路径: 主页 > GB/T > 第347页 > GB/T 37775-2019 | 标准编号 | GB/T 37775-2019 (GB/T37775-2019) | | 中文名称 | 大型钢质自由锻件 通用技术规范 | | 英文名称 | Heavy steel open die forgings - General technical specification | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J32 | | 国际标准分类 | 77.140.85 | | 字数估计 | 22,269 | | 发布日期 | 2019-08-30 | | 实施日期 | 2019-08-30 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 37775-2019: 大型钢质自由锻件 通用技术规范
GB/T 37775-2019 英文名称: Heavy steel open die forgings -- General technical specification
ICS 77.140.85
J32
中华人民共和国国家标准
1 范围
本标准规定了大型钢质自由锻件的订货要求、制造工艺、技术要求、检验规则和试验方法、验收和质
量证明书及标志和包装。
本标准适用于压机和锻锤自由锻造的结构钢、不锈钢、模具钢、耐热钢等大型锻件的订货、制造与检验。
4 订货要求
4.1 采购方应在订货合同中写明执行的标准和技术条件、锻件名称、材料牌号、订货图样、订货数量、交
货状态、检验项目及其他附加要求。
4.2 若锻件由制造方转至分供方后,分供方应具有相应的生产条件和资质或得到采购方的认可。
4.3 对于特殊产品,为验证制造方是否具备制造合格产品的能力,可参考附录A的要求进行评定,采
购方应在订货合同中写明。
4.4 若订货合同或标准中规定,制造方应在制造开始前编写制造大纲,并提交采购方认可。在采购方
批准之后,未经采购方许可,不得进行修改。若在生产过程中出现不符合制造大纲的偏差,应向采购方
提交偏差申请并记录。制造大纲内容可参考A.3.5。
5 制造工艺
5.1 冶炼和浇注
锻件用钢应采用经电炉或转炉加钢包精炼炉冶炼的镇静钢,或采用电渣重熔等能够保证钢锭质量的其他冶炼方法。
5.2 锻造
5.2.1 钢锭的冒口和水口应有足够的切除量,以确保成品锻件无缩孔和严重的成分偏析。
5.2.2 锻件应在有足够压力的锻压设备上锻造成形,对钢锭的原始缺陷进行改善,如凝固缺陷焊合、夹
杂打碎等,以保证锻件内部质量。
5.2.3 用钢锭锻造时,未经镦粗的锻件的总拔长锻造比应不小于3.0;经过镦粗的锻件,单次连续拔长
锻造比应不小于2.0,总拔长锻造比应不小于2.5。用锻材或轧材锻造时,拔长总锻造比应不小于1.3。
大截面法兰部位的拔长锻造比可适当减小,但不得小于1.7。若使用电渣锭,适当减小锻造比。锻件的
总锻造比按附录B规定的方法进行计算。
5.2.4 锻件的形状和尺寸应符合锻件图样和工艺文件的要求。锻造工艺应考虑锻造的均匀性并防止
混晶。锻后热处理应考虑去除氢的不良影响和为最终热处理做组织准备。
5.2.5 当制造方需要时,可以采用组合锻造的方法。
5.3 热处理
5.3.1 锻件应按照材料标准的要求进行热处理。在保温过程中,炉温应处于规定温度±15℃的范围
内。必要时应在锻件表面放置外接热电偶。在综合考虑工件壁厚、形状结构、尺寸等因素的情况下,外
接热电偶应放置在锻件预计最高温度处和最低温度处。
