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| 标准编号 | GB/T 33161-2016 (GB/T33161-2016) | | 中文名称 | 汽车轴承用渗碳钢 | | 英文名称 | Carburizing steels for automobile bearings | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | H40 | | 国际标准分类 | 77.140.10 | | 字数估计 | 14,188 | | 发布日期 | 2016-10-13 | | 实施日期 | 2017-09-01 | | 起草单位 | 江阴兴澄特种钢铁有限公司、冶金工业信息标准研究院、洛阳轴承研究所有限公司 | | 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2016年第17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 33161-2016
Carburizing steels for automobile bearings
ICS 77.140.10
H40
中华人民共和国国家标准
汽车轴承用渗碳钢
2016-10-13发布
2017-09-01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:江阴兴澄特种钢铁有限公司、冶金工业信息标准研究院、洛阳轴承研究所有限
公司。
本标准主要起草人:颉军定、耿克、王晓宁、颜丞铭、雷建中。
汽车轴承用渗碳钢
1 范围
本标准规定了汽车轴承用渗碳钢的分类与代号、订货内容、尺寸、外形、重量、技术要求、试验方法、
检验规则、包装、标志和质量证明书。
本标准适用于公称直径为4.5mm~120mm的汽车轴承用渗碳钢(以下简称钢材)。
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 223.5 钢铁 酸溶硅和全硅含量的测定 还原型硅钼酸盐分光光度法
GB/T 223.9 钢铁及合金 铝含量的测定 铬天青S分光光度法
GB/T 223.11 钢铁及合金 铬含量的测定 可视滴定或电位滴定法
GB/T 223.19 钢铁及合金化学分析方法 新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法测定铜量
GB/T 223.26 钢铁及合金 钼含量的测定 硫氰酸盐分光光度法
GB/T 223.29 钢铁及合金 铅含量的测定 载体沉淀-二甲酚橙分光光度法
GB/T 223.31 钢铁及合金 砷含量的测定 蒸馏分离-钼蓝分光光度法
GB/T 223.47 钢铁及合金化学分析方法 载体沉淀-钼蓝光度法测定锑量
GB/T 223.50 钢铁及合金化学分析方法 苯基荧光酮-溴化十六烷基三甲基胺直接光度法测定
锡量
GB/T 223.54 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收分光光度法测定镍量
GB/T 223.59 钢铁及合金 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法
GB/T 223.63 钢铁及合金化学分析方法 高碘酸钠(钾)光度法测定锰量
GB/T 223.67 钢铁及合金 硫含量的测定 次甲基蓝分光光度法
GB/T 223.71 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后重量法测定碳含量
GB/T 223.77 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收光谱法测定钙量
GB/T 223.84 钢铁及合金 钛含量的测定 二安替比林甲烷分光光度法
GB/T 224 钢的脱碳层深度测定法
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 702-2008 热轧钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差
GB/T 905-1994 冷拉圆钢、方钢、六角钢尺寸、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 3207-2008 银亮钢
