齿轮钢成为山钢优特钢产品“金名片”( 二 )


2021年12月 , 冰天雪地 , 但事业部100吨电炉车间内 , 技术人员吴会翔等人的内心却是火热兴奋的 , 因为生产的齿轮钢氧含量和合格率实现了新突破 。
“为进一步稳定齿轮钢氧含量控制 , 特钢事业部100吨电炉车间采用“抓电炉源头、控精炼过程、保VD终点”的工作思路 , 全流程分析影响齿轮钢洁净度的影响因素 , 从工艺优化改进、现场操作提升等方面持续改善 , 进一步提高齿轮钢过程控制能力 。”特钢事业部生产技术室区域师林敏介绍 。
不仅如此 , 技术人员针对不同料源结构 , 进行现场跟踪写实 , 通过进一步优化电炉冶炼操作模型、缩短电炉冶炼周期、减少电炉过氧化程度等举措 , 强化了电炉源头和精炼过程控制 , 保证VD炉软吹时间和软吹效果 , 杜绝了钢水二次氧化 , 成分均质化有效提高 , 达到了齿轮钢氧含量<15ppm、合格率达100%的目标 。
更要与时俱进
“创新要与时俱进 , 拓展前沿领域 。”莱芜分公司技术中心优特钢研究所高级工程师、所长戈文英表示 。
随着汽车行业的蓬勃发展以及我国碳达峰、碳中和目标的提出 , 真空高温渗碳炉及其工艺将快速发展 , 但与此同时 , 会带来钢晶粒粗大等问题 , 现有齿轮钢制造工艺已很难满足我国现代工业产业的转型对重载齿轮钢的质量要求 。
各个企业均在开展新型微合金化齿轮钢的研发及推广 。通常在钢铁材料中添加N、Al等1-3种微合金化元素 , 这些微合金化元素以细小的碳氮化物的形式存在于钢铁组织中 。
钢铁行业普遍认为 , 氮会使钢变脆 , 而且易产生皮下气泡、表面裂纹等缺陷 , 但随着氮与微合金元素的相互作用被重新认识 , 行业开始尝试提高钢中的氮含量 。如何精准地控制氮含量 , 以及如何确认氮与微合金元素的比例是该技术的关键 。此外 , 含硫含铝钢的浇注问题一直是钢铁行业面临的难题 , 易产生夹杂 , 堵塞水口 , 造成生产不顺等情况 。
戈文英和他的研究团队通过与高校专业资深教授、齿轮主机厂专家进行深入交流 , 翻阅大量相关科技文献 , 蹲点现场收集、对比、分析大量相关工艺参数后 , 最终摸索总结出最佳铝控制工艺 , 解决了高氮含硫含铝齿轮钢的连铸水口结瘤及高氮钢易产生裂纹的两大行业技术难题 。
【齿轮钢成为山钢优特钢产品“金名片”】针对齿轮钢加工使用特点 , 该事业部创造性地研究了连铸及轧制工艺技术 , 钢的均匀性大幅提升 , 钢材带状组织、淬透性质量水平达到国际先进水平 。“目前已完成研发试制CrMo系列、CrNiMo、CrMn(B)系列高氮微合金齿轮钢 , 产品各项性能优异 , 具备批量供货资质 。”戈文英表示 。