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GB/T 32289-2015

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基本信息
标准编号 GB/T 32289-2015 (GB/T32289-2015)
中文名称 大型锻件用优质碳素结构钢和合金结构钢
英文名称 Quality carbon structure steels and alloy structure steels for large forgings
行业 国家标准 (推荐)
中标分类 H40
国际标准分类 77.140.60
字数估计 10,180
发布日期 2015-12-10
实施日期 2016-11-01
起草单位 东北特钢集团北满特殊钢有限责任公司、冶金工业信息标准研究院、宝钢特钢有限公司、大冶特殊钢股份有限公司
归口单位 全国钢标准化技术委员会(SAC/TC 183)
标准依据 国家标准公告2015年第38号
提出机构 中国钢铁工业协会
发布机构 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会

GB/T 32289-2015
Quality carbon structure steels and alloy structure steels for large forgings
ICS 77.140.60
H40
中华人民共和国国家标准
大型锻件用优质碳素结构钢和合金结构钢
2015-12-10发布
2016-11-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由中国钢铁工业协会提出。
本标准由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。
本标准起草单位:东北特钢集团北满特殊钢有限责任公司、冶金工业信息标准研究院、宝钢特钢有
限公司、大冶特殊钢股份有限公司。
本标准主要起草人:钱成云、栾燕、戴强、张淑平、黄成钢。
大型锻件用优质碳素结构钢和合金结构钢
1 范围
本标准规定了大型锻件用优质碳素结构钢和合金结构钢的分类与代号、订货内容、尺寸、外形、重量
及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志及质量证明书。
本标准适用于一般用途用公称直径大于250mm~1500mm 锻制圆钢、边长大于250mm~
1300mm锻制方钢,以及厚度大于250mm~1000mm且宽度大于250mm~1700mm锻制扁钢(以
下简称锻材)。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 223(所有部分) 钢铁及合金化学分析方法
GB/T 225 钢 淬透性的末端淬火试验方法(Jominy试验)
GB/T 226 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法
GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法
GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法
GB/T 231.1 金属材料 布氏硬度试验 第1部分:试验方法
GB/T 699 优质碳素结构钢
GB/T 908 锻制钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差
GB/T 1979 结构钢低倍组织缺陷评级图
GB/T 2101 型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定
GB/T 2975 钢及钢产品 力学性能试验取样位置及试样制备
GB/T 3077 合金结构钢
GB/T 4162 锻轧钢棒超声检测方法
GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法)
GB/T 6394 金属平均晶粒度测定法
GB/T 6402-2008 钢锻件超声检测方法
GB/T 7736 钢的低倍缺陷超声波检验法
GB/T 8170-2008 数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB/T 10561 钢中非金属夹杂物含量的测定 标准评级图显微检验法
GB/T 11261 钢铁 氧含量的测定 脉冲加热惰气熔融-红外线吸收法
GB/T 13298 金属显微组织检验方法
GB/T 13299 钢的显微组织评定方法
GB/T 15711 钢材塔形发纹酸浸检验方法
GB/T 17505 钢及钢产品交货一般技术要求
GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法
GB/T 20123 钢铁 总碳硫含量的测定 高频感应炉燃烧后红外吸收法(常规方法)
GB/T 20124 钢铁 氮含量的测定 惰性气体熔融热导法(常规方法)
GB/T 21834 中低合金钢 多元素成分分布的测定 金属原位统计分布分析法
3 分类与代号
3.1 锻材按冶金质量等级分为:
a) 优质钢;
b) 高级优质钢(牌号后加“A”);
c) 特级优质钢(牌号后加“E”)。
3.2 锻材按表面种类分为:
a) 压力加工表面 SPP;
b) 磨光 SP;
c) 剥皮 SF。
3.3 锻材按热处理状态分为:
a) 退火 A;
b) 高温回火 T;
c) 正火 N;
d) 正火+回火 N+T。
3.4 锻材按使用加工方法分为:
a) 热压力加工用钢 UHP;
b) 切削加工用钢 UC。
4 订货内容
按本标准订货的合同或订单应包括下列内容:
a) 标准编号;
b) 产品名称;
c) 牌号或统一数字代号;
d) 冶炼方法(见6.2);
e) 交货重量(或数量);
f) 尺寸、外形及允许偏差;
g) 使用加工方法(未注明者,按切削加工用钢);