5.3.2 若需要规定最低回火温度,采购方应在订货合同中写明。
5.3.3 性能热处理后,若锻件需校形,热校形的预热温度应低于回火温度40℃~60℃。校形后,应在
低于最终回火温度30℃~50℃的温度下进行去应力处理。
5.3.4 对于有残余应力要求的锻件,应采用受控和缓慢冷却的方法进行冷却,以保证残余应力值低于规定要求。
5.4 缺陷清除和补焊
5.4.1 对于尺寸超出公差范围的局部缺陷,在得到采购方认可后,可以进行修磨清除,修磨边缘应平滑
过渡,但清理深度不应超过加工余量的75%。修磨清除后,应按材料标准规定在修磨部位进行磁粉检
测或渗透检测,以确认缺陷已清除。
5.4.2 若发现锻件缺陷无法通过加工清除,未经采购方同意,制造方不应进行补焊。在得到采购方同
意后方可进行补焊。补焊前,应进行合适的无损检测,以证明缺陷已被完全清除。若采购方要求,制造
方应提交焊接工艺规程(WPS)、焊接工艺评定报告(PQR)、焊接人员资质。
5.4.3 补焊后应提供补焊检查记录,记录内容应包括补焊区硬度、补焊区的相对位置及大小、焊后热处理等内容,并具有可追溯性。
6 技术要求
6.1 化学成分
6.1.1 熔炼分析
制造方应对每炉(每包)钢液进行熔炼分析,分析结果应符合材料标准的规定。多炉合浇时允许单
包钢液成分超出材料标准的规定,采用加权平均计算法进行计算,其权重平均分析结果应符合材料标准
的规定。大型钢质自由锻件常用的材料标准参见附录C。
6.1.2 成品分析
当采购方有要求时,制造方应对锻件进行成品分析。成品分析结果应符合材料标准的规定,但允许
有表1规定的偏差,表1中未规定的元素偏差应符合GB/T 222的规定。
6.2 力学性能锻件的力学性能应符合材料标准的规定。
6.3 硬度均匀性
锻件只要求按硬度验收时,同一锻件的硬度偏差不超过30HBW,同一批次锻件的硬度相对差不超过40HBW。
6.4 金相组织
锻件的平均晶粒度和非金属夹杂物应符合材料标准的规定。
6.5 残余应力
锻件的残余应力应符合材料标准的规定。
6.6 无损检测
6.6.1 一般要求
在制造的各阶段,应注意检查锻件表面,以避免锻件表面无肉眼可见的裂纹、夹层、折叠、夹渣、严重的偏析等有害缺陷。
6.6.2 超声检测
当订货合同有超声检测要求时,采购方应写明超声检测的检测方法、检测部位、检测范围,以及验收标准。
6.6.3 其他无损检测
若采购方要求,经供需双方协商确定,应在订货合同写明其他无损检测(如磁粉检测、渗透检测等)的相关要求。
6.7 尺寸检查
在热处理后交货前,按照订货图样的要求进行尺寸检查,并记录主要尺寸;所得的尺寸应在订货图样规定的公差范围内。
7 检验规则和试验方法
7.1 化学成分分析
7.1.1 取样方法和分析方法
7.1.1.1 化学成分分析用试样的取样方法应按GB/T 20066规定的方法进行。
7.1.1.2 化学成分分析方法应按GB/T 223规定的方法或经采购方认可的能保证分析质量的其他方法进行。
7.1.2 熔炼分析
7.1.2.1 每炉(每包)钢液应在浇注前取样测定钢液的化学成分。
7.1.2.2 对于电渣重熔钢锭,若使用同一炉号电极进行重熔,则重熔钢锭的化学成分分析可视为熔炼分
析;若使用不同炉号电极依次重熔,应在水口、冒口两端取样进行化学成分分析,必要时可增加取样部位
和数量,每个部位试样的分析结果均应符合材料标准的规定。
7.1.2.3 若分析及试样不符合分析要求,无法判定钢液是否符合材料标准规定或不足以确定钢液的化
学成分,制造方可在钢锭或钢坯表面附近合适部位取替代试样以确定钢液的化学成分。
