轴承钢冶炼与连铸技术
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轴承钢连铸工艺流程
内容:
轴承钢连铸工艺流程主要包括以下几个步骤:
1. 原料预处理
将钢锭、废钢进行切割、去除表面氧化皮和杂质,然后进行预热,以便于后续的熔炼。
2. 熔炼
将预处理后的钢料和炉料放入电弧炉或感应炉中,加热至熔融状态,并进行合金化添加。
控制好温度、时间,使钢液的成分达到要求。
3. 二次精炼
用底吹氧或氩气进行精炼,去除钢液中的气、硫、磷等有害气体和杂质,调整钢液成分,使其达到连铸要求。
4. 连续浇注
将精炼后的钢液从浇注口连续浇入水冷铜模内,使钢液在铜模内连续凝固,形成钢坯。
控制好浇注速度、温度等参数。
5. 钢坯热处理
对连铸后的钢坯进行正常化、退火等热处理,调整组织,消除内应力。
6. 切断、标记
将连铸的钢坯切割成定长,进行标记,作为后续加工的原材料。
通过上述工艺流程,可以获得性能优良的轴承钢坯,为后续加工提供优质的原材料,以生产高品质的轴承钢产品。
连铸工艺流程介绍将高温钢水浇注到一个个的钢锭模内,而是将高温钢水连续不断地浇到一个或几个用强制水冷带有“活底”(叫引锭头)的铜模内(叫结晶器),钢水很快与“活底”凝结在一起,待钢水凝固成一定厚度的坯壳后,就从铜模的下端拉出“活底”,这样已凝固成一定厚度的铸坯就会连续地从水冷结晶器内被拉出来,在二次冷却区继续喷水冷却。
带有液芯的铸坯,一边走一边凝固,直到完全凝固。
待铸坯完全凝固后,用氧气切割机或剪切机把铸坯切成一定尺寸的钢坯。
这种把高温钢水直接浇注成钢坯的新工艺,就叫连续铸钢。
【导读】:转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后,需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。
连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序,主要设备包括回转台、中间包,结晶器、拉矫机等。
本专题将详细介绍转炉(以及电炉)炼钢生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。
由于时间的仓促和编辑水平有限,专题中难免出现遗漏或错误的地方,欢迎大家补充指正。
连铸的目的: 将钢水铸造成钢坯。
将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。
结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。
拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。
连铸钢水的准备一、连铸钢水的温度要求:钢水温度过高的危害:①出结晶器坯壳薄,容易漏钢;②耐火材料侵蚀加快,易导致铸流失控,降低浇铸安全性;③增加非金属夹杂,影响板坯内在质量;④铸坯柱状晶发达;⑤中心偏析加重,易产生中心线裂纹。
钢水温度过低的危害:①容易发生水口堵塞,浇铸中断;②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷;③非金属夹杂不易上浮,影响铸坯内在质量。
二、钢水在钢包中的温度控制:根据冶炼钢种严格控制出钢温度,使其在较窄的范围内变化;其次,要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。
“钢中之王”——轴承钢生产难点解析作为钢铁生产业中要求最为严格的钢种,轴承钢又被称为“钢中之王”,而如何锻造出“高纯净度”和“高均匀性”的轴承钢,将钢中含氧量控制在最低,一直是我国钢铁企业面临的难题。
