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SAE52100SF轴承钢冶炼工艺研究江麓公司开展塔机精益研发,先降成本再降价格

2020-6-17

  近年来随着国际制造业向中国转移世界著名的轴承企业纷纷在我国建厂对轴承钢的质量要求随着不同的国家与不同的用途日益细分并出现了国际化。其中SAE52100SF轴承钢对产品内在要求十分严格即钢中S含量、Ti含量分别不大于0.005%、0.0012%;钢材中的O含量不大于0.0007%;钢中非金属夹杂物级别以最严重视场为判定准则即在1炉钢的6块(或6根)具有代表性的钢坯或钢材(棒)上所取的金相试样上只要有一个金相试样上的夹杂物颗粒数或尺寸超标则该炉钢被判不合格。

  北满特钢用于冶炼SAE52100SF轴承钢的主要设备有第一炼钢厂的30t交流电弧炉等。冶炼工艺流程为:交流电弧炉初炼EBT出钢钢包合金化LF炉升温、造渣、脱氧及微调成分VD炉真空脱气吹氩弱搅拌模注(规格:3.15t)。为提高成功率科研人员不断改进操作方法具体措施如下:

  1、配料:采用清洁废钢、优质生铁与适量本组返回钢。

  2、电炉的操作:

  (1)交流电弧炉在冶炼过程中造好泡沫渣以便有效去P、去夹杂缩短冶炼时间迅速升温以及加快冶炼速度。

  (2)控制好终点C、O含量将出钢O活度控制在500~1000ppm力争800ppm终点C控制在0.05%~0.08%之间防止钢水过氧化。冶炼后期通过弱吹O加入适量的辅材C球、Mg球有效地降低终点钢水中O含量。

  (3)电炉终点控制目标:P0.006%做好流渣工作降低钢水中Ti含量。要求取样二次验证残余3ppm方可出钢出钢温度1610~1620℃。

  3、精炼炉快、精、准三位一体的操作

  (1)快:在LF炉分2至4批次补加石灰分批采用C粉、Si粉等脱氧剂进行快速脱O、S;在升温与合金化时喂Al至0.040%进一步脱O以便将钢中的O活度控制在10ppm以下S含量控制在0.005%以下;精炼速度以快为上一般LF炉应控制在60~80min。

  (2)精:整个精炼过程都要精心操作始终保持好炉渣的还原气氛;CaF2可以改善顶渣的流动性所以可在前期适量加入以便加速脱S;LF炉底吹氩强度控制在0.2~0.3MPa在VD炉真空条件下控制在0.1~0.2MPa使钢液中Ti含量在整个精炼过程中基本稳定。

  (3)准:在LF炉的精炼过程中将钢液的温度控制在1560~1580℃;在进行VD抽气时将达到66.7Pa的时间控制在9min以内66.7Pa保持时间20min放散温度准确控制在1515℃左右为软吹氩时间15min预留一定的温降空间;VD放散后除Al外尽量不调整其他成分以免玷污钢液。

  4、控制外来夹杂物的措施:在生产作业计划安排上要求钢包用低合金碳钢至少洗刷1~2次在冶炼计划前尽可能对LF炉盖、VD屏蔽盖进行清残渣、残钢工作并在冶炼计划前至少安排生产1~2炉一般轴承用钢来洗刷LF炉盖、VD屏蔽盖。

  北满特钢为国内生产轴承钢的骨干企业其设备先进、工艺配置较合理具有相当高的技术水平经过现场实践已摸索出一套批量生产SAE52100SF轴承钢的操作方法。








  今年以来江麓公司民品塔机研究所在产品研发与工艺科研中深入贯彻精益管理理念通过精益改善项目的实施使QTZ315大型塔式起重机的单台制造成本降低超过2万元。

  为解决塔机“设计成本较高”的问题江麓公司民品塔机研究所负责各部件设计的技术人员主动“走出去”听取用户意见进行同类型部件产品的市场调研。通过转变产品的设计理念与充分的市场调研设计人员在产品研发与工艺设计方面从降低塔机部件的材料成本、管理成本与采购成本提高材料的利用率与改善生产工艺等工作入手提出了很多精益改善项目。如统型材料由原来的250多种材料统型到现在的110多种便于集中采购提高材料利用率;QTZ315塔机固定节的高度由原来的4米改为6米提高安装效率;标准节优化后主材无需定尺采购;基础节由原来的两节改为整体式焊接减少了几十套连接件等等。

  在优化材料、优化工艺的同时江麓公司民品塔机研究所还建立了江麓塔机通用部件、通用零件、标准节、外购件、原材料等多个塔机零部件成本管理数据库为今后塔机的设计及持续改进打下了稳固的基础。

  通过精益研发改善项目的实施QTZ315大型塔机的单台生产制造与管理成本降低了2万元销售价格降低了2.5万元。







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