钢质自由锻件检验通用规则

钢质自由锻件检验通用规则

国家标准 GB/T25136一2010 钢质自由锻件检验通用规则 Generalcheckingstandardforsteelopendieforgings 2010-09-26发布 2011-02-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T25136一2010 目 次 前言 范围 规范性引用文件 化学成分 力学性能 其他检验项目 外观质量 形状和尺寸 拒收 标志 10质量证明书 附录A(规范性附录)加权平均分析法 12 附录B(资料性附录)补充要求 14 参考文献 15
GB/T25136一2010 前 言 本标准的附录A为规范性附录,附录B为资料性附录 本标准由全国锻压标准化技术委员会(SAC/TC74)提出并归口 本标准起草单位;第二重型机械集团公司北京机电研究所 本标准主要起草人:李英、胡加尔、周雯、金红
GB/T25136一2010 钢质自由锻件检验通用规则 范围 本标准规定了钢质自由锻件(以下简称锻件)检验的化学成分、力学性能以及其他检验用的通用 规则 本标准适用于一般工业用碳素钢和合金钢锻件 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB/T223所有部分)钢铁及合金化学分析方法 GB/T226 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 金属材料室温拉伸试验方法(GB/T228一2002,Iso6892;1998EQ) GB/T228 GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法(G;B/T229一2007,IsO148-1;2006,MOD) GB/T230所有部分)金属洛氏硬度试验 GB/T231所有部分)金属布氏硬度试验 GB/T1814钢材断口检验法 GB/T1979结构钢低倍组织缺陷评级图 GB/T4236 钢的硫印检验方法(GB/T4236一1984,eqIsO4968:1979) GB/T4341 金属肖氏硬度试验方法 GB/T6394金属平均晶粒度测定法 GB/T6402钢锻件超声检测方法 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 钢中非金属夹杂物含量的测定 GB/T10561 标准评级图显微检验法(GB/T105612005 1SO4967:1998IDT GB/12363锻件功能分类 GB/T13298金属显微组织检验方法 GB/T13299钢的显微组织评定方法 GB/T20066钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法 GB/T21471锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差轴类 JB/T8468锻钢件磁粉检验方法 JB/T9179所有部分)水压机上自由锻件机械加工余量与公差 JB/T9218渗透探伤方法 化学成分 3.1熔炼分析 3. .1.1制造厂应对每炉钢水取熔炼分析试样,测定材料标准中所规定元素的质量分数(%) 这种分析 应最好用浇注时取的试样进行 分析结果应符合该材料标准的要求
GB/T25136一2010 3.1.2若是多炉钢水注人大钢包,则应对该钢包钢水进行化学分析,测定的化学成分应符合材料标准 的要求 对于多炉合浇钢锭,可取每炉分析值或加权平均值,其结果应符合该材料标准的要求 3.1.3除由多炉钢水连铸的铸坯外(见3.1.6),如果钢水分析样品遗失,或采样不适宜作为化学分析 样时,则生产厂可以在接近铸锭或锻件表面适当位置按需要另取代替样品,以满足确定钠水化学成分分 析需要 3.1.4对于电渣重熔钢锭,若是同一炉号电极的重熔钢锭,则该重熔钢锭(或锻件)的化学分析应作为 熔炼分析;若由不同炉号电极依次重熔,则应对每一炉号至少一根电极在重熔钢锭中对应的每个区段进 行化学分析,每个区段的测定结果均应符合材料标准的要求,该重熔钢锭的熔炼分析结果,应由各区段 各自化学分析的加权平均值来表示 3.1.5用连铸机进行多炉钢水连续铸坯时,如有可能,应按3.1.1或3.1.2规定对每一炉次钢水进行 成分分析 如果多炉钢水连铸时试样丢失或表明不适宜于化学分析,可按3.1.7和3.1.8规定由制造 厂从该炉连铸坯或产品通过的区域另取试样 3.1.6连铸材料的炉号规定 除实施附录B补充要求B.2之外,如果用化学成分相似的不同炉次 的钢水进行连铸时,则用于连铸产品的炉号可以保持不变,直到产品钢水全部由下一炉提供为止 不同化学成分范围的钢水顺序连铸材料的识别 -不同化学成分的各炉钢水进行连铸时,由于 在中间包中发生混合,因此,要对混浇连铸坯做出识别标记 供方应采用已建立的能可靠地分开等级 的方法切下通过的混浇连铸坯 3.1.8若所取熔炼分析试样不符合检验要求,无法判定该炉钢是否满足材料标准要求时,则制造厂可 从钢锭或锻件表面附近的合适位置取代替试样 凡外购钢绽.