本發(fā)明涉及煉鋼領(lǐng)域，具體來說，涉及一種rh真空精煉提高大方坯軸承鋼連澆爐數(shù)的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

1、軸承鋼gcr15(al含量在0.008-0.015％)是一種高性能合金鋼，主要用于制造軸承的滾珠和滾圈，它具有很高的硬度、強度和耐磨性。由于軸承在工作時受力的接觸面積很小，同時受高速度的反復(fù)不斷變化的應(yīng)力，所以對軸承鋼的質(zhì)量要求比較高。鋼的純凈度和耐用壽命有著很密切的關(guān)系，因此對鋼中氣體和夾雜物的含量要求很嚴(yán)。

2、然而軸承鋼gcr15冶煉過程加入的鋁會使鋼水形成高熔點物質(zhì)al2o3，粘附在水口壁上，形成水口結(jié)瘤，引起嚴(yán)重的鋼水緒流問題，使?jié)沧⒅袛啵绊懮a(chǎn)順行，同時，水口結(jié)瘤導(dǎo)致塞棒系數(shù)上漲，液面波動等問題，影響鑄坯表面質(zhì)量。

3、現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)中：

4、例如，中國專利號202210757816.3公開了一種提高小斷面軸承鋼連澆爐數(shù)的冶煉工藝，其包括電爐冶煉、lf精煉、rh精煉、160mm*160mm連鑄工序。又如，中國專利號201710045687.4公開了swry11鋼種碳脫氧工藝，其包括提高鋼水純凈度的目的；碳脫氧工藝，轉(zhuǎn)爐可適當(dāng)提高終點碳含量，利用轉(zhuǎn)爐出鋼過程鋼中碳進(jìn)行預(yù)脫氧，轉(zhuǎn)爐控制終點碳氧含量。再如，中國專利號202011001957.x公開了一種控制齒輪鋼中氮含量的lf精煉方法，其包括將冶煉工位氬封，并使冶煉爐內(nèi)產(chǎn)生微正壓氣氛，將鋼水轉(zhuǎn)移至冶煉工位。

5、綜上，上述相關(guān)技術(shù)都未涉及提高240mm*240mm方軸承鋼連澆爐數(shù)的解決方案，因此，亟需能夠提高大方坯軸承鋼gcr15連澆爐數(shù)，同時穩(wěn)定鑄坯質(zhì)量和提升生產(chǎn)效率的生產(chǎn)方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對相關(guān)技術(shù)中的問題，本發(fā)明提出一種rh真空精煉提高大方坯軸承鋼連澆爐數(shù)的生產(chǎn)方法，以克服現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)所存在的上述技術(shù)問題。

2、為此，本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案如下：

3、一種rh真空精煉提高大方坯軸承鋼連澆爐數(shù)的生產(chǎn)方法，包括：

4、當(dāng)自動化煉鋼模型輸出的吹煉參數(shù)結(jié)果到達(dá)預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)后，停止軸承鋼原料的轉(zhuǎn)爐吹煉，得到轉(zhuǎn)爐吹煉后的鋼水；

5、將預(yù)先制備的合金材料加入轉(zhuǎn)爐吹煉后鋼水中，得到凈化后的鋼水；根據(jù)訓(xùn)練好的可利用模型，輸出當(dāng)前微正壓控制精度值；采用微正壓操作的方式及當(dāng)前微正壓控制精度值，確保凈化后的鋼水在lf精煉工序的爐內(nèi)處于還原性氣氛中，并在lf精煉工序后，得到具備精煉終渣目標(biāo)的鋼水；

6、利用rh真空工序?qū)邆渚珶捊K渣目標(biāo)的鋼水進(jìn)行高真空處理，得到連鑄前鋼水；基于侵入式開澆加全程保護(hù)澆注的連鑄工序，并采用長水口和氬封保護(hù)澆注的方式，對連鑄前鋼水進(jìn)行連鑄，得到軸承鋼連鑄坯。

