一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法

摘要

本发明涉及一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，包括转炉冶炼、LF+RH精炼、连铸、加热和轧制工序流程；转炉工艺采用双渣冶炼,在减少大包下渣量的同时，对钢包渣进行改质,大包渣中FeO含量控制在1.5wt%及以下；LF精炼工序中，采用高碱度低钙铝比精炼终渣操作，过程打铝线沉淀脱氧配合渣面电石扩散脱氧；RH在高真空环流后期加钛铁，钙处理后软吹时间≥10分钟；连铸工序全程保护浇铸,采用低氧化亚铁覆盖剂及低碳吸渣剂解决中包增氧及工序增碳，铸坯下线后入坑缓冷。本发明可以有效解决汽车变速箱用齿轮钢磷含量偏高、成分不稳定、淬透性带宽范围大等技术问题。

权利要求

1.一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，包括转炉冶炼、LF+RH精炼、连铸、加热和轧制工序流程，其特征在于：所述转炉工艺采用双渣冶炼,在减少大包下渣量的同时，对钢包渣进行改质,大包渣中FeO含量控制在1.5wt%及以下；

所述LF精炼工序中，采用高碱度低钙铝比精炼终渣操作，过程打铝线沉淀脱氧配合渣面电石扩散脱氧；RH在高真空环流后期加钛铁，钙处理后软吹时间≥10分钟；

所述连铸工序全程保护浇铸,采用低氧化亚铁覆盖剂及低碳吸渣剂解决中包增氧及工序增碳，铸坯下线后入坑缓冷；所述连铸完成后连铸坯的化学成分质量百分比分别为：C：

0.18wt％～0.20wt％、Si：0.20％～0.24wt％、Mn：0.93％～0.97wt％、Cr：1.08％～

1.14wt％、Ti：0.05％～0.07wt％、S≤0.010wt％、P≤0.012wt％、Als：0.020％～

0.035wt％、Ni≤0.10wt％、Cu≤0.05wt％、Mo≤0.01wt％，全氧含量≤10ppm，全氮含量≤

45ppm，余量为Fe和不可避免的杂质，铸坯中心偏析控制在1.0级以下，碳偏度在1.15以下。

2.如权利要求1所述的一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，其特征在于：所述加热轧制工序是将缓冷后的铸坯加热到1180-1200℃,加热时间150-200分钟；方坯表面经高压水除鳞后，经粗轧、中轧、预精轧、精轧进行控轧控冷；棒材经冷床后剪切、收集、打包、堆垛缓冷。

3.如权利要求1所述的一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，其特征在于：所述转炉工艺通过提高滑板挡渣报警值剩钢操作减少大包下渣量,在转炉出钢过程加入碱度7-8的高碱度含铝改质剂对钢包渣进行改质；

所述LF精炼工序中，采用终渣二元碱度5-6、钙铝比1.5-2.0的高碱度低钙铝比精炼终渣操作；所述RH高真空环流是指极限真空度≤30Pa；

所述连铸工序中，低氧化亚铁覆盖剂中亚铁含量≤0.1wt%，低碳吸渣剂中碳含量≤

0.02wt%；稳定拉速1.1米/分钟，结晶器电搅采用350A±10A/3Hz±0.5Hz，末端电搅拌采用

250A±10A/8Hz±0.5Hz，铸坯下线后入坑缓冷。

4.如权利要求1或3所述的一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，其特征在于：所述转炉冶炼控制终点P≤0.008wt%。

5.如权利要求1或3所述的一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，其特征在于：所述连铸工序采用低过热度，首炉35-50℃，连浇炉20-30℃，制成合格钢坯，所述钢坯断面尺寸为200mm*200mm，钢坯缓冷时间≥24h，出坑温度≤100℃。

6.如权利要求1或2所述的一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，其特征在于：所述轧制过程高压水除鳞压力≥18MPa，终轧结束温度控制在780-810℃。