GB/T 4162-2008 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 6394-2002 金属平均晶粒度测定法
GB/T 8170-2008 数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB/T 10561-2005 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 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 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)
3 分类与代号
3.1 按冶金质量分为:
a) 优质钢;
b) 高级优质钢(牌号后加“A”)。
3.2 按加工方法分为:
a) 热轧 WHR;
b) 冷拉 WCD;
c) 银亮:
1) 剥皮SF;
2) 磨光SP。
3.3 按使用加工方法分类:
a) 压力加工用钢 UP;
b) 切削加工用钢 UC。
4 订货内容
按照本标准订货的合同上应包括下列内容:
a) 产品名称;
b) 牌号;
c) 标准编号;
d) 尺寸及精度;
e) 重量或数量;
f) 使用加工方法(见3.3);
g) 交货状态(见6.3);
h) 其他特殊要求。
5 尺寸、外形和重量
5.1 直径及允许偏差
5.1.1 热轧圆钢的直径及其允许偏差应符合GB/T 702-2008中第2组的规定。
5.1.2 冷拉圆钢的直径及其允许偏差应符合GB/T 905-1994中的h11级规定。
5.1.3 银亮圆钢的直径及其允许偏差应符合GB/T 3207-2008中的11(h11)级规定。
5.1.4 经供需双方协商,也可经按其他直径及允许偏差交货。
5.2 长度及允许偏差
5.2.1 钢材的通常长度为3000mm~9000mm。允许交付长度不小于2000mm的短尺钢材,但重量
应不超过该批总重量的10%。短尺钢材应单独打捆并一端对齐。
5.2.2 钢材可按定尺或倍尺长度交货,其长度应在合同中注明,允许偏差为+50 0mm。
5.2.3 经供需双方协商,也可按其他长度交货。
5.3 外形
5.3.1 弯曲度和不圆度
钢材的弯曲度和不圆度应符合表1规定。经供需双方协商,并在合同中注明,也可提供其他弯曲度
和不圆度的钢材。
表1 钢材的弯曲度和不圆度 单位为毫米
钢材种类
弯曲度
每米弯曲度 总弯曲度
不圆度
不大于
热轧圆钢 3.0 0.3%×钢材长度 GB/T 702-2008中表9
冷拉
圆钢
直径≤25 2.0 0.2%×钢材长度
直径 >25 1.5 0.15%×钢材长度
银亮圆钢 1.5 0.15%×钢材长度
公称直径公差的50%
5.3.2 扭转
钢材不应有显著扭转。
5.3.3 端头形状
5.3.3.1 热轧钢材端头应锯切或剪切整齐,不应有飞边、毛刺及影响使用的切斜和压扁。经供需双方协
商,并在合同中注明,可实行一端或两端倒角。
5.3.3.2 冷拉圆钢、银亮圆钢端头不应有切斜和影响使用的剪切变形,根据用户要求,并在合同中注明,
端部可倒角交货。
5.4 重量
钢材以实际重量交货。
6 技术要求
6.1 牌号和化学成分
6.1.1 钢的牌号和化学成分(熔炼分析)应符合表2的规定,其残余元素含量应符合表3规定。除非得
到需方同意,生产厂不应有意加入钙及钙合金,以用于脱氧或控制非金属夹杂物形态。
表2 牌号和化学成分
序号 钢牌号
化学成分 (质量分数)/%
C Si Mn Cr Ni Mo Al
1 G15CrMo 0.12~0.18 0.17~0.37 0.40~0.70 0.80~1.10 ≤0.30 0.40~0.55 0.010~0.050
2 G20CrMo 0.17~0.24 0.17~0.37 0.40~0.70 0.80~1.10 ≤0.30 0.15~0.25 0.010~0.050
3 G20CrNiMo 0.17~0.23 0.15~0.40 0.60~0.90 0.35~0.65 0.40~0.70 0.15~0.30 0.010~0.050
表3 钢中残余元素含量
冶金质量
化学成分 (质量分数)/%
P S Oa Ti Ca Cu Sn As Pb Sb
优质钢 ≤0.020 ≤0.015 ≤0.0015≤0.0030≤0.0010 ≤0.25 ≤0.020 ≤0.015 ≤0.002 ≤0.005