7、進(jìn)一步的，當(dāng)自動化煉鋼模型輸出的吹煉參數(shù)結(jié)果到達(dá)預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)后，停止軸承鋼原料的轉(zhuǎn)爐吹煉，得到轉(zhuǎn)爐吹煉后的鋼水包括：

8、將收集到的第一模型數(shù)據(jù)作為第一輸入數(shù)據(jù)，鋼水碳含量作為第一輸出數(shù)據(jù)，訓(xùn)練自動化煉鋼模型中的靜態(tài)模型，且第一模型數(shù)據(jù)包括鐵水成分和氣體成分含量；

9、將收集到的第二模型數(shù)據(jù)作為第二輸入數(shù)據(jù)，終點碳和溫度作為第二輸出數(shù)據(jù)，訓(xùn)練自動化煉鋼模型中的動態(tài)模型，且第二模型數(shù)據(jù)包括鋼水碳含量；

10、當(dāng)靜態(tài)模型計算出的鋼水碳含量達(dá)到預(yù)設(shè)的碳含量閾值時，則激活動態(tài)模型；

11、當(dāng)動態(tài)模型的計算出的終點碳和溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)碳和溫度范圍時，則停止軸承鋼原料的轉(zhuǎn)爐吹煉，得到轉(zhuǎn)爐吹煉后的鋼水；

12、其中，利用頂?shù)讖?fù)吹工藝，對軸承鋼原料進(jìn)行轉(zhuǎn)爐吹煉。

13、進(jìn)一步的，將預(yù)先制備的合金材料加入轉(zhuǎn)爐吹煉后鋼水中，得到凈化后的鋼水包括：

14、利用滑板雙擋與擋渣錐雙擋渣相結(jié)合的方式，控制轉(zhuǎn)爐吹煉后鋼水的渣堿度在預(yù)設(shè)范圍；

15、將包含鋁塊的各類合金在出鋼過程中，通過高位料倉加入轉(zhuǎn)爐吹煉后鋼水中，且利用鋁塊對鋼渣和鋼水均進(jìn)行脫氧。

16、進(jìn)一步的，根據(jù)訓(xùn)練好的可利用模型，輸出當(dāng)前微正壓控制精度值包括：

17、利用可利用模型的訓(xùn)練數(shù)據(jù)優(yōu)化線性回歸算法的模型參數(shù)，得到訓(xùn)練好的可利用模型；

18、根據(jù)可利用模型及實時收集的模型輸入數(shù)據(jù)，計算得到當(dāng)前微正壓控制精度值；

19、其中，可利用模型的訓(xùn)練數(shù)據(jù)包括凈化后鋼水的成分、相關(guān)溫度數(shù)據(jù)、爐壓數(shù)據(jù)、爐蓋煙氣量及微正壓控制精度數(shù)據(jù)。

20、進(jìn)一步的，采用微正壓操作的方式及當(dāng)前微正壓控制精度值，確保凈化后的鋼水在lf精煉工序的爐內(nèi)處于還原性氣氛中，并在lf精煉工序后，得到具備精煉終渣目標(biāo)的鋼水包括：

21、利用lf精煉工序?qū)艋蟮匿撍M(jìn)行精煉；

22、在lf精煉工序時，采用微正壓操作及獲取的當(dāng)前微正壓控制精度值，確保爐內(nèi)還原性氣氛，全程采用底吹氬氣制度；

23、當(dāng)lf精煉工序后，得到具備精煉終渣目標(biāo)的鋼水。

24、進(jìn)一步的，利用lf精煉工序?qū)艋蟮匿撍M(jìn)行精煉包括：

25、基于預(yù)設(shè)的電壓值及電流值啟動lf精煉工序，使凈化后的鋼水溫度超過預(yù)設(shè)值，并向凈化后的鋼水中加入脫氧劑；

26、分階段向凈化后的鋼水中不同量的碳化硅，且對凈化后的鋼水進(jìn)行多次取樣；

27、在第一次取樣前向凈化后的鋼水中加入鋁豆，并檢測鋁的含量，當(dāng)鋁的含量大于等于鋁含量閾值時，則在第二次取樣時，使鋁的含量一次性達(dá)到第一目標(biāo)值；當(dāng)鋁的含量小于鋁含量閾值時，則使鋁的含量一次性達(dá)到第二目標(biāo)值，并在開機爐時調(diào)整至第三目標(biāo)值。