说明书

一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法

技术领域

[0001] 本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法。

背景技术

[0002] 汽车用齿轮产品向高速、重载、精密和低噪音技术方向发展，因此要求齿轮钢具有更高的加工精度和尺寸稳定性。对高品质汽车变速箱用齿轮钢来说，基本要求是提高钢材淬透性的稳定与控制精度，减少齿轮热处理后的回弹量。大量工业实践证明，齿轮钢的淬透性带宽越窄热处理后的回弹量越小，尺寸精度越高。通常齿轮钢的淬透性带宽不超过6HRC，国际先进水平达到淬透性带宽不超过4HRC。由于淬透性与钢的化学成分和组织结构之间存在非常复杂的关系，因此炼钢过程钢水化学成分的稳定性、均匀性乃至成品的窄成分控制非常关键，诸如对淬透性影响较大的碳元素经过初炼合金化后来源一般分为合金带入、电极增加、各种辅料和耐材浸入三方面，此外，由于磷对齿轮钢变形加工能力和疲劳强度的影响，钢铁生产企业一直致力于低磷齿轮钢的工艺改进。

[0003] 此外,齿轮钢中氧会与Al等易氧化元素生成危害性极大的球状或点状变形能力很差的夹杂物，这些高熔点异质相通常作为接触疲劳裂纹源头进而引起齿轴等机械部件的失效。氧质量分数对于齿轮疲劳寿命的影响很大，据日本对渗碳齿轮钢中的氧质量分数与疲劳寿命之间关系所做的对比试验，氧质量分数从25ppm降到11ppm时疲劳强度可提高4倍。我国对齿轮钢进行对比试验得出，真空脱气后的齿轮钢疲劳寿命可提高40%左右。因此应对渗碳齿轮钢钢中的氧含量进行控制，如日本要求齿轮钢中氧质量分数不大于15ppm，欧美要求不大于20ppm，我国特钢企业对氧质量分数的控制一般不大于20ppm。

[0004] 钢液在凝固过程中由于选分结晶的作用，在钢坯凝固横向及纵向上都会造成成分的不均匀性，铸坯轧制后，圆钢在冷却过程中由于成分偏析会形成组织的层状即带状组织，带状组织的出现极大影响齿轮的淬透性能。从连铸工艺方面来看，扩大等轴晶区的范围和获得细小的二次枝晶能有效控制枝晶偏析，通过合理的浇铸温度并保持恒定的速度浇铸能有效增大等轴晶区域；采用末端电磁搅拌，利用感应磁场产生的电磁力破碎树枝晶，使其作为等轴晶核心长大，能有效控制连铸坯的中心偏析。

[0005] 当前采用电炉短流程生产齿轮钢时普遍通过优质废钢资源选用、脱磷溢渣操作及偏心底出钢有效实现了低磷控制，长流程工艺生产齿轮钢时普遍采用转炉前期脱磷，但后期回磷及出钢过程高磷渣下渣进入大包均对磷含量控制带来了不利影响。齿轮钢生产过程氧含量影响了合金元素吸收率，炼钢过程的各种辅料也对化学元素稳定控制产生了消极作用，另外各种元素淬透性的匹配程度也对窄范围淬透性影响很大。各生产厂家一般通过各种电磁手段来控制连铸过程凝固组织偏析，但是钢种特性与连铸拉速、电磁参数、过热度等影响因素的契合度对化学元素均匀性尤为关键。

[0006] 综上所述，现有技术中生产汽车变速箱用低磷齿轮钢时，仍然存在磷含量偏高、成分不稳定、淬透性带宽范围大等技术问题。在现有发明专利和文献查新过程中，关于汽车变速箱用低磷齿轮钢的信息报导较少。随着汽车工业要求的不断提高，开发高品质汽车变速箱用低磷齿轮钢势在必行，需要从低磷控制、窄成分控制、窄淬透性带宽控制等方面入手进行系统攻关。

