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| 标准编号 | GB/T 39192-2020 (GB/T39192-2020) | | 中文名称 | 高温合金件热处理 | | 英文名称 | Heat treatment of superalloy parts | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J36 | | 国际标准分类 | 25.200 | | 字数估计 | 22,279 | | 发布日期 | 2020-10-11 | | 实施日期 | 2021-05-01 | | 标准依据 | 国家标准公告2020年第21号 | | 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 39192-2020: 高温合金件热处理
GB/T 39192-2020 英文名称: Heat treatment of superalloy parts
1 范围
本标准规定了高温合金件热处理设备与工艺材料、热处理工艺规范、工艺过程控制及质量检验等要求。
本标准适用于装备制造业变形高温合金及等轴晶铸造高温合金的热处理。专用技术文件或订货合同另有规定者除外。
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 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法
GB/T 228.2 金属材料 拉伸试验 第2部分:高温试验方法
GB/T 230.1 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分: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 2039 金属材料 单轴拉伸蠕变试验方法
GB/T 3634.2 氢气 第2部分:纯氢、高纯氢和超纯氢
GB/T 4842 氩
GB/T 4844 纯氦、高纯氦和超纯氦
GB/T 6394 金属平均晶粒度测定方法
GB/T 7232 金属热处理工艺 术语
GB/T 8979 纯氮、高纯氮和超纯氮
GB/T 10066.1 电热和电磁处理装置的试验方法 第1部分:通用部分
GB/T 10067.1 电热和电磁处理装置基本技术条件 第1部分:通用部分
GB/T 10067.4 电热装置基本技术条件 第4部分:间接电阻炉
GB/T 14999.7 高温合金铸件晶粒度、一次枝晶间距和显微疏松测定方法
GB 15735 金属热处理生产过程安全、卫生要求
GB/T 30825 热处理温度测量
GB/T 32541 热处理质量控制体系
JB/T 6955 热处理常用淬火介质技术要求
JB/T 10457 液态淬火冷却设备技术条件
3 术语和定义
GB/T 7232界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
均热时间
从所有温度控制热电偶到达工艺设定温度开始,到工件的心部温度到达工艺设定温度所要求的炉
温均匀性下限温度为止的时间。
3.2
冶金转变时间
从工件的心部温度到达工艺设定温度所要求的炉温均匀性下限温度开始,到工件出炉为止的时间。
4 热处理设备与工艺材料
4.1 加热设备
4.1.1 一般要求
4.1.1.1 高温合金热处理加热通常采用间接电阻炉,常用炉型有空气电阻炉、真空炉、惰性气体炉等。
其技术条件应符合GB/T 10067.1和GB/T 10067.4的规定。
4.1.1.2 高温合金件热处理炉的仪表系统配置至少应满足GB/T 30825规定的D型仪表系统配置。用于转动件、关键结构件的热处理炉,其仪表系统配置推荐采用GB/T 30825规定的B型仪表系统配置或在D型仪表系统配置的基础上增加一支载荷热电偶。
4.1.1.3 热处理炉使用的温度控制仪、记录仪、保护及报警仪、热电偶(包括载荷热电偶)及补偿导线的精度等级,使用要求及校准周期按照GB/T 30825的规定执行。
4.1.1.4 用于固溶处理、中间退火、去应力退火及时效处理的热处理炉的有效加热区炉温均匀性要求见表1。
4.1.1.5 热处理炉的系统精度、有效加热区炉温均匀性测试方法及测试周期按照 GB/T 30825的规定执行。
4.1.2 空气电阻炉
空气电阻炉用于有足够加工余量的高温合金半成品件的加热。
4.1.3 真空炉
4.1.3.1 真空炉的真空压强应不大于0.067Pa,冷态压升率应不大于1.33Pa/h。测定方法按GB/T 10066.1的规定执行。
4.1.3.2 当真空炉采用回充惰性气体保护加热时,真空炉应配备炉气压力及露点监控系统。炉内气氛的露点应不高于-51℃。
4.1.3.3 对真空炉进行炉温均匀性测试时,应在工件生产时采用的最低真空压强的状态下进行,但不需要低于1.3×10-3Pa。
4.1.3.4 真空传感器、真空压强显示及记录仪应定期校准,推荐每半年对真空测量及记录系统进行一次比对测试,允许的最大误差为±0.5数量级,见式(1):
4.1.3.5 若真空炉配备了露点测量装置,应对其进行定期校准,允许的最大测量误差为±5℃。
4.1.4 惰性气体炉
4.1.4.1 在进行炉温均匀性测试时,炉内的气体压强应与工件热处理时的一致。
4.1.4.2 惰性气体炉的炉内气氛露点应不高于-51℃。
4.1.4.3 露点测量系统应定期校准,允许的最大测量误差为±5℃。
4.2 冷却设备
4.2.1 淬火槽
4.2.1.1 淬火槽应符合JB/T 10457的规定,安全性能应满足GB 15735的规定。
4.2.1.2 淬火槽应配备测温装置,有要求时还应配备温度记录装置。温度显示及记录仪表、热电偶的使用、校准及系统精度测试应符合GB/T 30825的规定。
4.2.1.3 淬火槽内应有足够容积的淬火介质并且配备搅拌装置。使用油或聚合物淬火介质时,油或槽液的温升不超过22℃;使用水淬火时,冷却槽的水温温升不超过14℃。
4.2.2 风冷设备
风冷设备应满足工件均匀冷却的要求。推荐采用大流量、中低风速且能够对所有工件进行均匀冷却的风冷设备。
4.3 工艺材料
4.3.1 加热保护及冷却气体
4.3.1.1 真空炉及惰性气体炉加热保护及冷却使用的气体应符合表2的要求。
4.3.1.2 用氮气作保护气体时,铁基高温合金件热处理最高加热温度为710℃,镍基高温合金及钴基高温合金件热处理最高加热温度为770℃。
4.3.1.3 当工件留有足够加工余量或者在使用方允许时才可用氮气作冷却介质。
4.3.2 淬火介质
4.3.2.1 淬火油及聚合物水溶液淬火介质应符合JB/T 6955或专用技术文件的要求,使用温度按照供
应商的推荐执行。
4.3.2.2 淬火油或聚合物淬火介质使用前应测定其初始冷却特性,如......
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