西北工业大学材料学院刘东教授和其团队研发的强力旋轧技术(PTR),打破国外巨头技术垄断,突破我国轴承钢“卡脖子”技术,破解行业难题。
1解决轴承钢碳化物含量?“揉面撒盐”了解下~轴承钢的质量如何提升?一是内部足够纯净,夹杂物质越少越好;二是足够均匀,材料内的颗粒物尽量细小、弥散。
刘东教授介绍,'令人遗憾的是,一直以来,我国所生产的轴承钢质量与国际先进水平有较大差距。
以夹杂物为例,国外产品夹杂物尺寸完全小于等于10μm,而国内最大粒径达到50~52μm,大小相差五倍之多。
”夹杂物与轴承疲劳寿命的关系经过我们国家几十年的努力,氧含量、夹杂物、偏析等技术问题已经得到有效解决。
行业中最后一个老大难——碳化物,被刘东教授团队攻克。
轴承钢属于高碳钢,其含碳量在所有钢中比较高。
如果碳化物分布不均匀且呈大块状,就会严重影响质量。
刘东教授解释说“就像揉面的时候撒了一把盐,要是面没有揉碎揉匀,那么面里就都是又咸又硬的疙瘩。
”“让盐更细小均匀的分布在面里”就是刘东教授和团队追求的目标。
目前,通过PTR技术改性后的轴承钢已在多个项目中得到运用。
实验室数据显示,运用强力旋轧(PTR)技术,晶粒尺寸由原来的50μm细化至10μm,碳化物尺寸仅为原先的1/10。
首次将100年来,一直徘徊在600~700HV的GCr15轴承钢硬度提高至900HV以上,处于世界顶尖水平。
除此以外,采用该技术后轴承寿命和可靠性得到大幅度提高,平均寿命达到计算寿命的26倍,可靠性达99.9%。
但是,在轴承钢领域,如何缩短与国外技术的差距,我们还有很长的路要走。
2铁姆肯如何提高纯度轴承钢的核心问题是提高纯净度,首先要做的就是控制钢中的氧含量,炼钢中用ppm(每百万分之一)来作为氧含量的单位,一般来说8个ppm的钢就属于好钢,而高端轴承所需要的则是5个ppm的顶级钢。
技术探讨我国轴承钢管的发展现状及⽣产⼯艺冯志坚8⽉初,海关总署发布数据显⽰,6⽉份,我国出⼝轴承44708万套,出⼝⾦额达到195064万元,同⽐分别增长5.0%和4.2%;上半年累计出⼝255963万套,出⼝⾦额达到110.6亿元,同⽐分别增长0.9%和2.0%。
其中,轴承钢管作为轴承套圈的原材料,在我国轴承⼯业发展过程中起到了重要作⽤。
⽬前,中国已是装备制造⼤国,但实现“强”还有⼀定距离,其原因之⼀,是装备的轴承性能影响了整机的关键性能。
轴承钢是⽤于设备轴承制造的⼀种重要基础钢种,在众多品种的钢铁产品中被称为“钢中之王”,⼴泛应⽤于运输机械(汽车、⾼速列车等)、⼯程机械、冶⾦、⽯油化⼯、发电、航空航天、军⼯、风电和海洋⼯程等领域。
轴承钢的质量优劣,直接决定了重⼤装备和精密装备轴承的好坏。
轴承钢应具有长寿命、⾼精度、⾼刚度和⾼耐磨性等性能。
同时,轴承钢也是检验项⽬多、质量要求严、⽣产难度⼤的钢种之⼀。
作为“钢中之王”家族成员,轴承钢管是轴承钢⼆⽕成材产品。
作为轴承套圈⽤钢,其⽣产有其特殊性和严格要求。
由于我国整体冶炼⽔平限制和⽣产企业⾃⾝存在的问题,以及轴承套圈加⼯技术的发展现状,我国轴承钢管在质量、⽣产成本、材料利⽤率等⽅⾯的优势并不明显,其发展空间受到挤压。
⽬前,我国轴承钢管⽣产存在哪些问题?我国轴承钢管的⽣产⼯艺现状如何?轴承钢管今后的发展思路是什么?这些都是需要探讨的问题。
轴承钢管整体现状有待改变⽬前,我国国内轴承钢管产量仅占轴承钢总产量的8%,与发达国家占⽐20%~30%相⽐,仍有很⼤差距。
在轴承钢管品质⽅⾯,国内产品也存在品质稳定性差、疲劳寿命短、洁净度低等问题。
我国轴承钢管的应⽤,⼀般局限于普通轴承的轴承套圈⽤料,⾼端轴承套圈仍依赖进⼝。
1品种结构不合理,坯料供给⽭盾突出我国很多钢铁企业均存在钢材品种“全⽽不专”的⽣产现状。
⼀些企业的产品品种覆盖板、管、型、材和特殊钢材,普通钢材同质化问题严重,低端竞争呈现⽩热化。
16Mn全连铸技术操作规程(试行)
1.工艺流程:转炉→吹氩→连铸→精整
2.原料
2.1.技术要求.