[0007] 公开号CN102400052B的中国专利“窄淬透性齿轮钢的制备方法”介绍了Cr-Mn-Ti系齿轮钢通过添加B、W元素对细晶、抑制碳化物对淬透性的影响，但未涉及窄成分控制及连铸电磁搅拌等对淬透性影响的有益作用；公开号CN106834960B的中国专利“一种汽车用含硼高级齿轮钢及其生产工艺”介绍了汽车用齿轮钢的生产工艺，但对于低磷低氧含量控制等均未提及。

发明内容

[0008] 本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，可以有效解决汽车变速箱用齿轮钢磷含量偏高、成分不稳定、淬透性带宽范围大等技术问题，生产的热轧棒材可直接用于加工高品质汽车变速箱用齿轮。

[0009] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

[0010] 一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，包括转炉冶炼、LF+RH精炼、连铸、加热和轧制工序流程；

[0011] 所述转炉工艺采用双渣冶炼,在减少大包下渣量的同时，对钢包渣进行改质,大包渣中FeO含量控制在1.5wt%及以下；

[0012] 所述LF精炼工序中，采用高碱度低钙铝比精炼终渣操作，过程打铝线沉淀脱氧配合渣面电石扩散脱氧；RH在高真空环流后期加钛铁，钙处理后软吹时间≥10分钟；

[0013] 所述连铸工序全程保护浇铸,采用低氧化亚铁覆盖剂及低碳吸渣剂解决中包增氧及工序增碳，铸坯下线后入坑缓冷。

[0014] 上述的一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，所述加热轧制工序是将缓冷后的铸坯加热到1180-1200℃,加热时间150-200分钟；方坯表面经高压水除鳞后，经粗轧、中轧、预精轧、精轧进行控轧控冷；棒材经冷床后剪切、收集、打包、堆垛缓冷。

[0015] 上述的一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，所述转炉工艺通过提高滑板挡渣报警值剩钢操作减少大包下渣量,在转炉出钢过程加入碱度7-8的高碱度含铝改质剂对钢包渣进行改质；

[0016] 所述LF精炼工序中，采用终渣二元碱度5-6、钙铝比1.5-2.0的高碱度低钙铝比精炼终渣操作；所述RH高真空环流是指极限真空度≤30Pa。

[0017] 所述连铸工序中，低氧化亚铁覆盖剂中亚铁含量≤0.1wt%，低碳吸渣剂中碳含量≤0.02wt%；稳定拉速1.1米/分钟，结晶器电搅采用350A±10A/3Hz±0.5Hz，末端电搅拌采用250A±10A/8Hz±0.5Hz，铸坯下线后入坑缓冷。

[0018] 上述的一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，所述连铸完成后连铸坯的化学成分质量百分比分别为：C：0.18wt％～0.20wt％、Si：0.20％～0.24wt％、Mn：0.93％～0.97wt％、Cr：1.08％～1.14wt％、Ti：0.05％～0.07wt％、S≤0.010wt％、P≤0.012wt％、Als：0.020％～0.035wt％、Ni≤0.10wt％、Cu≤0.05wt％、Mo≤0.01wt％，全氧含量≤
10ppm，全氮含量≤45ppm，余量为Fe和不可避免的杂质，铸坯中心偏析控制在1.0级以下，碳偏度在1.15以下。

[0019] 上述的一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，所述转炉冶炼控制终点P≤0.008wt%。

[0020] 上述的一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，所述连铸工序采用低过热度，首炉35-50℃，连浇炉20-30℃，所述钢坯断面尺寸为200mm*200mm，钢坯缓冷时间≥24h，出坑温度≤100℃。

