铝镇静轴承钢铸锭

抑制斑点偏析

通过降低铸锭中大尺寸CaO-Al₂O₃-SiO₂-MgO夹杂物数量，抑制GCr15SiMn铸锭的斑点偏析缺陷，适用于高洁净轴承钢的工业化生产。

Zhang, Guolei · 成国光 · Huang, Yu · 王云鹏 · Shen, Wenjun · Miao, Hongsheng · Zhang, Xu · Yuan, Chengwen

Metallurgical and Materials Transactions B: Process Metallurgy and Materials Processing Science 2023

参数信息

大夹杂物平均成分

90 mass%

夹杂物中CaO比例阈值

41.5 mass%

技术优势

查明偏析成因

通过X射线显微断层扫描对比偏析区与正常区三维夹杂物分布，证实大尺寸纺锤形夹杂物在糊状区的增多加剧了偏析缺陷的形成。

给出量化阈值

确定夹杂物中CaO含量超过41.5 mass%是形成尺寸大于5 μm大夹杂物的主要原因，为精炼过程夹杂物成分控制提供了明确目标。

优化工艺有效

通过调整LF精炼过程的铝含量和渣成分，工业试验验证可有效减少大尺寸CaO–Al₂O₃–SiO₂–MgO夹杂物数量，从而抑制铸锭斑点偏析缺陷。

应用场景

• 高洁净轴承钢：直接应用于高洁净轴承钢生产，降低夹杂物含量，提高材料疲劳寿命和可靠性。
• 铸锭质量控制：通过减少大夹杂物抑制斑点偏析，改善铸锭内部质量，减少后续加工缺陷。
• 炼钢夹杂物控制：提供精炼过程夹杂物成分控制阈值，指导LF精炼工艺调整，从源头降低大夹杂物形成。