本發(fā)明涉及合金鑄鋼的冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及。
背景技術(shù)：
42CrMo鋼屬于超高強(qiáng)度鋼，具有高強(qiáng)度和韌性，淬透性也較好，無明顯的回火脆性，調(diào)質(zhì)處理后有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力，低溫沖擊韌性良好?？捎糜谥圃燧^35CrMo鋼強(qiáng)度要求更高和調(diào)質(zhì)截面更大的鍛件，如機(jī)車牽引用的大齒輪、增壓器傳動(dòng)齒輪、壓力容器齒輪、后軸、受載荷極大的連桿及彈簧夾，也可用于2000m以下石油深井鉆桿接頭與打撈工具，并且可以用于折彎機(jī)的模具等。但是42CrMo在熔煉的時(shí)候，工藝方法復(fù)雜，熔煉效率低。
為解決熔煉過程中效率低下的問題，中國發(fā)明專利申請公布號(hào)CN 105648301 A公開了一種42CrMo熔煉工藝，通過設(shè)置有加料、造渣、取樣扒渣、脫氧、測溫、加硅鐵、出鋼、澆注等步驟，使得42CrMo的熔煉效率大大提高。然而該熔煉工藝在加料熔化中，直接采用將廢鋼和鉬鐵混合進(jìn)行通電融化，但是高熔點(diǎn)的鉬鐵難以熔化，這勢必會(huì)帶來工藝的能量消耗率高，使得42CrMo的熔煉成高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種步驟簡單，節(jié)能環(huán)保，熱量利用率高，生產(chǎn)成本低的42CrMo的節(jié)能熔煉工藝。
為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：
一種42CrMo的節(jié)能熔煉工藝，包括如下步驟：
(1)將還原劑，廢鉻鋼和鉬鐵加入中頻感應(yīng)爐中，使?fàn)t床面的壓力為0.3-0.5mmH2O柱；
(2)以280-350℃/h的溫升速度，將爐溫升至1580-1610℃，保溫20-30min；
(3)向爐內(nèi)投入錳鐵，并以105-130℃/h的溫升速度，將爐溫升至1840-1860℃；
(4)取樣并調(diào)整元素含量；
(5)向爐內(nèi)投入造渣材料，以45-60r/min的攪拌速度攪動(dòng)鋼液，當(dāng)爐內(nèi)溫度降至1450-1520℃時(shí)，即可傾爐扒渣；
(5)在電磁攪拌條件下，加入晶粒細(xì)化劑，得細(xì)晶粒組織；
(6)脫氧脫硫：
(7)鋼液在包內(nèi)鎮(zhèn)靜1-4min，至溫度降至1395-1424℃時(shí)，進(jìn)行澆注。
進(jìn)一步的，所述步驟(1)中還原劑為焦炭和硅鐵粉的組合物。
進(jìn)一步的，所述步驟(4)中調(diào)整得到的元素質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：碳：0.42-0.46wt％，硅：0.24-0.35wt％，錳：0.55-0.92wt％，鉻：1.1-1.3wt％，鉬：0.16-0.22wt％，余量為鐵和不可避免的其他元素。
進(jìn)一步的，所述造渣材料為石灰、白云石和螢石以2-4.2:1-2.5:0.5-1的質(zhì)量比例組成的混合物。
進(jìn)一步的，所述晶粒細(xì)化劑為Al-Ti-B系晶粒細(xì)化劑。
進(jìn)一步的，所述42CrMo的抗拉強(qiáng)度：2100-2300MPa，延伸率：8-14％，硬度：35-38HRC。
本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明提供的熔煉工藝步驟簡單，節(jié)能環(huán)保；有效提高了熔爐的熱量利用率，有助于節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，本發(fā)明取得了本領(lǐng)域技術(shù)人員預(yù)料不到的技術(shù)效果，并取得了比現(xiàn)有技術(shù)更好的熔煉效果。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1：