[0021] 上述的一种汽车变速箱用低磷齿轮钢的生产方法，所述轧制过程高压水除鳞压力≥18MPa，终轧结束温度控制在780-810℃。

[0022] 本发明生产的热轧棒材规格为φ20-90mm。

[0023] 本发明生产的热轧棒材末端淬透性带宽控制≤4HRC,其中J9：32-36HRC,J15：26-30HRC，组织为铁素体+珠光体。

[0024] 本发明通过稳定转炉装入制度及废钢质量减小出钢量波动、完善钢水和合金称量系统重点提高精炼工序计量精度、降低炉渣和钢水含氧量稳定元素收得率、监控炼钢过程接触到的各类辅助材料等措施使中包碳含量稳定控制在±0.01%水平。

[0025] 本发明通过转炉高拉碳、过程双渣冶炼、吹炼后期造高碱度渣操作提高了脱磷效率，转炉出钢双挡渣工艺和剩钢操作减少了高磷渣进入钢包进而避免引起回磷。

[0026] 本发明通过转炉终点低氧钢水冶炼工艺、转炉出钢下渣量控制工艺、转炉出钢炉渣改质工艺、LF高碱度精炼渣和复合脱氧工艺、RH高真空大环流工艺、钙处理工艺、中包保护浇铸和低氧化亚铁覆盖剂等手段使齿轮钢全氧含量≤10ppm。

[0027] 本发明通过增加钢包中间包的工作层厚度、加快钢包的周转速度、优化LF炉温度控制模式、提高钢包钢液温度的均匀性、加强浇铸过程管控减少温度损失等手段使连浇炉过热度过稳定控制在10-30℃，另外通过选用与拉速、过热度相匹配的电磁搅拌参数提升了双电搅工艺效果，有效改善了铸坯偏析。

[0028] 本发明主成分元素的作用：

[0029] 汽车变速箱用齿轮钢中对淬透性影响较大的元素主要是碳、锰、铬，其中碳使钢获得足够的强度和硬度，随着碳含量增加钢的淬透性显著提高；锰在钢中主要起固溶强化作用，强烈增加钢的淬透性，但锰含量较高时，有使钢晶粒粗化的倾向；铬显著增加钢的淬透性，在强度水平一定的情况下，使钢具有较好的塑性和韧性。

[0030] 为了搞清楚碳、锰、铬元素对淬透性的影响，取样对每一成分在每一个值处的所有炉次J9和J15值进行平均后研究单因素对淬透性的影响，得出碳、锰、铬与淬透性均呈正相关关系，其中每增加0.01%碳J9和J15分别增加0.65和0.43HRC，每增加0.01%锰J9和J15分别增加0.11和0.05HRC，每增加0.01%铬J9和J15分别增加0.15和0.04HRC。

[0031] 实现C、Si、Mn、Cr、Ti等主元素的窄范围控制原则主要采用以下几方面:（1）稳定转炉装入制度及废钢质量，减小出钢量波动；（2）完善钢水和合金称量系统，重点提高精炼工序计量精度；（3）降低炉渣、钢水含氧量，稳定各元素收得率，比如要求加钛铁前 [0]≤8ppm；（4）监控炼钢过程接触到的各类辅助材料，比如采用微碳吸渣剂减轻连铸工序增碳。

[0032] 本发明汽车变速箱用低磷齿轮钢产品标准参考GB/T5216；产品淬透性检测方法标准参考GB/T225。

[0033] 采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

[0034] 1、本发明采用转炉双渣低P控制，减少磷化物局部富集导致齿轮成型过程开裂，热轧棒材磷含量有效控制在0.012％及以下；

[0035] 2、本发明采用高拉碳低温出钢、剩钢操作、出钢过程钢渣改质等手段使全氧含量≤10ppm ；

[0036] 3、本发明采用连铸双电磁搅拌工艺和加热炉长时间高温扩散工艺有效减轻铸坯合金元素偏析，降低终轧后淬透性带宽；

[0037] 4、本发明低终轧温度、冷床快速收集工艺等控轧控冷手段益于在高温段奥氏体向珠光体的相变，同时减弱残余奥氏体向马氏体过冷组织转变的驱动力；

[0038] 5、本发明热轧棒材元素含量实现了窄范围控制，其中主元素C和Ti控制范围为±0.01%,Si和Mn为±0.02%，Cr为±0.03%，末端淬透性带宽控制≤4HRC,其中J9：32-36HRC,J15：26-30HRC，组织为铁素体+珠光体，下游用户生产的汽车变速箱用齿轮成型性好，同时在高温服役条件下可以保持良好的高温持久强度和抗疲劳性能。