钢还或轧材,其质量证明书中应有钢厂的熔炼分析结果 制造厂可进行人厂 3.1.9 复验 3.2成品分析 3.2.1需方可在代表每炉钢水的锻件上或多炉合浇的锻件上取样分析 取样规定如下: a)实心锻件及盘类锻件取自原尺寸加长段端面距外表面三分之一半径(或1/6对角线)范围内的 E 一处; b)筒形锻件取自原尺寸加长段端面1/2壁厚处; 所有锻件也可在力学性能试验的试样上取成品分析试样 c 3.2.2成品分析测定的化学成分,应符合锻件材料标准规定的要求,但允许有表1规定的偏差 表1成品分析化学成分的允许偏差量 超过规定的上限或低于规定的下限的允许偏差量/% 元素 成分范围 横截面积S/em? S650 65010300 <0.05 0.005 0.005 0.005 0.01 0,01 0,01 0.06一0.10 0.01 0.01 0,01 0.01 0,01 0,01 碳 0.11一0.25 05 .05 0.02 0.03 0.04 0. 0 0.03 0.260.55 0.03 0.04 0.04 0.05 0.06 0.06 >0.56 0.04 0.05 0.05 0.06 0.07 0.07 S0.90 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 >0.91 0.06 0.07 0.08 0.09 0.06 0.08 磷 <0.05 0.008 0.08 0.10 0.10 0.15 0.15
GB/T25136一2010 表1续) 超过规定的上限或低于规定的下限的允许偏差量/% 成分范围 元素 横截面积S/cm" 650 650S1300 300l0300 <0.03o 0.005 0.005 0.005 0.005 0.006 0.006 硫 0.0310,060 0.008 0,010 0.010 0,010 0,015 0,015 <0.35 0.02 0.03 0.04 0.04 0.05 0.06 硅 >0.36 0,05 0.06 0.06 0.07 0.07 0.08 S1.00 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 1.012.00 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 镍 2.015.30 0.07 0.07 0.07 0.07 0 .07 0,07 5.31~10.00 0.1o 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 >10,01 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 S0.90 0.03 0.04 0.04 0.05 0.05 0.06 0,912.10 0,05 0.06 0.06 0.07 0.07 0.08 11~10.00 0.10 0.10 0.12 0.14 15 0.16 y s 铬 0. 17 10.01~15.00 0,15 0.15 0.15 0.17 0.19 15.0120.00 0,20 0.20 0.20 0.22 0.24 0.24 >20.01 0.25 0.25 0.25 0.27 0. 