7.1.3 成品分析
制造方可在锻件上取样分析。取样规定如下:
a) 优先在锻件力学性能试样上取样进行分析;
b) 实心锻件及饼形锻件可在锻件延长部位1/2半径处到外圆之间的任意一点取样进行分析;
c) 空心锻件或环形锻件可在锻件内外表面之间取样进行分析。
7.2 力学性能试验
7.2.1 试验方法
7.2.1.1 室温拉伸试验按 GB/T 228.1规定的方法进行,高温拉伸试验按 GB/T 228.2规定的方法进行。
7.2.1.2 冲击试验按GB/T 229规定的方法进行。
7.2.2 取样数量
应在最终热处理状态的锻件上切取足够的试料,以保证有足够的试样用于相关试验和可能的复试。
若在订货合同、材料标准或技术协议中未做规定,锻件的取样数量按表2的规定。
7.2.3 取样位置
7.2.3.1 承压锻件
承压锻件的试料优先取自锻件的本体或本体的延长部分。若采购方在订货图样、专用技术协议中
或经供需双方协商规定了取样方法,则应优先按照订货图样、专用技术协议或双方商定的要求进行取
样。若无特殊规定,试料从锻件上取下后,不应进行任何会影响力学性能的处理。试料的取样位置规定如下:
a) 截取试料时应保证试样的纵轴到任何表面的距离至少为T/4,且试样长度的中线到任何第二
表面的距离至少为T(T 为锻件取样部位最大热处理厚度)。若使用热缓冲环(块)作为试料,
热缓冲环(块)应通过不完全焊透焊缝完全密封缓冲表面。同时,热缓冲环(块)的高度和宽度
应大于或等于T,长度应至少超过试料区长度两侧各一个T,且试样表面离开缓冲表面的距离
应大于或等于13mm。热缓冲环(块)应是可焊的碳钢或低合金钢。取样示意图见图1。
b) 对于特厚的锻件,订货图样应注明承受主载荷的成品表面。截取试料时应保证试样的纵轴离
锻件最近的热处理表面的距离至少等于所注明的承受主载荷的成品表面到最近的热处理表
面的最大距离(t),且试样长度的中线到其他热处理表面至少为此距离的两倍。在任何情况
下,试样的纵轴到锻件任何热处理表面的距离应不小于19mm,试样长度的中线到任何第二
表面的距离应不小于38mm。取样示意图见图2。
c) 代表同一炉号和同一热处理批次的锻件试样,可在同熔炼炉号单独锻造的检验样坯上截取。
单独生产的检验样坯与所代表的产品锻件应有基本相近的锻造比并经受基本相同的加工过
程,具有与所代表的产品锻件相同的名义厚度,并与所代表的产品锻件进行同一类型的热加
工,同炉并同时进行热处理。
7.2.3.2 非承压锻件
非承压锻件的试料优先取自锻件主要截面(或等效截面)的本体延长部分;若采购方在订货图样、专
用技术协议中或经供需双方协商规定了取样方法,则应优先按照订货图样、专用技术协议或双方商定的
要求进行取样。如无特殊规定,试料从锻钢件上取下后,不应进行任何会影响力学性能的处理。试料的
取样位置规定如下:
a) 实心轴类锻件的试样应取自距表面1/3半径处,条形锻件的试样应取自沿对角线顶点到中心
的1/3处。取样示意图见图3。
b) 筒形锻件的试样应取自1/2壁厚处,取样示意图见图4。
图4 筒形锻件取样示意图
c) 饼形锻件,当在外径加大部分取样时,试样应取自加大部分至少1/3高度处;当在延长部位取
样时,试样应取自距外缘1/3半径处或至少距边缘20mm处。取样示意图见图5、图6。
d) 环形锻件,当在外径加大部位取样时,试样应取自加大部分至少1/3高度处;当在延长部位取
样时,试样应取自至少1/3壁厚处。取样示意图见图7、图8。
e) 若采购方同意,锻件的力学性能试样也可从同熔炼炉号单独锻造的检验样坯上截取,检验样坯