具体实施方式

[0039] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

[0040] 实施例1

[0041] 本实施例汽车变速箱用低磷齿轮钢棒材规格为φ35mm，其生产方法包括以下步骤：

[0042] （1）经转炉初炼，LF精炼，RH精炼，连铸工序，制成合格钢坯，钢坯断面尺寸为200mm*200mm，铸坯化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.18wt%、Si：0.22wt%、Mn：
0.9wt%、P：0.010wt%、S：0.006wt%、Cr：1.10wt%、Ti：0.05wt%、Als：0.023wt%、Ni：0.02wt%、Cu：0.01wt%、Mo：0.001wt%，其余为铁和不可避免的杂质元素；转炉初炼采用双渣冶炼，控制终点P：0.007wt%，出钢过程加入碱度7.3的含铝改质剂对钢包渣进行改质,大包渣中的(FeO)含量降低至1.3wt%；LF采用复合脱氧工艺，终渣二元碱度控制在5.2，钙铝比控制在
1.7；RH在高真空环流后期（极限真空度≤30Pa时）加钛铁操作，钙处理后软吹时间12分钟确保生成的低熔点CA和C12A7充分上浮；连铸全程保护浇铸,采用低氧化亚铁覆盖剂（亚铁含量≤0.1wt%）及低碳吸渣剂（碳含量≤0.02wt%），稳定拉速1.1米/分钟，结晶器电搅采用352A/
2.8Hz，末端电搅拌采用245A/8.1Hz，铸坯下线后入坑缓冷，出坑温度85℃,铸坯中心偏析控制在0.5级,铸坯碳偏度在1.12；

[0043] （2）缓冷后的方坯经摊检后入加热炉加热到1180℃，保温时间180min；

[0044] （3）方坯表面经高压水除鳞，除鳞水压力18MPa，然后依次经过粗轧、中轧、预精轧、精轧，终轧结束后温度控制在790℃；

[0045] （4）棒材经冷床后剪切、收集、打包、堆垛缓冷。

[0046] 本实施例汽车变速箱用低磷齿轮钢棒材经检验组织为铁素体+珠光体，无过冷组织；全氧含量8ppm，全氮含量41ppm；末端淬透性J9：33HRC,J15：28HRC经过下游用户热镦、渗碳、调质、机加工后成型良好、性能稳定。

[0047] 实施例2

[0048] 本实施例汽车变速箱用低磷齿轮钢棒材规格为φ45mm，其生产方法包括以下步骤：

[0049] （1）经转炉初炼，LF精炼，RH精炼，连铸工序，制成合格钢坯，钢坯断面尺寸为200mm*200mm，铸坯化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.19wt%、Si：0.24wt%、Mn：
0.96wt%、P：0.012wt%、S：0.005wt%、Cr：1.11wt%、Ti：0.06wt%、Als：0.028wt%、Ni：0.01wt%、Cu：0.01wt%、Mo：0.002wt%，其余为铁和不可避免的杂质元素；转炉初炼采用双渣冶炼，控制终点P：0.008wt%，出钢过程加入碱度7.3的含铝改质剂对钢包渣进行改质,大包渣中的(FeO)含量降低至1.5wt%；LF采用复合脱氧工艺，终渣二元碱度控制在5.5，钙铝比控制在
1.5；RH在高真空环流后期加钛铁操作，钙处理后软吹时间15分钟确保生成的低熔点CA和C12A7充分上浮；连铸全程保护浇铸,采用低氧化亚铁覆盖剂及低碳吸渣剂，稳定拉速1.1米/分钟，结晶器电搅采用355A/2.7Hz，末端电搅拌采用248A/8.2Hz，铸坯下线后入坑缓冷，出坑温度90℃,铸坯中心偏析控制在0.5级,铸坯碳偏度在1.13；

