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    我公司以往生產水電中間軸產品通常采用雙真空冶煉方法(V D+V T),目的是去除鋼液中氣體，提高鋼液純凈度，但也會增加冶煉時間和生產成本。公司新訂一支水電中間軸鍛件，材質為30MnSi，針對此件產品專門組織研討小組進行煉鋼工藝評審。該鍛件是空心鍛件，相對實心鍛件氫擴散較充分，且鋼中的合金加入量較少。根據鍛件結構特點，研究認為可通過嚴格執行各工序相應的保障措施，盡量減少各個冶煉環節帶入鋼水中的H、0和N，采用精煉爐精煉和真空澆注的單真空冶煉方法進行生產，從而達到簡化生產流程，節約成本的目的。本文對優化后的冶煉工藝進行闡述。
一.冶煉過程分析
1．1工藝流程
電爐初煉一精煉爐精煉調成分一真空澆注。
1．2電爐冶煉
  電爐鋼鐵料配入時減少外購廢鋼配入量，由于外購廢鋼多為輕薄料，氧化嚴重，還可能因為存放不當使廢鋼受潮，會將廢鋼上附著的水分以結晶水形式進入鋼中，使鋼液中的H、0含量升高。為避免該問題，電爐裝入鋼鐵料中選用我廠大型機架的機架冒口返回料，該返回料屬大型返回料，成本低且氧化程度低，避免了電爐原料配備時帶人較多的氫。
   電爐熔煉增加配碳量，由以往配量0．6％增至0．8％，同時加大爐門氧槍碳粉噴入量，在氧化期使熔池充分沸騰，為鋼液去氣提供良好的動力學條件。電爐煉鋼時選用偏心爐底電爐冶煉，因為偏心底出鋼時爐體傾動小，鋼流短且呈直線狀，鋼液熱量損耗相對出鋼槽出鋼小。出鋼方式采用受，避免倒包造成的熱損失，因此出鋼溫度比出鋼槽出鋼方式降低l5～25°C。鋼液溫度越低，氣體在鋼中的溶解度也越低，并且出鋼過程中鋼液的吸氣量也會減少。
1．3精煉爐精煉
  接鋼前精煉包進行充分烘烤，要求受鋼包烘烤溫度必須大于800°C，對于所要加入的造渣材料和合金嚴格執行相應的烘烤制度，保證加入的造渣材料和合金清潔干燥。兌鋼時嚴禁粗煉渣進入精煉包。精煉時氬氣流量以不裸露鋼液面為宜，精煉期間控制在(60～80)L／min，出鋼前降低氬氣流量至(25～40)L／rain，軟吹時間控制在15min一30min。
1．4鑄錠操作
  澆注準備時，鋼錠模、底盤、保溫帽、中間包、導流管都要充分清潔干燥，否則殘留的水分會進入鋼水污染鋼液。同時要將真空蓋內外側清理干凈，輔具裝配前對內外表面徹底吹風除塵，保證整個澆注系統無銹、無油、無塵。在精煉爐出鋼時，中間包進行氬氣置換，直到精煉包開澆為止，目的是使整個中間包布滿氬氣
氣氛，防止鋼水進人中間包后被空氣污染。在整個澆注過程中保持中間包芯桿吹氬。
二.生產試制
  在原料和各環節工藝確定后，我廠組織了生產試制。實際生產中鋼液成分。冶煉過程中，為嚴格監控H、0和N的含量變化，多次取氣體樣，分別經過RH 2型定氫儀和TC 136氮氧聯測儀測得H、0和N的含量。

為了對比生產試制的效果，將生產試制測得的中間包內鋼液氣體含量與以往VD+VT冶煉方法作對比。結果表明兩者的氣體含量十分相近，精煉爐精煉和真空澆注的單真空冶煉方法可以滿足鋼液中氣體含量的要求。以往雙真空冶煉方法(V D+V T)在精煉爐工段至少需要3h以上，而本次生產試制用時160min，表明單真空冶煉方法至少可以縮短冶煉時間30min以上。該冶煉方法在生產節奏緊張時的優勢尤為明顯。采用此方法最終生產出的成品完全滿足技術條件要求。