一種42CrMo的節(jié)能熔煉工藝，包括如下步驟：
(1)將焦炭，硅鐵粉，廢鉻鋼和鉬鐵加入中頻感應(yīng)爐中，使?fàn)t床面的壓力為0.4mmH2O柱；
(2)以280-350℃/h的溫升速度，將爐溫升至1593℃，保溫24min；
(3)向爐內(nèi)投入錳鐵，并以115℃/h的溫升速度，將爐溫升至1853℃；
(4)取樣并調(diào)整元素質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量如下：碳：0.43wt％，硅：0.27wt％，錳：0.68wt％，鉻：1.2wt％，鉬：0.19wt％，余量為鐵和不可避免的其他元素；
(5)向爐內(nèi)投入質(zhì)量比例為3.7:1.3:0.8的石灰、白云石和螢石混合物，以50r/min的攪拌速度攪動(dòng)鋼液，當(dāng)爐內(nèi)溫度降至1488℃時(shí)，即可傾爐扒渣；
(5)在電磁攪拌條件下，加入Al-Ti-B系晶粒細(xì)化劑，得細(xì)晶粒組織；
(6)脫氧脫硫：
(7)鋼液在包內(nèi)鎮(zhèn)靜3min，至溫度降至1415℃時(shí)，進(jìn)行澆注，得抗拉強(qiáng)度為2200MPa，延伸率為11％，硬度為36HRC的42CrMo。
實(shí)施例2：
一種42CrMo的節(jié)能熔煉工藝，包括如下步驟：
(1)將焦炭，硅鐵粉，廢鉻鋼和鉬鐵加入中頻感應(yīng)爐中，使?fàn)t床面的壓力為0.3mmH2O柱；
(2)以350℃/h的溫升速度，將爐溫升至1580℃，保溫30min；
(3)向爐內(nèi)投入錳鐵，并以105℃/h的溫升速度，將爐溫升至1860℃；
(4)取樣并調(diào)整元素質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量如下：碳：0.42wt％，硅：0.35wt％，錳：0.55wt％，鉻：1.3wt％，鉬：0.16wt％，余量為鐵和不可避免的其他元素；
(5)向爐內(nèi)投入質(zhì)量比例為4.2:1:1的石灰、白云石和螢石混合物，以45r/min的攪拌速度攪動(dòng)鋼液，當(dāng)爐內(nèi)溫度降至1520℃時(shí)，即可傾爐扒渣；
(5)在電磁攪拌條件下，加入Al-Ti-B系晶粒細(xì)化劑，得細(xì)晶粒組織；
(6)脫氧脫硫：
(7)鋼液在包內(nèi)鎮(zhèn)靜1min，至溫度降至1424℃時(shí)，進(jìn)行澆注，得抗拉強(qiáng)度為2100MPa，延伸率為14％，硬度為35HRC的42CrMo。
實(shí)施例3：
一種42CrMo的節(jié)能熔煉工藝，包括如下步驟：
(1)將焦炭，硅鐵粉，廢鉻鋼和鉬鐵加入中頻感應(yīng)爐中，使?fàn)t床面的壓力為0.5mmH2O柱；
(2)以280℃/h的溫升速度，將爐溫升至1610℃，保溫20min；
(3)向爐內(nèi)投入錳鐵，并以130℃/h的溫升速度，將爐溫升至1840℃；
(4)取樣并調(diào)整元素質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量如下：碳：0.46wt％，硅：0.24wt％，錳：0.92wt％，鉻：1.1wt％，鉬：0.22wt％，余量為鐵和不可避免的其他元素；
(5)向爐內(nèi)投入質(zhì)量比例為2:2.5:0.5的石灰、白云石和螢石混合物，以60r/min的攪拌速度攪動(dòng)鋼液，當(dāng)爐內(nèi)溫度降至1450℃時(shí)，即可傾爐扒渣；
(5)在電磁攪拌條件下，加入Al-Ti-B系晶粒細(xì)化劑，得細(xì)晶粒組織；
(6)脫氧脫硫：
(7)鋼液在包內(nèi)鎮(zhèn)靜4min，至溫度降至1395℃時(shí)，進(jìn)行澆注，得抗拉強(qiáng)度為2300MPa，延伸率為8％，硬度為38HRC的42CrMo。
以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。