28、進(jìn)一步的，全程采用底吹氬氣制度包括：

29、鋼水進(jìn)站后，啟動旁吹模式，并吹通透氣磚及吹開鋼水渣面；渣面吹開后，將氬氣調(diào)整為通電模式，使送電過程平穩(wěn)地升溫化渣；

30、啟動強吹模式，實現(xiàn)渣洗脫硫；將強吹模式調(diào)整為強攪模式，并在補加合金時，使鋼水成分及溫度均勻；

31、待鋼水成分及溫度均勻后，依次啟動弱吹模式及軟吹模式，使鋼水夾雜物上浮。

32、進(jìn)一步的，rh真空工序包括：

33、配置rh真空工序中真空槽的材質(zhì)、洗槽鋼水溫度、洗槽過程高真空保持時間及高真空過程環(huán)流氣體流量；

34、控制rh真空工序中的吹氬強度，并利用渣面保溫劑覆蓋具備精煉終渣目標(biāo)的鋼水；

35、rh真空工序過程中，當(dāng)浸漬管噴補后，對浸漬管進(jìn)行烘烤處理。

36、進(jìn)一步的，基于侵入式開澆加全程保護(hù)澆注的連鑄工序，并采用長水口和氬封保護(hù)澆注的方式包括：

37、開機前檢測氬氣管理及長水口的狀況，在長水口套好密封圈并確定垂直后，鎖定機械手；

38、根據(jù)長水口與中間包液面的距離確定鋼水包的開燒時刻；當(dāng)轉(zhuǎn)包時，對長水口進(jìn)行殘渣的清理；

39、中間包達(dá)到預(yù)設(shè)重量時，向中間包內(nèi)加入無碳覆蓋劑，且當(dāng)中間包液面出現(xiàn)發(fā)紅情況時添加碳化稻殼；

40、在澆注過程中的開機第一爐，測量若干次溫度后調(diào)整至預(yù)設(shè)的澆注拉速。

41、進(jìn)一步的，當(dāng)轉(zhuǎn)包時，對長水口進(jìn)行殘渣的清理包括：

42、轉(zhuǎn)包時，對長水口的碗部進(jìn)行殘渣及殘鋼的清理；

43、長水口的碗部清理干凈后，對長水口的最下部的殘留鋼渣進(jìn)行清理。

44、本發(fā)明的有益效果為：

45、本發(fā)明能夠使大方坯軸承鋼連澆爐數(shù)由8爐提升到10爐及以上，連鑄澆注過程鋼水不產(chǎn)生液面波動和水口結(jié)瘤現(xiàn)象，生產(chǎn)的鑄坯表面質(zhì)量良好，達(dá)到國際先進(jìn)水平，生產(chǎn)的產(chǎn)品被廣泛用于高端軸承零部件。本發(fā)明轉(zhuǎn)爐采用頂?shù)讖?fù)吹工藝，吹煉過程使用lomas煙氣分析系統(tǒng)的自動化煉鋼模型，出鋼采用滑板雙擋+擋渣錐雙擋渣，在lf精煉過程快速升溫化渣造好白渣，并將鋼水成分控制在內(nèi)控范圍內(nèi)，lf處理結(jié)束，鋼水溫度控制在1540-1550℃，rh真空精煉過程除鋁在rh前期加入外，其它合金不加或少加合金，rh高真空(≤67pa)時間控制在20-25min，rh處理結(jié)束不鈣化處理，直接軟吹操作，軟吹時間≥30min。