27 0.29 0 0 0,20 0,01 .02 0.02 0.02 0.03 .03 0.210.40 0.02 0.03 0.03 0.03 0.04 0.04 钼 0 0,41~1.15 0.03 0.04 0.05 0.06 .07 0.08 1.16~55o 0.05 0.06 0.08 0.10 0,12 0.12 0.10 0.01 0.01 0.01 0.01 0 .01 0.01 0,110,25 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 钮 0.260.5o0 0.03 0.03 0.03 0.03 0 .03 0.03 0,51~1.25 0,04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 S0.14 0.02 0.02 0.02 0.02 0,03 0 .03 锯 0,150,50 0.06 0.06 0.06 0.06 .07 0.08 0 钛 S0,85 0.05 0.05 0.05 0.05 0 .05 0 .05 0.25 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 钻 0,265,00 0,07 0.07 0.07 0.08 0.08 0.09 5.0110.00 0.14 0.14 0.14 0.16 0.16 0.18 0 1.00 0,05 .05 0.05 0.06 0.06 0.07 钨 1.014.00 0.09 0 .09 0.1o 0.12 0,12 0.14 1.00 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0 .03 铜 1.012.00 0.05 0.05 0.05 0.05 0,05 0,05 2.015,00 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 S0.05 0,01 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.06~0,15 0.02 0.02 0.02 0.03 0,03 0,03 智 0.160,50 0.05 0.05 0.06 0.07 0.07 0.08 0.50~2.00 0.1o 0.10 0.1o 0.12 0,12 0.l4
GB/T25136一2010 表1续) 超过规定的上限或低于规定的下限的允许偏差量/% 元素 成分范围 横截面积S/cm" 300GB/T25136一2010 4.1.4锻件的力学性能试验结果应符合相应材料标准规定的要求 4.2试样数量 4.2.1受检锻件粗加工后的重量小于3000kg时,每件取一组试样,即一个拉伸试样和两个冲击试样 4.2.2受检锻件粗加工后的重量等于或大于3000kg时,每件取两组试样,具体规定如下 a 轴类和简类锻件,长度等于或小于2000mm(不包括试样材料的加长段)时,在一端相隔180° 处各取一组试样;长度大于2000mm(不包括试样材料的加长段)时,在两端相隔180"处各取 -组试样(见图1,图2) b 环类和盘类锻件,在一端相隔180"处各取一组试样(见图3,图4) a)纵向/一端/-组 b切向/一端/一组 e纵向/两端/各一组 d切向/两端/各一组 e纵向/一端/一组切向/一端/一组 图1轴类锻件取样位置和试样方向示意图
GB/T25136一2010 )纵向/两端/各一组切向/一端/一组 因)纵向/一端/一组切向/两端/各-一组 h纵向/两端/各一组切向/两端/各一组 图1(续 a)纵向/-一端/一组 b切向/一端/一组 纵向/两端/各一组 d切向/两端/各一组 图2筒类锻件取样位置和试样方向示意图
GB/T25136一2010 e纵向/一端/一组切向/一端/一组 图2续 a切向/一端/一组 b切向/一端/两组 e)切向/两端/各一组 图3环类锻件取样位置和试样方向示意图 切向/一端/一组 图4盘类锻件取样位置和试样方向示意图
GB/T25136一2010 b切向/一端/两组 切向/两端/各一组 c 图4(续) 4.2.3倍尺锻件若在热处理后再分割,则应视为一个锻件 试样数量按4.2.1和4.2.2的规定 4.2.4需方根据锻件的使用条件,也可增加试样数量,但应在合同或图样中明确规定 4.3取样位置 4.3.1制造厂应在锻件上预留足够的供取试样用的加长段 若锻件直径或端面短边长度等于或小于100mm时,则在其一端的加长段取样 4.3.2 若锻件直径或端面短边长度大于 4.3.3 100nm时,则取样位置规定如下 a)实心圆轴类锻件(图1):应取自加长段端面离外圆表面三分之一半径处 b)实心多边形轴类锻件:应取自加长段端面离外表面六分之一对角线处 简类及环类锻件(图2,图3);应取自加长段端面壁厚的二分之一处 c d)实心盘类锻件(图4);应取自加长段端面外圆处 对该类锻件,需方应在合同、技术协议或图 样中明确规定加长段的部位,否则由制造厂自行确定 4.3.4若是批量锻件的抽检件,且又不宜预留试样区加长段时,制造厂可破坏锻件取样,取样规定仍按 