2.1.1.铁水[S]≤0.050%;[P]≤0.100%
2.1.2.准备硅锰合金、硅铁、硅铝钡钙、碳粉、SiC、硅钙线,要求合金干燥、干净,不得混料。
2.1.3.炼钢时向炉前合金工提供准确的合金成分和所要求的数量。
3.转炉冶炼:
注:正常情况下,SiCa线可不加,当钢水过氧化和下渣量大时可适量加入。
3.5.技术要求
3.5.1.必须按内控组织生产。
3.5.2.铁水Si>1.0%必须双渣。
3.5.3.铁水、废钢配比以终点温度符合出钢要求进行合理调整。
3.5.
4.吹炼900秒倒炉测温,实施高拉补吹操作。
3.5.5出钢时采用全程底吹氩。
3.5.5.合金成分不同时必须进行重新折算,必须考虑硅锰合金增硅。
3.5.6.出完钢大罐底吹氩时间大于3分钟。
节奏、温度允许时,可实施微调成分操作。
4..过程温度(℃)
注:若出现4流浇钢,平台温度下限提高10℃;3流浇钢平台温度下限提高25℃。
钢包桶底小于2吨或小修、全修罐过程温度下限提高10℃。
*:责任判定以平台温度为依据。
5.连铸:
.连铸操作:
6.出坯
6.1.铸坯经一次切割后吊运到坯场码放,并及时标明炉号。
6.2.连铸坯验收按公司规定执行。
7.其它
以上未提之处按《工艺技术操作规程》工艺部分及《全连铸生产管理制度》中的有关规定执行。
钢种成分变化时,以合同要求为准。
炼钢连铸区域培训大纲1. 工艺部分. 工程概况和工艺布置概况产品大纲生产工艺布置生产工艺路线不锈钢冶炼基本工艺路线特钢冶炼基本工艺路线分钢种工艺路线. 电炉(EAF)电炉的主要作用及冶炼原理碳氧喷枪及泡沫渣工艺炉底喷吹工艺脱磷工艺原理电炉主要配置和基本参数电炉主要配置电弧炉基本技术参数电炉砌筑及耐材要求配料计算料篮主要尺寸配料计算不锈钢配料碳钢/不锈钢配料特钢冶炼工艺基本操作要点特钢冶炼工艺基本操作流程冶炼准备与进料熔化冶炼出钢不锈钢冶炼工艺基本操作要点不锈钢冶炼工艺基本操作流程准备与进料熔化冶炼出钢. 钢包精炼炉(LF)的主要作用及冶炼原理LF炉主要作用脱硫工艺原理钢包基本配置及技术参数工艺基本操作规程LF生产检查及准备;加热升温;造渣测温取样,调整钢液成份温度控制要求喂丝处理要求. 氩氧脱碳转炉(AOD)的发展简介和作用的配置和技术参数操作原料钢水的要求脱碳过程还原过程合金元素加入的计算方法设备的基本组成及耐材种类炉壳外形尺寸:AOD用料情况及材质要求. 真空脱碳(气)炉(VOD/VD)发展简介和作用VD/VOD的配置和技术参数操作VD操作要点VOD操作要点VOD中钢水的初始条件和主要化学成分。
VOD钢包和设备耐材用料情况及材质要求:. 连铸工艺连铸工艺介绍连铸的主要设备连续凝固的基础理论连铸坯的凝固冷却过程结晶器内坯壳的形成电磁搅拌的基本原理和功能:生产准备的各项操作:中间包的砌筑与烘烤中间包准备结晶器和二冷活动段更换操作方法结晶器保护渣的准备不锈钢连铸生产的准备连铸生产操作各钢种的交接温度、浇注控制温度保护浇注的各项操作连铸生产事故的处理方法:不锈钢的连铸生产操作铸坯的出坯路线,冷却制度,质量检验与铸坯修磨出坯路线和冷却制度. 质量检验与铸坯修磨2. 设备部分. EAF主体设备概述辅助设备概述:了解EAF工艺熟知EAF设备主要技术性能参数掌握EAF设备各部件的功能及参数掌握EAF液压系统原理图及液压单元性能参数掌握EAF冷却水系统和压缩空气系统原理图功能参数掌握EAF设备安全技术操作规程掌握EAF设备的维护与检修规程掌握EAF设备在结构形式和传动方式上的特点,掌握主要部件的特性和检修维护的要点﹑点检润滑的周期和方法。