[0050] （2）缓冷后的方坯经摊检后入加热炉加热到1200℃，保温时间160min；

[0051] （3）方坯表面经高压水除鳞，除鳞水压力18MPa，然后依次经过粗轧、中轧、预精轧、精轧，终轧结束后温度控制在800℃；

[0052] （4）棒材经冷床后剪切、收集、打包、堆垛缓冷。

[0053] 本实施例汽车变速箱用低磷齿轮钢棒材经检验组织为铁素体+珠光体，无过冷组织；全氧含量9ppm，全氮含量38ppm；末端淬透性J9：34HRC,J15：30HRC经过下游用户热镦、渗碳、调质、机加工后成型良好、性能稳定。

[0054] 实施例3

[0055] 本实施例汽车变速箱用低磷齿轮钢棒材规格为φ50mm，其生产方法包括以下步骤：

[0056] （1）经转炉初炼，LF精炼，RH精炼，连铸工序，制成合格钢坯，钢坯断面尺寸为200mm*200mm，铸坯化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.19wt%、Si：0.21wt%、Mn：
0.94wt%、P：0.010wt%、S：0.003wt%、Cr：1.12wt%、Ti：0.06wt%、Als：0.029wt%、Ni：0.01wt%、Cu：0.01wt%、Mo：0.001wt%，其余为铁和不可避免的杂质元素；转炉初炼采用双渣冶炼，控制终点P：0.007wt%，出钢过程加入碱度7.6的含铝改质剂对钢包渣进行改质,大包渣中的(FeO)含量降低至1.2wt%；LF采用复合脱氧工艺，终渣二元碱度控制在5.6，钙铝比控制在
1.8；RH在高真空环流后期加钛铁操作，钙处理后软吹时间13分钟确保生成的低熔点CA和C12A7充分上浮；连铸全程保护浇铸,采用低氧化亚铁覆盖剂及低碳吸渣剂，稳定拉速1.1米/分钟，结晶器电搅采用347A/3.1Hz，末端电搅拌采用249A/8.1Hz，铸坯下线后入坑缓冷，出坑温度80℃,铸坯中心偏析控制在0.5级,铸坯碳偏度在1.10；

[0057] （2）缓冷后的方坯经摊检后入加热炉加热到1190℃，保温时间170min；

[0058] （3）方坯表面经高压水除鳞，除鳞水压力18MPa，然后依次经过粗轧、中轧、预精轧、精轧，终轧结束后温度控制在800℃；

[0059] （4）棒材经冷床后剪切、收集、打包、堆垛缓冷。

[0060] 本实施例汽车变速箱用低磷齿轮钢棒材经检验组织为铁素体+珠光体，无过冷组织；全氧含量9ppm，全氮含量36ppm；末端淬透性J9：34HRC,J15：27HRC经过下游用户热镦、渗碳、调质、机加工后成型良好、性能稳定。

