| 标准编号 | GB/T 3077-2015 (GB/T3077-2015) | | 中文名称 | 合金结构钢 | | 英文名称 | Alloy Structure Steels | | 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 | 28,227 | | 发布日期 | 2015-12-10 | | 实施日期 | 2016-11-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 3077-1999 | | 引用标准 | GB/T 222; GB/T 223.4; GB/T 223.5; GB/T 223.9; GB/T 223.11; GB/T 223.13; GB/T 223.16; GB/T 223.18; GB/T 223.23; GB/T 223.26; GB/T 223.43; GB/T 223.49; GB/T 223.59; GB/T 223.60; GB/T 223.67; GB/T 223.69; GB/T 223.75; GB/T 224; GB/T 225; GB/T 226; GB/T 228.1; GB/T 229; GB/T 231.1 | | 标准依据 | 国家标准公告2015年第38号 | | 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 | | 范围 | 本标准规定了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、标志和质量证明书。本标准适用于公称直径或厚度不大于250 mm的热轧和锻制合金结构钢棒材。经供需双方协商, 也可供应公称直径或厚度大于250 mm热轧和锻制合金结构钢棒材(以下简称钢棒)。本标准所规定牌号及化学成分亦适用于钢锭、钢坯及其制品。 | GB/T 3077-2015
Alloy structure steels
ICS 77.140.60
H40
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 3077-1999
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
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 分类与代号 2
4 订货内容 3
5 尺寸、外形、重量及允许偏差 3
6 技术要求 3
6.1 牌号及化学成分 3
6.2 冶炼方法 11
6.3 交货状态 11
6.4 力学性能 11
6.5 热顶锻 18
6.6 低倍 18
6.7 非金属夹杂物 18
6.8 晶粒度 18
6.9 脱碳层 18
6.10 表面质量 19
6.11 特殊要求 19
7 试验方法 20
8 检验规则 20
8.1 检查和验收 20
8.2 组批规则 20
8.3 取样数量及取样部位 21
8.4 复验与判定规则 21
9 包装、标志和质量证明书 21
附录A(资料性附录) 本标准牌号与国外标准相似牌号的对照 22
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T 3077-1999《合金结构钢》。
本标准与GB/T 3077-1999相比,主要技术内容修改如下:
---修改了按冶金质量分类的要求(见表2、表4、6.7和6.8,1999年版表2,表4);
---含硼钢的B含量下限由0.0005%调整为0.0008%(见表1);
---删除所有带字母“A”的牌号,但同一牌号化学成分调整为原带字母 A牌号的化学成分(见表1,1999年版表1);
---增加了25MnB、35MnB、25CrMo、50CrMo、34CrNi2、15CrNiMo、30CrNiMo、30Cr2Ni2Mo、
---调整了钢中硫、磷含量(见表2,1999年版表2);
---将表面缺陷细分为缺陷和缺欠(见6.10,1999年版6.6);
---修改了表面质量描述,并纳入GB/T 28300标准规定(见6.10,1999年版6.6);
---修改了“非金属夹杂物”要求(见6.7,1999年版6.9);
---增加了“晶粒度”要求(见6.8);
---修改了“特殊要求”(见6.11,1999年版6.10);
---增加了数值修约要求(见7.2);
---增加了本标准牌号与国外标准相似牌号对照表(见附录A)。
本标准由国家钢铁工业协会提出。
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:大冶特殊钢股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、宝钢特钢有限公司、石家庄钢铁有限责任公司、福建省三钢(集团)有限责任公司、苏州苏信特钢有限公司、湖北三环锻造有限公司、
北京交通大学。
本标准主要起草人:黄成钢、李博鹏、栾燕、戴强、张淑平、孟瑞瑛、刘建丰、别利芳、惠卫军、柳萍、石记斌、孙志诚、代合平、丁辉。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 3077-1982,GB/T 3077-1988,GB/T 3077-1999。
合金结构钢
1 范围
本标准规定了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、标志和质量证明书。
本标准适用于公称直径或厚度不大于250mm的热轧和锻制合金结构钢棒材。经供需双方协商,
也可供应公称直径或厚度大于250mm热轧和锻制合金结构钢棒材(以下简称钢棒)。
本标准所规定牌号及化学成分亦适用于钢锭、钢坯及其制品。