4.3.2和4.3.3执行 4.3.5经供需双方协商同意,制造厂可做替代加长段,但替代加长段应与锻件由同熔炼炉号、同一锻造 方式、同锻比、与代替的加长段有相同的尺寸,并与其所代表的交货锻件同炉热处理 取样规定仍按 4.3.2和4.3.3执行 4.3.6硬度测定应在锻件表面上进行,规定如下 a轴类和简类锻件 其长度等于或小于2000mm时,应测一条母线;该条母线上至少应测两处; 其长度大于2000mm时,应在两端各测条母线 每条母线上相隔1000mm应测一处，一条 母线上至少应测两处 环类和盘类锻件 其外径等于或小于1000mm时,应测一处;其外径大于1000mm时;应相 b 隔180"各测一处 4.4试样方向 4.4.1试样方向应为锻件的主变形方向
GB/T25136一2010 轴类、筒类和以拔长变形为主的锻件,其拉伸冲击试样的方向应为纵向 a b)环类、盘类和以徵粗变形为主的锻件,其拉伸,冲击试样的方向应为切向 4.4.2按4.4.1规定应取纵向试样的锻件,经供需双方协商,也可取切向试样或横向试样,但其力学性 能值应比纵向规定值有所降低 根据该锻件的冶炼方法、锻比、热处理方式及取试区加长段的尺寸,其 力学性能值应由供需双方协商确定 也可根据表3确定 表3切向、横向力学性能指标降低量 1t25t钢锭锻造锻件 >25t钢锭锻造锻件 力学性能 锻造比 锻造比 23 >5 2 5 6 >3一5 >3一 Rm/MP ,/MPa R.Ra 25 35 A/% 25 35 30 40 20 35 30 35 Z/% 20 40 Kv/刀J 25 25 35 30 35 40 4.5复试 4.5.1若由于试验设备故障,或试样制备不正确,以及与材质无关的伤痕,致使某一试样的性能值未能 满足规定的要求,则该试样废弃,可在锻件中该试样的相邻位置重新取样 4.5.2拉伸试验时,若试样在标距外或在标距中心到标距点的距离的二分之一以外处断裂,且试验结 果又不符合规定要求时,则该试样无效,可在锻件中该项试样的相邻位置重新取样 4.5.3 当力学性能试验结果不符合规定要求时 ,允许进行复试,在该试样的相邻位置取双倍试样复试 试样若有白点 、裂绞则不得复试 两试样复试结果均应满足规定要求 4.6重新热处理 4.6.1在供需双方协议以热处理条件下交货的锻件,若锻件力学性能试验结果未能符合规定的要求， 制造厂可对锻件进行重新热处理,按原规定进行试验 未经需方许可,重新热处理次数不得超过二次 4.6.2若锻件的强度性能指标较高,但塑性、韧性指标未能满足规定的要求时,可对锻件进行补充回 火,补充回火次数不作限制 回火后按原规定进行试验 4.6.3如果供需双方协议以不经热处理的锻件供货,且在某试验批的力学试验结果不符合协议要求 时,允许供方对该批锻件进行一次或多次退火 但正火或正火十回火的次数不得超过二次;并且应按协 议要求重新取样试验 4.7试验方法 4.7.1拉伸试验方法按GB/T228的规定 4.7.2冲击试验方法校GB/T229的规定 4.7.3硬度试验方法,洛氏,布氏、肖氏硬度试验,分别按GB/T230(所有部分),GB/T231(所有部分 和GB/T4341的规定 其他检验项目 仅当需方在合同、技术协议或图纸中对下列检验项目之一项或多项提出要求时,制造厂才进行下列 检验 低倍检验 低倍检验时,各项检验均应明确取样位置和验收等级 检验方法如下 低倍组织检验方法按GB/T226的规定,评定方法按GB/T1979的规定 a
GB/T25136一2010 b断口检验和评定方法按GB/T1814的规定 硫印检验的评定方法按GB/T4236的规定 5.2高倍检验 高倍检验时,各项检验均应明确取样位置和验收等级,试验方法如下 a) 显微组织检验方法按GB/T13298的规定,评定方法按GB/T13299的规定 b 晶粒度测定方法按GB/T6394的规定 c非金属夹杂物的评定方法按GB/T10561的规定 5.3超声波探伤检验 超声波探伤时,应明确探伤部位、范围深度、探伤方法及验收条件 试验方法可按GB/T6402的 规定 外观质量 6.1锻件表面不得有裂纹、缩孔、折叠,夹层等缺陷 6.2锻件表面缺陷允许整修,清除,但应符合下述规定 6.2.1锻件非加工表面整修处的最大深度,不得超过该处尺寸的下偏差,整修处必须圆滑过渡 6.2.2需经机械加工的锻件表面,整修后应保证该处留有名义单边余量的50%,整修处必须圆滑 过渡 6 .2. 