基于一火材高端軸承鋼線材的技術創新及產業化
一、綜述/概況
軸承在運行過程中需要承受極高的交變載荷、滑動摩擦以及潤滑介質的腐蝕等,服役環境十分惡劣,因此對軸承鋼的化學成分均勻性、非金屬夾雜物、氣體含量、有害元素含量及碳化物均勻性等具有極為嚴格的要求,傳統的高端軸承鋼均為模鑄材、二火連鑄材。
青島特鋼基于現有裝備,通過對碳化物、脫碳層、鋼水純凈度及通條均勻性等控制研究,將“一火材”軸承鋼產品做到極致,開發中高端滾動體用軸承鋼盤條,逐步獲得國內高端軸承鋼客戶認可,不僅提高了產品質量與效益,也為社會節能降碳做出貢獻,符合可持續發展戰略。
二、工藝簡介
1、基于腐蝕缺陷的微觀機理研究,優化合金配比和控制工藝,提升軸承鋼耐腐蝕性能,滿足長時間耐熱酸侵蝕。
2、通過精煉、連鑄工藝的深入研究與優化,提升軸承鋼鋼質純凈度,滿足高端鋼球用軸承鋼質量要求。
3、通過電磁攪拌參數、輕壓下工藝的改善,解決中心偏析、V型偏析,提高低倍均勻性,為實現一火成材夯實基礎。
4、通過加熱爐工藝創新,平衡碳化物擴散與脫碳控制;控軋控冷工藝的優化,降低碳化物不均勻性,滿足高端軸承客戶的需求。
三、產品特點
1、耐熱酸侵蝕
通過腐蝕缺陷的微觀機理研究,青島特鋼軸承鋼高標準線材產品的低倍耐酸侵蝕達到國內二火材水平,耐熱酸腐蝕。
2、超純凈夾雜物
通過精煉渣和中包流場優化,連鑄工藝精準控制,成品夾雜物數量和尺寸都有較大改善,達到國內某廠高端軸承鋼純凈度水平(見圖1)。
3、低中心碳偏析
通過建立實用合理的凝固傳熱數學模型,采用射釘試驗和鑄坯表面溫度的修正,優化電磁攪拌和輕壓下等工藝參數,消除V型偏析,改善中心碳偏析(見圖2),提高低倍組織均勻性。
4、低脫碳、均勻碳化物
通過創新細分控制空燃比和殘氧量,平衡碳化物擴散與脫碳控制,脫碳指標≤0.7%直徑;結合優化控軋控冷工藝,降低碳化物不均勻性,滿足高端軸承客戶的需求。
四、產品應用
成功開發的一火材高質量軸承鋼線材產品,推動了青島特鋼軸承鋼線材的發展,在高端軸承鋼客戶市場并實現穩定供貨,已開始對國際知名軸承鋼客戶進行產品認證。
五、結語
青島特鋼一火材高端軸承鋼線材技術創新,推進一火材高質量、高端滾動軸承用軸承鋼線材的應用,節能環保、低碳高效,響應國家綠色低碳環保理念,不斷超越自我,始終與綠色、科技并行,與客戶共同成長實現共贏發展,致力于打造青鋼軸承鋼線材品牌。(文章來源:青島特殊鋼鐵有限公司 )