高级优质钢 ≤0.020 ≤0.015 ≤0.0010≤0.0020≤0.0010 ≤0.25 ≤0.020 ≤0.015 ≤0.002 ≤0.005
a 氧含量在钢坯或钢材上取样测定。
6.1.2 钢材成品化学成分允许偏差应符合表4的规定。
表4 钢材成品化学成分允许偏差
元素
化学成分允许偏差(质量分数)/%
C Si Mn Cr P S Ni Cu Ti At Mo
允许偏差 ±0.02 ±0.02 ±0.04 ±0.05 +0.005 +0.005 ±0.05 +0.05 +0.0005±0.005 ±0.02
6.2 冶炼方法
钢应真空脱气冶炼。
6.3 交货状态
钢材的交货状态应符合表5的规定。
表5 钢材的交货状态
钢材种类 交货状态 代号 交货硬度(HBW),不大于
热轧圆钢
热轧 WHR(或AR) -
热轧退火 WHR+SA 229
冷拉圆钢 冷拉 WCD 270
银亮圆钢 剥皮或磨光 SF或SP 270
经供需双方协商,并在合同上注明,也可以其他状态交货。
6.4 硬度
钢材的交货硬度应符合表5的规定。其他交货状态钢材的硬度由供需双方协商,并在合同中注明。
6.5 淬透性
G20CrMo和G20CrNiMo应检查淬透性,其末端淬透性要求应符合表6规定。根据需方要求,
G15CrMo可提供实测数据,其热处理制度同G20CrMo。
表6 末端淬透性
牌号
试样热处理制度
硬度(HRC)
距末端距离/mm
正火 末端淬火 3.0 5.0 9.0
G20CrMo 915℃~935℃,60min,空 925℃±5℃,15min~30min,水 39~48-20~30
G20CrNiMo 920℃~940℃,60min,空 925℃±5℃,15min~30min,水 - 29~42 23~38
6.6 低倍
钢材应进行酸浸低倍检验。钢材横向酸浸试片上不应有残余缩孔、皮下气泡、裂纹、翻皮、夹渣、白
点和过烧。一般疏松、中心疏松和锭型偏析应按GB/T 1979规定的评级图中的级别图评定,其合格级
别应符合表7的规定。
表7 低倍缺陷合格级别
冶金质量
合格级别/级,不大于
一般疏松 中心疏松 锭型偏析 中心偏析a
优质钢 2.0 2.0 2.0 2.0
高级优质钢 1.0 1.0 1.0 1.0
a 仅适用于连铸钢。
6.7 塔形发纹
公称直径为16mm~120mm的钢材应进行塔形发纹酸浸试样检验。发纹的数量和长度应不超过
表8的规定。
表8 塔形发纹
冶金质量
每阶发纹条数/
发纹总条数/
每阶发纹总长度/
mm
发纹最大长度/
mm
发纹总长度/
mm
优质钢 4 5 15 6 25
高级优质钢 3 4 6 3 10
发纹起算长度为0.6mm。在同一母线上两发纹间距小于2mm时,作为一条计算,不允许有连接两阶梯发纹
存在。
6.8 非金属夹杂物
钢材应进行非金属夹杂物检验,A类、B类、C类、D类的非金属夹杂物平均值应不超过表9的规
定;DS类的非金属夹杂物最大值应不超过表9的规定。
表9 非金属夹杂物
冶金质量
合格级别/级
A类 B类 C类 D类
细系 粗系 细系 粗系 细系 粗系 细系 粗系
DS类
优质钢 2.0 1.5 2.0 1.0 0.5 0.5 1.0 1.0 2.0
高级优质钢 2.0 1.5 1.5 0.5 0.5 0.5 1.0 0.5 1.5
氮化钛应按形貌分别并入B类、D类或DS类评级。
6.9 晶粒度
钢材的奥氏体晶粒度合格级别为5级或更细。
6.10 脱碳层
6.10.1 热轧圆钢表面每边总脱碳层深度应符合表10规定。
表10 脱碳层深度 单位为毫米
公称直径 每边总脱碳层深度,不大于
≤10 0.10
>10~120 钢材的公称直径的1%
6.10.2 冷拉圆钢表面每边总脱碳层深度应不超过公称直径的0.8%。
6.10.3 银亮圆钢表面不允许有脱碳层。
6.11 表面质量
6.11.1 钢材应加工良好,表面不应有裂纹、折叠、拉裂、结疤和夹杂等对使用有害的缺陷。冷拉圆钢表
面应洁净、无锈蚀。如有上述缺陷,供方应清除,清除深度应符合表11的规定。
表11 表面有害缺陷清除深度的要求 单位为毫米
使用加工方法 公称直径 表面有害缺陷允许清除深度
压力加工用钢材
≤80 从实际尺寸算起不超过公称尺寸公差之半
>80 从实际尺寸算起不超过公称尺寸公差
切削加工用钢材
≤80 从公称尺寸算起不超过公称尺寸公差之半
>80 从公称尺寸算起不超过公称尺寸公差
