陈涛

摘要：为研究精炼渣对弹簧钢X60Si2MnA夹杂物数量和尺寸的影响，通过优化精炼渣碱度，对精炼渣样分析、全氧分析、夹杂物分析评价夹杂物的控制水平，以确定合适的精炼工艺参数。

关键词：弹簧钢X60Si2MnA；精炼渣；碱度；夹杂物

0 前言

X60Si2MnA弹簧钢广泛应用于各类运输工具和工程机械设备中的减震板簧、螺旋弹簧和止回阀簧。弹簧多在动载荷环境条件下工作，所以对其抗震性、抗疲劳性和抗弹减性有较高要求。疲劳破环是导致弹簧失效的重要原因[1]，而引起弹簧疲劳失效的主要原因是钢中非金属夹杂物。弹簧钢服役过程所受应力与镶嵌力叠加，使夹杂物周围应力超过钢的屈服极限，导致裂纹产生，形成疲劳源[2]。许多研究表明：夹杂物形态、尺寸、数量与变形能力是影响弹簧钢疲劳强度的主要因素。疲劳强度与夹杂物尺寸的经验关系：夹杂物尺寸越大，疲劳强度越低[3]。因此控制钢中非金属夹杂物的数量和尺寸与变形能力是冶炼弹簧钢的关键。

我厂生产的弹簧钢在厂内夹杂物检测时尺寸有超标情况，且客户反馈在拉拔或绕簧过程发生断裂如图1所示，因此我厂从优化精炼工艺出发，通过减少钢中夹杂物数量和降低夹杂物尺寸，进一步提高钢水纯净度，从而提高产品质量。

1 试验方法

试验钢种为X60Si2MnA弹簧钢，主要化学成分控制范围如表1，其生产流程为LD-LF-VD-4#CC。

本试验共生产X60Si2MnA弹簧钢1炉，通过LF调整石灰加入量优化精炼渣碱度至设定目标1.6，并保证合适的软吹流量。……