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 222 钢的成品化学成分允许偏差
GB/T 223.4 钢铁及合金 锰含量的测定 电位滴定或可视滴定法
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 223.13 钢铁及合金化学分析方法 硫酸亚铁铵滴定法测定钒含量
GB/T 223.16 钢铁及合金化学分析方法 变色酸光度法测定钛量
GB/T 223.18 钢铁及合金化学分析方法 硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜量
GB/T 223.23 钢铁及合金 镍含量的测定 丁二酮肟分光光度法
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 223.43 钢铁及合金 钨含量的测定 重量法和分光光度法
GB/T 223.49 钢铁及合金化学分析方法 萃取分离-偶氮氯膦mA光度法测定稀土总量
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 223.60 钢铁及合金化学分析方法高氯酸脱水重量法测定硅含量
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 223.69 钢铁及合金 碳含量的测定 管式炉内燃烧后气体容量法
GB/T 223.75 钢铁及合金 硼含量的测定 甲醇蒸馏-姜黄素光度法
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 热轧钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差
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 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 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 钢棒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
GB/T 28300 热轧棒材和盘条表面质量等级交货技术条件
YB/T 4306 钢铁及合金氮含量的测定惰性气体熔融热导法
YB/T 5293 金属材料 顶锻试验方法
3 分类与代号
3.1 钢棒按冶金质量分为下列三类:
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 钢棒按使用加工方法分下列两类:
a) 压力加工用钢 UP;
1) 热压力加工 UHP;
2) 顶锻用钢 UF;
3) 冷拔坯料 UCD;
b) 切削加工用钢 UC。
3.3 钢棒按表面种类分为下列五类:
a) 压力加工表面 SPP;
b) 酸洗 SA;
c) 喷丸(砂) SS;
d) 剥皮 SF;
e) 磨光 SP。
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) 控制残余元素(如有要求,见表2);
e) 交货的重量(或数量);
f) 尺寸、外形及其允许偏差;
g) 使用加工方法(未注明者,按切削加工用钢);
h) 热处理交货或特殊表面状态交货(如有要求,见6.3.2和6.3.3);
i) 热顶锻(如有要求,见6.5);
j) 脱碳层(如有要求,见6.9);
k) 特殊要求(如有要求,见6.11)。
5 尺寸、外形、重量及允许偏差
5.1 热轧钢棒的尺寸、外形、重量及其允许偏差应符合GB/T 702的有关规定,具体要求应在合同中注明。
5.2 热锻钢棒的尺寸、外形、重量及其允许偏差应符合GB/T 908的有关规定,具体要求应在合同中注明。
5.3 其他尺寸钢棒的尺寸、外形、重量及其允许偏差应符合相应标准或经供需双方协商确定,具体要求在合同中注明。
6 技术要求
6.1 牌号及化学成分
6.1.1 钢的牌号、统一数字代号及化学成分(熔炼分析)应符合表1的规定。
6.1.2 钢中硫、磷及残余元素含量应符合表2的规定。
6.1.3 钢棒(或坯)的成品化学成分允许偏差应符合GB/T 222的规定。
表2 钢中磷、硫含量及残余元素含量
钢的质量等级
化学成分(质量分数)/%,不大于
P S Cua Cr Ni Mo
优 质 钢 0.030 0.030 0.30 0.30 0.30 0.10
高级优质钢 0.020 0.020 0.25 0.30 0.30 0.10
特级优质钢 0.020 0.010 0.25 0.30 0.30 0.10
钢中残余钨、钒、钛含量应作分析,结果记入质量证明书中。根据需方要求,可对残余钨、钒、钛含量加以限制。
a 热压力加工用钢的铜含量不大于0.20%。
6.2 冶炼方法
除非合同中有规定,冶炼方法由生产厂自行选择。
6.3 交货状态
6.3.1 钢棒通常以热轧或热锻状态交货。
6.3.2 根据需方要求,并在合同中注明,也可以热处理(退火、正火或高温回火)状态交货。
6.3.3 经供需双方协议,并在合同中注明,钢棒表面可经磨光、剥皮或其他精整方法交货。
6.4 力学性能
6.4.1 试样毛坯按表3推荐的热处理制度处理后,测定钢棒纵向力学性能应符合表3的规定。
6.4.2 表3所列力学性能适用于公称直径或厚度不大于80mm的钢棒。公称直径或厚度大于80mm的钢棒的力学性能应符合下列规定:
a) 公称尺寸大于80mm~100mm的钢棒,允许其断后伸长率、断面收缩率及冲击吸收能量较表3的规定分别降低1%(绝对值)、5%(绝对值)及5%;