6.11.2 银亮圆钢表面不应有缺陷,允许有不超过公称尺寸公差的车削螺纹存在。
6.11.3 根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,也可对表面质量另行规定。
6.12 超声检测
钢材或钢坯应采用超声检测钢材的内部质量,应保证成品钢材符合GB/T 4162-2008中A级的
规定。
6.13 异钢种检查
钢材应逐支采用火花法、光谱法或其他方法检验,不允许混钢。
6.14 特殊要求
根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,也可提出其他特殊要求,如显微组织、力学性能、
放射性、剩磁等。
7 试验方法
7.1 钢材的检验项目和试验方法应符合表12的规定。
表12 检验项目表
序号 检验项目 取样数量a 取样部位 试验方法
1 化学成分 每炉1个 GB/T 20066 见7.2
2 氧含量 每炉1个
任意钢坯或钢材上,
GB/T 20066:
直径≥20mm,半径1/2处;
直径< 20mm,中心处
GB/T 11261
3 交货硬度 每批3个 不同支钢材 GB/T 231.1
4 低倍 每批2个 不同支钢材 GB/T 1979,GB/T 226
5 塔形发纹 每批2个 不同支钢材 见7.3
6 非金属夹杂物 每批6个 不同支钢材 见7.4
7 脱碳层 每批2个 不同支钢材 GB/T 224
8 晶粒度 每批2个 不同支钢材 见7.5
9 末端淬透性 每批1个 任意支钢材 GB/T 225
10 表面质量 逐支 - 目视、探伤等
11 超声检测 逐支 - GB/T 4162-2008
12 异钢种 逐支 - 火花法、光谱仪、分钢仪
13 尺寸、外形 逐支 - 卡尺、样板等量具
14 显微组织 每批2个 不同支钢材 GB/T 13299
15 拉伸
16 冲击
每批2个
不同支钢材
GB/T 2975
GB/T 228.1
GB/T 229
17 放射性 协商 协商 协商
18 剩磁 协商 协商 协商
a 取样数量达不到表中规定时,则逐支取样。
7.2 化学成分分析取样按 GB/T 20066的规定进行,化学成分(氧除外)分析按 GB/T 223.5、
GB/T 223.9、GB/T 223.11、GB/T 223.19、GB/T 223.26、GB/T 223.29、GB/T 223.31、GB/T 223.47、
GB/T 223.50、GB/T 223.54、GB/T 223.59、GB/T 223.63、GB/T 223.67、GB/T 223.71、GB/T 223.77、
GB/T 223.84、GB/T 4336、GB/T 20123或通用的方法进行。但仲裁时应按GB/T 223.5、GB/T 223.9、
GB/T 223.11、GB/T 223.19、GB/T 223.26、GB/T 223.29、GB/T 223.31、GB/T 223.47、GB/T 223.50、
GB/T 223.54、GB/T 223.59、GB/T 223.63、GB/T 223.67、GB/T 223.71、GB/T 223.77、GB/T 223.84的
规定进行。
7.3 塔形试样尺寸为:第一阶梯直径为D-6mm,第二阶梯直径为D×2/3,第三阶梯直径为D×1/2,
其中D 为成品钢材公称直径,每阶长度为50mm。试验方法按GB/T 15711的规定进行。
7.4 非金属夹杂物取样:连铸钢从任意不同支钢材上切取试样,共6个试料;模铸钢从任意三只子锭所
成的钢材中对应头尾上切取,共6个试料;按GB/T 10561-2005中的A法进行评级。
7.5 晶粒度检验方法按GB/T 6394-2002的规定进行,采用渗碳法检测,也可以用模拟渗碳法,但仲
裁时用渗碳法。
8 检验规则
8.1 检查与验收
8.1.1 钢材的质量由供方技术质量监督部门进行出厂检验。需方有权按本标准规定进行验收。
8.1.2 需方可根据需要随时向供方派遣检验人员。供方应为需方检验人员的工作提供必要方便,以使
其确认交货的钢材符合本标准的要求。需方检验人员不应无故影响供方的生产操作。
8.2 组批规则
钢材按批进行检查和验收,每批由同一牌号、同一炉号、同一加工方法、同一尺寸、同一交货状态和
同一热处理炉批的钢......
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