本发明涉及一种钢的制备方法，具体涉及一种gcr15轴承钢的制备方法。
背景技术：
轴承钢是机械基础用件，轴承钢质量的好坏直接影响到重工业发展的高度，影响到大型装备的精度、性能、寿命与可靠性。随着社会经济的不断发展，对轴承钢的纯净度要求越来越高。如何能够更加有效的降低钢中的夹杂物含量，尤其是复合氧化的种类与含量，提高钢材的质量，保证轴承钢的均匀性，保证夹杂物均匀分布，减少带状碳化物及碳化液析的产生，保证好轴承钢表面质量，保证零部件的加工精度，这些问题亟待解决。
技术实现要素：
发明目的：为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种gcr15轴承钢的制备方法，该方法能够同时满足轴承钢对钢水洁净度、铸坯成份均匀性、产品表面质量的要求。
技术方案：本发明所述的一种gcr15轴承钢的制备方法，包括如下步骤：
(1)采用kr法对铁水进行脱硫处理，确保入炉铁水中s≤0.002％；
(2)转炉采用顶底复吹模式，供氧量达到80％时根据火焰进行观测，c：0.30～0.5％，温度1590～1630度提枪；
进行双渣操作，倒渣结束后，进行二次造渣，吹炼终点温度1660～1690℃，出钢c≤0.20％，p≤0.013％；
进行出钢脱氧合金化操作，钢水覆盖钢包底部后加入高纯石墨碳材脱氧，随后加入预熔精炼渣4.17-5kg/t钢，杂灰0.83-1.67kg/t钢，最后加入高碳铬铁、锰铁、硅铁及铝块；
出钢结束后氩气流量调整到500～600nl/min，保证渣面及合金全部熔化，渣面熔化后向渣面喂入纯钙线，去除炉渣中气体含量，处理结束后钢水吊运至lf炉；
(3)钢水吊运lf炉后进行升温处理，保证钢水温度到达1620～1640℃，然后向钢包底部喂入铝线，对钢水进行脱氧，钢水定氧小于20ppm后进行炉渣微脱氧处理，炉渣微脱氧过程中不加入铝系脱氧剂，保证硫含量满足成分要求，对钢水进行合金化处理；
(4)钢水吊运至rh进行真空处理，钢水真空结束后进行定氢处理，氢含量不低于1.0ppm；
(5)连铸过程采用全程保护浇注，采用动态轻压下技术，保证铸坯内部质量均匀性，并且不使用电磁搅拌。
其中，所述步骤(2)中，倒渣结束后，加入石灰、铁矿石进行二次造渣。
所述步骤(4)中，真空处理的真空度不大于2.0毫巴，保持时间≥30min。
所述步骤(5)中，连铸过程的过热度控制在15～35度，拉速控制在0.5～0.6m/min。
有益效果：与现有技术相比，该制备方法通过kr法脱硫，有效改善了铁水硫含量不稳定的危害，为转炉炉后获得稳定的硫含量提供了保证。转炉采用高温出钢，并采用双渣法及冶炼中后期的二次造渣工艺、出钢合金化的渣化手段，获得了转炉冶炼终点高温脱硫的技术条件，采用转炉出钢强脱氧的技术方式，有效提高了转炉脱硫的效率，达到了转炉去硫的目的，减轻了lf脱硫的压力。通过转炉炉后独特的炉渣去氧手段，有效去除了钢包中炉渣的氧含量。通过lf炉先脱氧后进行炉渣微处理的方法，造渣过程中不使用铝系脱氧剂，保证了高合金含量钢种在精炼过程中复合夹杂物的生成，最终保证了在rh真空处理前，钢中的夹杂物为以al2o3为主的单一化合物，有效提高了轴承钢的钢水纯净度。通过连铸的动态轻压下、不使用电磁搅拌、全保护浇铸的措施，保证轴承钢的成分均匀性，减少带状碳化物及碳化液析的产生，改善了铸坯的表面质量。该方法能够取代目前行业被迫使用的精炼二次造渣方法，有效提高了精炼作业率，精炼炉的作业率由90min降低至50min，同时，连铸由一组6炉提高到一组15炉，也有效的提高了连铸的作业率。
具体实施方式
该gcr15轴承钢的成分以质量百分比计含有c：0.90～1.0％、si：0.1～0.3％、mn：0.2～0.5％、p≤0.013％、s≤0.0030％、ni:≤0.10％、cr：1.40～1.50％、mo:≤0.05％、cu:≤0.10％、ti：0.01～0.02％、al：0.01～0.03％，余量为fe和不可避免的杂质。
具体在制备时，按照如下步骤实施，其中转炉采用120t转炉：
(1)采用kr法进行脱硫处理，确保入炉铁水s≤0.002％；