b) 公称尺寸大于100mm~150mm的钢棒,允许其断后伸长率、断面收缩率及冲击吸收能量较表3分别降低2%(绝对值)、10%(绝对值)及10%;
c) 公称尺寸大于150mm~250mm的钢棒,允许其断后伸长率、断面收缩率及冲击吸收能量较表3分别降低3%(绝对值)、15%(绝对值)及15%;
d) 允许将取样用坯改锻(轧)成截面70mm~80mm后取样,其检验结果应符合表3规定。
6.4.3 以退火或高温回火状态交货的钢棒,其布氏硬度应符合表3的规定。
6.5 热顶锻
根据需方要求,并在合同中注明,热顶锻用钢应作热顶锻试验,试验后的试样高度为原试样高度的1/3,顶锻后试样上不应有裂纹。公称尺寸大于80mm的钢棒,供方若能保证合格可不进行试验。
6.6 低倍
6.6.1 钢棒的横截面酸浸低倍组织试片上不应有目视可见的残余缩孔、气泡、裂纹、夹杂、翻皮、白点、
轴间晶间裂纹。
6.6.2 钢棒的酸浸低倍组织合格级别应符合表4的规定。
表4 钢棒的酸浸低倍组织合格级别
钢的质量等级
a 仅适用于连铸材。
b 38CrMoAl和38CrMoAlA钢应不大于2.5级。
c 38CrMoAl和38CrMoAlA钢应不大于1.5级。
6.6.3 切削加工用的钢棒允许有不超过表面缺陷允许深度的皮下夹杂、皮下气泡等缺欠。
6.6.4 如供方能保证低倍检验合格,可采用GB/T 7736超声检测法或其他无损探伤法代替酸浸低倍
检验。
6.7 非金属夹杂物
高级优质钢和特级优质钢棒应进行非金属夹杂物检验,其合格级别应符合表5的规定。
表5 非金属夹杂物
如需方有不同级别要求或有硫(S)含量要求的,其合格级别由供需双方协商确定。
6.8 晶粒度
特级优质钢应检验奥氏体晶粒度,其合格级别应不粗于5级或更细。
6.9 脱碳层
根据需方要求,并在合同中注明,对含碳量下限大于0.30%的钢应检验脱碳层,采用金相法检验每边总脱碳层深度(铁素体+过渡层)不大于钢棒直径或厚度的1.5%。
6.10 表面质量
6.10.1 压力加工用钢棒的表面不应有目视可见的裂纹、结疤、折叠及夹杂。如有上述缺陷应清除,清除深度从钢棒实际尺寸算起应不超过表6的规定,清除宽度不小于深度的5倍,同一截面达到最大清除
深度不应多于1处。允许有从实际尺寸算起不超过尺寸公差之半的个别细小划痕、压痕、麻点及深度不超过0.2mm的小裂纹存在。
表6 压力加工用钢棒允许缺陷清除深度 单位为毫米
公称直径或厚度
允许清除深度
优质钢和高级优质钢 特级优质钢
< 80 钢棒尺寸公差的1/2
≥80~140 钢棒公称尺寸公差 钢棒公称尺寸公差的1/2
>140~200 钢棒公称尺寸的5%
>200 钢棒公称尺寸的6%
钢棒公称尺寸的3%
6.10.2 切削加工用钢棒的表面允许有从钢棒公称尺寸算起不超过表7规定的局部缺欠。
表7 切削加工用钢棒局部缺欠允许深度 单位为毫米
公称直径或厚度
局部缺欠允许深度
优质钢和高级优质钢 特级优质钢
< 100 钢棒尺寸负偏差
≥100 钢棒公称尺寸公差 钢棒公称尺寸负偏差
6.10.3 以喷丸或剥皮状态交货的钢棒表面应洁净、光滑,不应有裂纹、折叠、结疤和氧化铁皮,若有上述缺陷存在,允许局部修磨,但最大修磨处应保证钢棒的最小尺寸。
6.10.4 根据需方要求,表面质量可按GB/T 28300标准规定进行,具体质量等级、接收质量限AQL(缺陷最大允许量)及检验方法由供需双方协商确定。
6.11 特殊要求
根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明可供应有下列特殊要求的钢棒:
a) 对表1中所列牌号的化学成分范围提出缩小或放宽的要求;
b) 提供硫含量范围0.015%~0.035%;
c) 提供残余铅、砷、锑、锡、钛的含量;
d) 提供钢中氧、氮含量;
e) 提供小尺寸冲击试验值或V型缺口冲击试验值;
f) 检验显微组织;
g) 提供规定淬透性要求的钢棒;
h) 超声检测;
i) 检验塔形发纹;
j) 其他。
7 试验方法
钢棒的检验项目和试验方法见表8。
表8 检验项目、取样数量、取样部位和试验方法
序号 检验项目 取样数量 取样部位 试验方法
1 化学成分 1个/炉 GB/T 20066
GB/T 223系列(见第2章),GB/T 4336,
GB/T 11261、GB/T 20123、GB/T 20124、
GB/T 21834、YB/T 4306
2 拉伸 2个/批 不同根钢棒,GB/T 2975 GB/T 228.1
3 冲击a 1组2个/批 不同根钢棒,GB/T 2975 GB/T 229
4 硬度 3个/批 不同根钢棒 GB/T 231.1
低倍
组织
酸浸检验
超声检测
2个/批
1)模铸:相当于钢锭头部不同
根钢坯或钢棒;2)连铸:不同
根钢棒
GB/T 226,GB/T 1979
GB/T 7736
6 热顶锻 2个/批 不同根钢棒 YB/T 5293
7 脱碳层 2个/批 不同根钢棒 GB/T 224(金相法)
8 非金属夹杂物 2个/批 不同根钢棒 GB/T 10561
9 末端淬透性 1个/批 任一根钢棒 GB/T 225
10 晶粒度 1个/批 任一根钢棒 GB/T 6394
11 显微组织 2个/批 不同根钢棒 GB/T 13298,GB/T 13299
12 塔形发纹 2个/批 不同根钢棒 GB/T 15711
13 超声检测 逐根 整根棒上 GB/T 4162、GB/T 6402
14 表面质量 逐根 整根棒上 目视或GB/T 28300
15 尺寸、外形 逐根 整根棒上 卡尺、千分尺
电渣钢取样数量:低倍为2个,硬度为3个,尺寸和表面逐根,其他试验项目均各取......
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