鋼中T.O反應著鋼中夾雜物的總體水平，因此T.O低則會相應延長齒輪的疲勞壽命，高質(zhì)量齒輪的一般要求氧含量控制在20ppm以下。控制和減少鋼中氧化鋁等高熔點、高硬度氧化物，提高鋼水純凈度，是生產(chǎn)中的主要任務之一。
1）鋼液終點碳控制
齒輪鋼脫氧首先要精確控制電爐出鋼時鋼中碳含量，以穩(wěn)定初始氧含量。根據(jù)碳氧積，出鋼碳含量決定了出鋼時溶解氧的含量?？梢赃m當提高電爐出鋼碳含量來降低出鋼時的氧含量，減輕了后面精煉的負擔。齒輪鋼由于要求碳含量低，就增加了脫氧的難度，常常出現(xiàn)過氧化現(xiàn)象，加重精煉脫氧負擔，還會增加鐵損、脫氧劑消耗。所以，適當增加終點碳含量，可以減輕鋼液過氧化，有利于脫氣、去夾雜，能夠有效降低鋼中氣體含量。
2）鋼中鋁含量控制
Al是一種強脫氧元素，鋼中酸溶鋁的增加能夠有效的降低鋼中溶解氧的存在。電爐出鋼時，根據(jù)鋼中氧含量，盡可能一次性加足鋁，使鋼液中的溶解氧和鋁能夠反應生成大尺寸Al2O3簇狀夾雜，在到達精煉位前，鋼液中的簇狀Al2O3長大、上浮、排除。在精煉位，可以采用喂鋁線的方式對鋼液進行深脫氧，進一步降低氧含量。鋁脫氧結(jié)束后，還要排除鋼液中脫氧生成的Al2O3，可以在精煉過程中通過智能吹氬來實現(xiàn)。要適當控制氬氣流量，不能造成鋼液裸露。文獻認為：精煉后氧含量很大程度上受出鋼鋼水氧含量的影響，出鋼時加合金或鋁塊脫氧來降低氧含量已被普遍接受。鋁脫氧后的部分產(chǎn)物會呈針狀并逐漸長大，但這些夾雜在4分鐘內(nèi)會有75%~85%上浮去除。
3）高堿度精煉渣系
精煉渣系除需要滿足脫氧的要求，還要有脫硫、埋弧造渣、吸附夾雜物等作用。在氧含量低的情況下，適當提高爐渣堿度，不僅可以降低鋼中平衡氧含量，還可以提高渣鋼中硫的分配比。陳天明、楊素波、王新華研究認為：精煉爐渣堿度對T[O]有重要影響，控制爐渣CaO/SiO2在3.0~8.5范圍時，隨著爐渣堿度增加，精煉結(jié)束時鋼水T [O]含量逐漸降低；但如果堿度超過8.5，其對鋼水T[O]的影響變將變的得不再顯著。文獻研究認為：具有較好脫氧能力的渣系，爐渣中的CaO/SiO2應大于1，比值越高，脫氧速度越快。但是精煉渣的堿度也不應過高，如果堿度5.0，精煉渣熔點變高，成渣變慢，爐渣流動性也會變差，同樣影響脫氧和脫硫的效果。因此，不建議采用過高堿度精煉渣。
4）夾雜物變性處理
在齒輪鋼生產(chǎn)過程中，Al脫氧后經(jīng)常使用Al2O3變性技術，將高熔點的Al2O3轉(zhuǎn)變成低熔點復合夾雜物，并通過合理的攪拌工藝促進夾雜物上浮排出。精煉爐深脫氧后，細小的鋁酸鹽夾雜物數(shù)量增加，鋼液的可澆性降低，在澆注過程中易發(fā)生水口結(jié)瘤。因此，在出鋼前，應根據(jù)鋼中酸溶鋁含量喂入適量硅鈣線進行變性處理，形成低熔點鈣鋁酸鹽，改善鋼液流動性，防止水口結(jié)瘤。
5）VD真空精煉
鋼中氧含量隨真空度的降低而降低，延長真空時間有利于鋼液何總氣體排出，促進夾雜物聚集長大、上浮去除。
6）全封閉無氧化保護澆注。
連鑄過程增加的氧，可能來自空氣、與耐火材料或保護渣。采用全程無氧化保護澆注，可以有效防止鋼液二次氧化。加入中間包專用覆蓋劑可以使鋼液隔絕空氣，減少鋼液的二次氧化，避免Al2O3夾雜生成。
——本文摘自論文文獻綜述
冀公網(wǎng)安備13050002001422號