与所代表的锻件应有相近的锻造比、检验样坯的热处理有效厚度大于或等于产品锻件的有效
厚度,并与所代表的产品锻件进行同一类型的热加工,同炉并同时进行热处理。
7.2.4 取样方向
7.2.4.1 一般规定
试样取样方向应为锻件的主加工方向。若无法满足规定的取样方向要求,经由供需双方商定,也可
取其他方向的试样。
7.2.4.2 试样相对于锻件的主变形方向
当试样相对于锻件的主变形方向时,取样位置如下(见图9):
---纵向试样:试样的长轴平行于锻件主变形方向;冲击试样的缺口轴线垂直于纵向和横向形成的平面。
---横向试样:试样的长轴垂直于锻件主变形方向;冲击试样的缺口轴线垂直于纵向和横向形成的平面。
---法向试样:试样的长轴垂直于锻件纵向和横向形成的平面;冲击试样的缺口轴线平行于主变形方向。
7.2.4.3 试样相对于锻件的产品几何形状
当试样相对于锻件的产品几何形状时,取样位置如下(见图10):
---轴向试样:试样的长轴平行于锻件旋转对称轴;冲击试样的缺口轴线垂直于圆周。
---切向试样:试样的长轴与锻件圆周相切;冲击试样的缺口轴线垂直于圆周。
---径向试样:试样的长轴垂直于锻件圆周;冲击试样的缺口轴线平行于圆周。
7.3 硬度检验
7.3.1 检验方法
硬度检验按GB/T 231.1规定的方法进行。
7.3.2 检验位置
7.3.2.1 重量小于或等于1000kg的饼形锻件和环形锻件,应至少在接近锻件1/2半径的上下端面上
进行一次硬度检验,上下端面相隔180°;重量小于或等于1000kg的长轴锻件,应至少在其轴线上均匀进行三次硬度检验。
7.3.2.2 重量大于1000kg的饼形锻件、环形锻件,应至少在接近锻件1/2半径处和每个端面上相隔
180°处进行两次硬度检验,两个端面相隔90°;重量大于1000kg的轴类锻件,应至少在其轴线的两条素
线上各均匀进行三次硬度检验,两条素线相隔180°。
7.4 金相检验
7.4.1 显微组织的检验方法按GB/T 13298的规定,评定方法按GB/T 13299的规定。
7.4.2 平均晶粒度的测定方法按GB/T 6394的规定。
7.4.3 非金属夹杂物的评定方法按GB/T 10561的规定。
7.5 残余应力测定
锻件残余应力的检测位置由供需双方商定,测定方法宜参照JB/T 8888规定的方法进行,其他测定方法由供需双方商定。
7.6 无损检测超声检测方法按JB/T 8467的规定。
7.7 复试
7.7.1 拉伸试验
7.7.1.1 由于试验机故障或试样的制备不正确而使试验结果不能满足规定的要求时,则应重新取试进行试验。
7.7.1.2 拉伸试验中某一试验结果不合格,可在原试样相邻部位取双倍试样进行复试,双倍试样的复试结果应全部满足规定要求。
7.7.1.3 力学性能试验如因试样有裂纹和白点原因不合格者,不得复试。
7.7.2 冲击试验
7.7.2.1 V型缺口冲击试验
若一组冲击试样的试验结果不合格,可在原试样相邻部位再取一组三个试样复试,前后两组试样的
算术平均值不应低于规定要求,且单个值低于规定值的个数不应多于两个,只能有一个单个值低于规定值的70%。
7.7.2.2 U型缺口冲击试验
若某一试验结果不合格,可在原试样相邻部位取双倍试样进行复试,两个试样的复试结果均不应低于规定要求。
7.8 重新热处理
如果锻件的任何一项或几项力学性能试验结果未达到规定时,允许对锻件进行重新热处理。重新
热处......
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