MR-BQ+,模铸,13,2.0,1.5,1.5,0.2,0,0,0.5,0,MR-PBQ+,模铸,10,1.0,0.5,1.0,0,0,0,0.5,0,蒂森,EF+,模铸,12,1.4,0,1.0,0,TBM+,模铸,12,1.5,0.1,1.2,0.2,TBM+,连铸,12,1.3,0,0.7,0.22,TBM+,连铸,1.0,0.2,1.0,0.5,山阳,

29、TST+,连铸,5.8,1.34,0.1,0.72,0,0,0,0.98,0.37,EBT+,连铸,5.4,1.35,0.12,0.17,0,0,0,0.90,0.04,碳化物不均匀性,长期以来,连铸轴承钢用于制作套圈,并无多大异议,而制作滚动体(球、柱、针)则疑虑甚多。根本问题是连铸坯中心存在碳化物偏析。其实高碳铬轴承钢不管模铸或连铸,都存在碳化物偏析。,采取措施:,模铸,选择合理的锭型、铸温、铸速、钢锭的高温扩散处理、增大锭重加大压缩比等;,连铸,降低钢液过热度、控制拉速、调整而冷段的冷却强度、培植电磁搅拌、加大压缩比、甚至在凝固末端实施轻压下或锻打。注意只是得到相当程度的改善,偏析还会存

30、在的,特别是高碳铬轴承钢。,连铸钢与模铸钢的夹杂物和碳化物比较,序号,工艺,轧材规格,/mm,夹杂物,/,级,碳化物,/,级,硫化物,氧化物,点状,带状,网状,1,连铸、电搅,35,2.5,0.5,0,2.5,2.5,2,连铸、未搅拌,35,2.0,1.0,0,2.5,2.5,3,模铸,35,2.5,1.5,0,2.0,2.5,4,连铸、电搅,40,2.0,1.5,0,3.0,3.0,5,连铸、未搅拌,40,3.0,1.0,0,2.0,3.0,6,模铸,45,1.5,1.0,0,2.0,3.0,7,日本山阳连铸,34,2.0,1.5,0,4.0,4.0,8,SKF,模铸,55,2.5,1.0,

31、0,1.5,3.0,连铸轴承钢的接触疲劳寿命,世界各国普遍采用接触疲劳寿宁试验方法来衡量轴承材质的优劣。大冶钢厂采用,50t,电弧炉(,EBT,)经,LFVD,精炼的,GCr15,钢液,分别模铸,3.0t,锭和连铸,180mm180mm,方坯,轧制成,35,圆钢(模铸压缩比,260,,连铸,33.7,),在同一连续炉中球化退火,切取试样进行推力片接触疲劳试验。,连铸与模铸轴承钢接触寿命比较,序号,工艺,接触疲劳寿命,/r,L,10,L,50,Weibull,斜率,1,连铸、电磁搅拌,3.1910,5,8.3310,5,1.97,2,连铸、未电磁搅拌,3.2110,5,14.5510,5,1.25,3,模铸,2.3610,5,4.510,5,2.92,结果由表可知,连铸材的疲劳寿命,L,10,是模铸材的,1.35,倍以上。连铸轴承钢的氧含量及夹杂物含量达到或超过模铸钢水平;在压缩比足够大的情况下,连铸轴承钢的碳化物不均匀性接近模铸钢的水平;连铸轴承钢的疲劳寿命比模铸钢高,体现了连铸工艺的优越性。,谢谢大家!,

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