MnCr系列齿轮钢是我国引进的德国高标准轿车齿轮用钢，具有洁净度高、良好且稳定的淬透性等特点。目前国外MnCr系列齿轮钢生产技术较为成熟，而国内只有少数厂家能生产这种齿轮钢。28MnCr5是德国钢种，主要用于德国大众汽车齿轮制造。目前，汽车行业的发展要求28MnCr5钢要具有纯净度高、表面质量好、尺寸公差窄、冷加工性能好、组织均匀、晶粒细小、淬透性带窄等特点，而钢材性能的好坏主要由化学成分决定，对性能的要求最终均体现在对化学成分要求上，所以有必要对关键元素的控制技术进行研究。

　　莱芜钢铁公司特殊钢厂成功开发出轿车用28MnCr5齿轮钢，其化学成分如表1所示。工艺流程为50t电弧炉→LF精炼→VD真空处理→连铸(电磁搅拌)→轧制成材。工艺方法为：配料、铁水入炉;50t UHP电弧炉电弧加热、吹氧、喷粉造泡沫渣、氧化升温、脱碳脱磷、留钢留渣操作;50t LF炉吹氩搅拌、电弧加热、包中合金化及成分微调、脱氧脱硫;60t VD炉精炼、去气、去夹杂;最后进行连铸。

　　表1 28MnCr5齿轮钢的化学成分要求%

　　W(C)W(Si)W(Mn)W(Cr)W(P)W(S)W(Ni)W(Mo)W(Al)W(O)

　　0.25～0.30≤0.120.60～0.800.80～1.10≤0.0350.020～0.050≤0.15≤0.100.020～0.060≤20×10-4

　　28MnCr5钢的关键冶炼技术要求稳定控制碳、硅、硫、磷元素，杂质元素含量要低，且对化学成分窄控制要求严格。氧含量是衡量钢材纯净度的一项重要指标，脱氧的好坏决定了28MnCr5冶炼的成功与否，脱氧不好直接影响其他各元素含量的波动，该钢种要求钢W(O)≤20×10-6。

　　通过对冶炼过程碳、硅、硫、铝、磷元素控制的研究，得出如下结论：(1)在电弧炉出钢时，控制出钢钢水中W(C)在0.20%以下，在钢包进入VD之前，均留出0.03%的碳含量，便于钢水中W(C)的精确控制。(2)为防止钢水增硅，锰铁、铬铁合金应在出钢中前期加入钢包中，电炉出钢过程严禁下渣，下渣炉次必须扒渣。LF调整成分时应考虑经过VD时的硅增量，约为0.02%。(3)为了得到良好的脱氧效果，LF精炼期间应保证脱硫率在75%以上，终点W(S)≤0.010%。(4)向用铝脱氧的钢液中加入钙合金，能把钢中氧降低到很低值，还能改善钢材的机械性能，形成熔点较低的球形铝酸钙(12CaO·Al2O3)，可清除钢中存在的Al2O3夹杂物。(5)为防止回磷，应严格控制电弧炉出钢时钢水的W(P)，使W(P)≤0.001%，禁止电弧炉出钢带渣