h) 交货状态;
i) 力学性能(如有要求,合同注明);
j) 低倍(如有要求,合同注明);
k) 特殊要求。
5 尺寸、外形、重量及允许偏差
5.1 尺寸及其允许偏差
5.1.1 剥皮锻材的尺寸允许偏差为+3.0 0mm。
5.1.2 公称尺寸不大于400mm锻造及磨光锻材的尺寸允许偏差应符合GB/T 908的规定;公称尺寸
大于400mm锻造及磨光锻材尺寸的允许偏差应符合表1的规定。锻造圆钢及方钢尺寸允许偏差的组
别应在合同中注明,未注明时按第3组的尺寸允许偏差执行。
表1 尺寸允许偏差 单位为毫米
圆钢
方钢
组别
直径、边长、厚度及宽度
>400~600 >600~800 >800~1000 >1000
1组 +6 0 - - -
2组 +10 0
+12
+15
+20
3组 +15 0
+18
+20
+30
扁钢 +20 0
+22
+25
+30
5.2 长度及其允许偏差
锻材的交货长度应在合同中注明。定尺或倍尺交货锻材,端面锯切时,其长度允许偏差为+50
0mm;
其他端面切断方式时,其长度允许偏差为+150
0mm。
5.3 外形
5.3.1 锻材弯曲度应符合表2的规定。
表2 弯曲度 单位为毫米
表面种类
每米弯曲度 总弯曲度
不大于
剥皮 3 总长度的0.3%
锻造、磨光 5 总长度的0.5%
5.3.2 锻造方钢或扁钢圆角半径应不大于10mm。
5.3.3 锻材端面应正直。锯切时,锻材两端的切斜度和突出部分应不大于公称尺寸的5%。采用其他
端面切断方式时,锻材两端的切斜度和突出部分应不大于公称尺寸的30%。
5.4 重量
5.4.1 锻材通常按实际重量交货。经供需双方协商,并在合同中注明,也可按理论重量交货。
5.4.2 锻材按理论重量交货时,钢的密度按7.85g/cm3 计算。
6 技术要求
6.1 牌号及化学成分
6.1.1 钢的牌号及化学成分(熔炼分析)应符合GB/T 699、GB/T 3077的规定。经供需双方协商,并在
合同中注明,亦可生产其他牌号的锻材。
6.1.2 优质碳素结构钢锻材成品化学成分允许偏差应符合表3的规定,合金结构钢锻材成品化学成分
允许偏差应符合表4的规定。
表3 优质碳素结构钢锻材成品化学成分允许偏差
元素
规定化学成分
上限值/%
横截面积/cm2
≤1300
>1300~
2600
>2600~
5200
>5200~
10400
>10400
超过上限或低于下限的允许偏差量(质量分数)/%
≤0.25 0.03 0.03 0.04 0.05 0.05
0.26~0.55 0.04 0.04 0.05 0.06 0.06
>0.55 0.05 0.05 0.06 0.07 0.07
Si
≤0.37 0.03 0.04 0.04 0.05 0.06
>0.37 0.06 0.06 0.07 0.07 0.09
Mn
≤0.90 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08
>0.90 0.06 0.07 0.08 0.08 0.09
P ≤0.050 0.008 0.010 0.010 0.015 0.015
≤0.050 0.005 0.005 0.006 0.006 0.006
>0.050 0.010 0.010 0.015 0.015 0.015
表4 合金结构钢锻材的化学成分允许偏差
元素
规定化学成分
上限值/%
横截面积/cm2
≤1300
>1300~
2600
>2600~
5200
>5200~
10400
>10400
超过上限或低于下限的允许偏差量(质量分数)/%
≤0.25 0.03 0.03 0.04 0.05 0.05
0.26~0.55 0.04 0.04 0.05 0.06 0.06
>0.55 0.05 0.05 0.06 0.07 0.07
Si
≤0.37 0.03 0.04 0.04 0.05 0.06
>0.37 0.06 0.06 0.07 0.07 0.09
Mn
≤0.90 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08
>0.90 0.06 0.07 0.08 0.08 0.09
P ≤0.050 0.008 0.010 0.010 0.015 0.015
≤0.035 0.005 0.005 0.006 0.006 0.006
>0.035 0.010 0.010 0.015 0.015 0.015
Ni
≤1.00 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03
1.01~2.00 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
2.01~5.30 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07
表4(续)
元素
规定化学成分
上限值/%
横截面积/cm2
≤1300
>1300~
2600
>2600~
5200
>5200~
10400
>10400
超过上限或低于下限的允许偏差量(质量分数)/%
Cr
≤0.90 0.04 0.04 0.05 0.05 0.06
0.91~2.10 0.06 0.06 0.07 0.07 0.08
2.11~10.00 0.10 0.12 0.14 0.15 0.16
Mo
≤0.20 0.02 0.02 0.02 0.03 0.03
0.21~0.40 0.03 0.03 0.03 0.04 0.04
0.41~1.15 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08
1.16~5.50 0.06 0.08 0.10 0.12 0.12
≤0.10 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
0.11~0.25 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
