GCr15钢表裂的控制措施

GCr15钢表裂的控制措施

GCr15钢是一种低合金的高碳铬轴承钢，具有较高的接触疲劳性能、抗压性能、耐疲劳性能、抗疲劳性能以及良好的淬透性等，用途范围是非常广泛，深受市场认可。但是GCr15轴承钢较易出现质量问题，如表面质量差，裂纹、折叠多发，废品率较高，已成为困扰冶金企业及终端厂商的难题。

在生产检查过程中陆续发现GCr15轴承钢钢材表面存在分布不规则的裂纹，纵裂纹的深度一般在0.3~1.2mm；长度一般在10~20mm，严重者为100mm。同一支钢材多处存在这种缺陷，在长度方向及径向位置处均是随机分布裂纹边缘及根部存在明显脱碳现象，裂纹内腔存在保护渣成分K、Na元素，并且裂纹末端发现硫化物。

分析认为：GCr15钢表面裂纹缺陷是于连铸工序因皮下卷渣缺陷造成的，在加热和轧制应力的作用下，裂纹产生扩展，钢材表面及皮下形成纵向断续裂纹；钢水中硫含量高是表面裂纹得以扩展的重要因素，钢中硫含量的控制与精炼工艺密不可分。

根据上述原因分析，在精炼、连铸工序分别采取了有针对性的技术措施：

1、严格执行精炼操作规程，白渣保持时间大于10min，精炼底吹氩时间大于10min。

2、严格采用“黑渣操作”，使保护渣渣层厚度控制在5~10mm。

3、浸入式水口严格对中，水口插入深度控制在120~150mm，水口渣线变换5炉变换一次，每次提升高度＜10mm。

4、采用结晶器液面自动控制，变换拉速要缓慢，每次调整拉速间隔＞10s，一次调整量＜0.02m/s，减少结晶器液面的波动，使其控制在5mm以下。

5、改进前没有产材的连铸坯进行火焰清理。

综上，通过优化精炼脱硫工艺及加强连铸电磁搅拌强度、过热度、结晶器冷却强度、拉速等工艺参数，采取稳定钢液面控制等技术措施后，可以有效避免此类缺陷的产生。