[0061] 实施例4

[0062] 本实施例汽车变速箱用低磷齿轮钢棒材规格为φ75mm，其生产方法包括以下步骤：

[0063] （1）经转炉初炼，LF精炼，RH精炼，连铸工序，制成合格钢坯，钢坯断面尺寸为200mm*200mm，铸坯化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.20wt%、Si：0.23wt%、Mn：
0.95wt%、P：0.009wt%、S：0.004wt%、Cr：1.09wt%、Ti：0.07wt%、Als：0.026wt%、Ni：0.02wt%、Cu：0.01wt%、Mo：0.001wt%，其余为铁和不可避免的杂质元素；转炉初炼采用双渣冶炼，控制终点P：0.008wt%，出钢过程加入碱度7.6的含铝改质剂（碱度7-8）对钢包渣进行改质,大包渣中的(FeO)含量降低至1.5wt%；LF采用复合脱氧工艺，终渣二元碱度控制在5.7，钙铝比控制在1.9；RH在高真空环流后期（极限真空度≤30Pa时）加钛铁操作，钙处理后软吹时间14分钟确保生成的低熔点CA和C12A7充分上浮；连铸全程保护浇铸,采用低氧化亚铁覆盖剂（亚铁含量≤0.1wt%）及低碳吸渣剂（碳含量≤0.02%），稳定拉速1.1米/分钟，结晶器电搅采用
355A/2.9Hz，末端电搅拌采用248A/8.2Hz，铸坯下线后入坑缓冷，出坑温度100℃,铸坯中心偏析控制在0.5级,铸坯碳偏度在1.10；

[0064] （2）缓冷后的方坯经摊检后入加热炉加热到1200℃，保温时间190min；

[0065] （3）方坯表面经高压水除鳞，除鳞水压力18MPa，然后依次经过粗轧、中轧、预精轧、精轧，终轧结束后温度控制在795℃；

[0066] （4）棒材经冷床后剪切、收集、打包、堆垛缓冷。

[0067] 本实施例汽车变速箱用低磷齿轮钢棒材经检验组织为铁素体+珠光体，无过冷组织；全氧含量9ppm，全氮含量43ppm；末端淬透性J9：32HRC,J15：29HRC经过下游用户热镦、渗碳、调质、机加工后成型良好、性能稳定。

[0068] 实施例5

[0069] 本实施例汽车变速箱用低磷齿轮钢棒材规格为φ85mm，其生产方法包括以下步骤：

[0070] （1）经转炉初炼，LF精炼，RH精炼，连铸工序，制成合格钢坯，钢坯断面尺寸为200mm*200mm，铸坯化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.19wt%、Si：0.21wt%、Mn：
0.96wt%、P：0.009wt%、S：0.007wt%、Cr：1.14wt%、Ti：0.05wt%、Als：0.029wt%、Ni：0.01wt%、Cu：0.01wt%、Mo：0.001wt%，其余为铁和不可避免的杂质元素；转炉初炼采用双渣冶炼，控制终点P：0.006wt%，出钢过程加入碱度7.6的含铝改质剂（碱度7-8）对钢包渣进行改质,大包渣中的(FeO)含量降低至1.2wt%；LF采用复合脱氧工艺，终渣二元碱度控制在5.8，钙铝比控制在1.7；RH在高真空环流后期（极限真空度≤30Pa时）加钛铁操作，钙处理后软吹时间12分钟确保生成的低熔点CA和C12A7充分上浮；连铸全程保护浇铸,采用低氧化亚铁覆盖剂（亚铁含量≤0.1wt%）及低碳吸渣剂（碳含量≤0.02wt%），稳定拉速1.1米/分钟，结晶器电搅采用
356A/2.8Hz，末端电搅拌采用253A/8.1Hz，铸坯下线后入坑缓冷，出坑温度95℃,铸坯中心偏析控制在0.5级,铸坯碳偏度在1.13；

[0071] （2）缓冷后的方坯经摊检后入加热炉加热到1200℃，保温时间170min；

[0072] （3）方坯表面经高压水除鳞，除鳞水压力18MPa，然后依次经过粗轧、中轧、预精轧、精轧，终轧结束后温度控制在785℃；

[0073] （4）棒材经冷床后剪切、收集、打包、堆垛缓冷。

[0074] 本实施例汽车变速箱用低磷齿轮钢棒材经检验组织为铁素体+珠光体，无过冷组织；全氧含量9ppm，全氮含量42ppm；末端淬透性J9：35HRC,J15：29HRC经过下游用户热镦、渗碳、调质、机加工后成型良好、性能稳定。