0.26~0.50 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03
0.51~1.25 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04
Ti ≤0.85 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
≤1.00 0.05 0.05 0.06 0.06 0.07
1.01~4.00 0.09 0.10 0.12 0.12 0.14
Al
≤0.16~0.50 0.05 0.06 0.07 0.07 0.08
0.51~2.00 0.10 0.10 0.12 0.12 0.14
Cu
≤1.00 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03
>1.00 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
B 0.0008~0.0050 上偏差:0.0005;下偏差:0.0001
6.2 冶炼方法
钢应经真空脱气处理。
6.3 交货状态
6.3.1 锻材通常以退火状态交货。
6.3.2 根据需方要求,并在合同中注明,也可以高温回火、正火、正火+回火状态交货。
6.3.3 根据需方要求,并在合同中注明,也可以特殊表面(磨光、剥皮)状态交货。
6.4 制造工艺
锻材应在有足够能力的锻压机上锻造成型,其锻造比应符合下列规定:
a) 供热压力加工使用的锻材或用电渣钢锭生产的锻材,应不小于2.0;
b) 经中间镦粗的锻材,应不小于2.5;
c) 供切削加工使用的锻材,应不小于3.0。
6.5 力学性能
6.5.1 锻材的交货硬度应符合GB/T 699、GB/T 3077的规定。未规定时,提供实测硬度值。
6.5.2 根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,公称尺寸不大于400mm的锻材力学性能允
许在改锻成90mm~100mm的试料上取样进行检验,其结果应符合GB/T 699、GB/T 3077的规定。
6.6 低倍
6.6.1 锻材横截面酸浸低倍组织试片上不允许有目视可见的残余缩孔、气泡、裂纹、夹杂、翻皮、白点。
6.6.2 根据需方要求,并在合同中注明,公称尺寸不大于400mm的锻材,酸浸低倍组织合格级别应符
合表5的规定。
表5 低倍组织合格级别
钢的分类
一般疏松 中心疏松 锭型偏析 中心偏析a
一般斑点状
偏析b
边缘斑点状
偏析b
级别,不大于
合金结构钢 3.0 3.0 3.0 3.0 1 1
优质碳素结构钢 2.5 2.5 2.5 2.5 -
a 仅适用于连铸材。
b 38CrMoAl一般斑点状偏析、边缘斑点状偏析分别应不超过2.5级和1.5级。
6.6.3 如供方能保证低倍检验合格,可采用GB/T 7736超声检验法或其他无损探伤法代替酸浸低倍
检验。
6.7 超声检测
锻材应按GB/T 6402-2008进行超声检测,其合格级别应符合表6的规定。
表6 超声检测合格级别
冶炼方法
公称尺寸(直径、边长或厚度)/mm
≤400 >400~700 >700
真空脱气钢 3级 2级 协商
电渣钢 4级 3级 协商
6.8 表面质量
6.8.1 剥皮锻材表面应光洁,无缺陷。
6.8.2 供切削加工使用的锻材,表面缺欠可以不清理,应探明缺欠的最大深度,但应保证锻材最小
尺寸。
6.8.3 供热压力加工的锻材,表面不应有裂纹、结疤、折叠及夹杂等缺陷存在。如有上述缺陷应清除,
清除深度从实际尺寸算起应不超过15mm。同一截面上最大清理深度应不多于1处,清理宽度不小于
深度的5倍,并圆滑过渡。允许存在从实际尺寸算起不超过公差之半的压痕、麻点及深度不超过
0.2mm的裂纹存在。
6.9 特殊要求
经供需双方协议,并在合同中注明,可供应下列特殊要求的锻材:
a) 对GB/T 699、GB/T 3077中所列牌号的化学成分范围缩小或放宽;
b) 硫含量范围控制在0.015%~0.035%;
c) 采用电渣重熔冶炼方法;
d) 要求分析氧含量或其他残余元素;
e) 提供V型缺口冲击试验值;
f) 提供淬透性要求的锻材;
g) 低倍(公称尺寸大于400mm时);
h) 力学性能(公称尺寸大于400mm时);
i) 检验晶粒度;
j) 检验非金属夹杂物;
k) 检验塔形发纹;
l) 检验显微组织;
m)按GB/T 4162检测;
n) 其他。
7 试验方法
锻材的检验项目及试验方法应符合表7的规定。
表7 检验项目、取样数量、取样部位及试验方法
序号 检验项目 取样数量 取样部位 试验方法
1 化学成分 每炉1个 GB/T 20066
GB/T 223、GB/T 4336、
GB/T 11261、GB/T 20123、
GB/T 20124、GB/T 21834
2 拉伸 每批2个
3 冲击 1组a/批
不同根试料,GB/T 2975
GB/T 228.1
GB/T 229
4 硬度 逐根 不同根锻材 GB/T 231.1
5 末端淬透性 1个/批 任一根锻材,GB/T 225 GB/T 225
6 低倍组织
酸浸检验
超声检测
2个/批
模铸:相当于钢锭头部不同根锻材;
连铸:不同根锻材
GB/T 226、GB/T 1979
GB/T 7736
7 塔形发纹 2个/批 不同根锻材 GB/T 15711
8 非金属夹杂物 2个/批 不同根锻材 GB/T 10561
9 晶粒度 1个/批 任一根锻材 GB/T 6394
10 显微组织 2个/批 不同根锻材 GB/T 13298、GB/T 13299
11 超声检测 逐根 整根锻材
GB/T 4162
GB/T 6402-2008
12 尺寸、外形 逐根 整根锻材 适宜量具
13 表面 逐根 整根锻材 目视
a 1组:U型缺口取2个,V型缺口取3个。
8 检验规则 ......
   
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