(2)转炉采用顶底复吹模式，供氧量达到80％时根据火焰进行观测，c：0.30～0.5％，温度1590～1630度提枪，进行双渣操作，倒渣结束后，加入石灰、铁矿石进行二次造渣，吹炼终点温度1660～1690℃，出钢c≤0.20％，p≤0.013％，进行出钢脱氧合金化操作，钢水覆盖钢包底部后加入高纯石墨碳材脱氧，随后加入预熔精炼渣500～600kg，杂灰100～200kg，最后加入高碳铬铁、锰铁、硅铁及铝块，出钢结束后氩气流量调整到500～600nl/min，保证渣面及合金全部熔化，渣面熔化后采用专用喂丝机向渣面喂入纯钙线，有效去除炉渣中气体含量，处理结束后钢水吊运至lf炉；
(3)钢水吊运lf炉后进行升温处理，保证钢水温度到达1620～1640℃，然后向钢包底部喂入铝线，对钢水进行脱氧，钢水定氧小于20ppm后进行炉渣微脱氧处理，炉渣脱氧过程中不加入铝系脱氧剂，保证硫含量满足成分要求，对钢水进行合金化处理；
(4)钢水吊运至rh进行真空处理，真空度不大于2.0毫巴，保持时间≥30min，钢水真空结束后进行定氢处理，氢含量不低于1.0ppm；；
(5)连铸过程采用全程保护浇注，过热度控制在15～35度，拉速控制在0.5～0.6m/min，采用动态轻压下技术，保证铸坯内部质量均匀性，不使用电磁搅拌。
1.一种gcr15轴承钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)采用kr法对铁水进行脱硫处理，确保入炉铁水中s≤0.002％；
(2)转炉采用顶底复吹模式，供氧量达到80％时根据火焰进行观测，c：0.30～0.5％，温度1590～1630度提枪；
进行双渣操作，倒渣结束后，进行二次造渣，吹炼终点温度1660～1690℃，出钢c≤0.20％，p≤0.013％；
进行出钢脱氧合金化操作，钢水覆盖钢包底部后加入高纯石墨碳材脱氧，随后加入预熔精炼渣4.17-5kg/t钢，杂灰0.83-1.67kg/t钢，最后加入高碳铬铁、锰铁、硅铁及铝块；
出钢结束后氩气流量调整到500～600nl/min，保证渣面及合金全部熔化，渣面熔化后向渣面喂入纯钙线，去除炉渣中气体含量，处理结束后钢水吊运至lf炉；
(3)钢水吊运lf炉后进行升温处理，保证钢水温度到达1620～1640℃，然后向钢包底部喂入铝线，对钢水进行脱氧，钢水定氧小于20ppm后进行炉渣微脱氧处理，炉渣微脱氧过程中不加入铝系脱氧剂，保证硫含量满足成分要求，对钢水进行合金化处理；
(4)钢水吊运至rh进行真空处理，钢水真空结束后进行定氢处理，氢含量不低于1.0ppm；
(5)连铸过程采用全程保护浇注，采用动态轻压下技术，保证铸坯内部质量均匀性，并且不使用电磁搅拌。
2.根据权利要求1所述的gcr15轴承钢的制备方法，其特征在于，钢的成分以质量百分比计含有c：0.90～1.0％、si：0.1～0.3％、mn：0.2～0.5％、p≤0.013％、s≤0.0030％、ni:≤0.10％、cr：1.40～1.50％、mo:≤0.05％、cu:≤0.10％、ti：0.01～0.02％、al：0.01～0.03％，余量为fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的gcr15轴承钢的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，倒渣结束后，加入石灰、铁矿石进行二次造渣。
4.根据权利要求1所述的gcr15轴承钢的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，杂灰为石灰。
5.根据权利要求1所述的gcr15轴承钢的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，真空处理的真空度不大于2.0毫巴，保持时间≥30min。
6.根据权利要求1所述的gcr15轴承钢的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，连铸过程的过热度控制在15～35度，拉速控制在0.5～0.6m/min。
技术总结