缺陷整修后,应经检验,以便确认该缺陷已彻底清除 3 6.3锻件表面缺陷超过6.2.1或6.2.2的规定时,除材料标准已明确规定可焊补的锻件外,其他材料 的锻件若需焊补,应经需方同意 制造厂按6.2.3的规定彻底清除缺陷后,采用合适的焊补工艺进行焊 补 焊补后应经磁粉探伤或渗透探伤检验,必要时采用超声波探伤检验,以确保焊补区的质量 6 磁粉探伤方法按JB/T8468的规定,渗透探伤方法按JB/T9218的规定 形状和尺寸 7.1未经机械加工的锻件,交货时其形状和尺寸应符合JB/T9179所有部分)和GB/T21471的 规定 7.2粗加工状态交货锻件,其未注尺寸公差的偏差,除合同另有规定外,应符合表4和表5的规定 表4粗加工锻件未注尺寸公差的偏差 单位为毫米 12000 公称 120 400一 1000 2000 4000- 8000" 16000. 63o30~120 ioo 400 尺寸 2000 4000 8000 12000 16000 20000 偏差 士0.士0.2 士0.5 士2 士6 士0.3 士0.8 士1.2 士3 士4 士5 表5粗加工锻件圆角半径和倒角高度偏差 单位为毫米 公称尺寸 30~120 120400 0.53 36 630 偏差 士0.2 士0,5 士1 士2 士4 拒收 由需方按本标准条款进行试验的、代表拒收材料的试样应当从签发拒收报告之日起保留60天 如 果制造厂对这些试验的结果不满意,可在这段时期内提出复核 标志 9.1检验合格的锻件,均应有标志 标志内容可包括;制造厂标志、生产号或合同号、钢号、炉号,锻 件号 10
GB/T25136一2010 9.2大中型锻件应在图样或工艺文件指定部位打印标志 若未规定,可由制造厂确定部位 9.3小型成批锻件可采用分批挂签的方式做出标志 挂签可用薄钢板或薄铝板制作,在其上打印标志 或用油漆书写标志 10 质量证明书 10.1制造厂应向需方提供本标准各项检验结果的质量证明书 10.2 质量证明书内容应包括 a)制造厂名称或标志; b合同号; 图号和零件名称 e' 材料牌号及材料标准号,标准发布目期及所需的材料类型和等级; d 熔炼炉号" 锻件号或序号; 热处理状态 g h锻件主要外形尺寸 组批号及锻件数量; iD 检验项目及结果 j k 检验结论 11
GB/T25136一2010 附 录A 规范性附录 加权平均分析法 A.1加权平均分析法 加权平均分析是一种科学的计算方法,在本标准中,它适用于两炉或两炉以上钢水合浇的钢锭 假 定钢锭内某一元素的绝对含量是合浇钢水的各炉钢内该元素绝对含量之和,则钢锭内该元素的成分值 可由各炉钢对钢锭的重量比求出 确定各炉钢水的权重按如下公式: w_第炉钢水重量 ×100% A.1 钢锭重量 A.2加权平均分析法示例 A.2.1合浇钢锭各炉钢水的重量和化学成分 -个合浇钢锭的各炉钢水重量和化学成分见表A.1 表A.1合浇钢锭各炉钢水的重量和化学成分 化学成分/% 炼钢炉编号钢水重量1 Si C Mn Ni Mo 25 0.20 0.50 0.34 0.010 0.020 0.92 0.32 0.12 0.03 50 0.25 0.50 0.38 0.013 0.015 0.98 0.32 0.12 0.02 50 0" 0.50 0.38 0.018 0.34 0.13 0.02 .25 0.015 0.94 注;合浇钢水重量为125t A.2.2确定各炉钢水的权重(w: 根据表A.1各炉钢水重量与钢锭重量之比,按公式A1确定各炉钢水的权重,求得: 炉号1;W=(25/125)×100%=20% 炉号2:w2=(50/125)×100%=40% 炉号3;w=(50/125)×100%=40% A.2.3计算钢锭内各元素含量的加权平均值 某元素含量(%)的加权平均值等于各炉钢水中该元素的含量(%)与权重w乘积之和 以碳含量为例,根据表A.1及A.2.2得到的各炉钢水的权重,可求出 炉号1:0.20×20%=0.04 炉号2;0.25×40%=0.10 炉号3:0.25×40%=0.10 则此钢锭碳含量(%)的加权平均值为0.04+0.10+0.10=0.24 再以含量为例 炉号1:0.50×20%=0.10 炉号2:0.50×40%=0.20 炉号3:0.50×40%=0.20 则含量%)的加权平均值为0.10+0.20十0.20=0.50 再以磷含量为例 12
GB/T25136一2010 炉号1:0.010×20%=0.002 炉号2:0.013×40%=0.005 炉号3:0.015×40%=0.006 则磷含量(%)的加权平均值为0.002十0.005+0.006=0.013 其他元素的加权平均值可按此求得 数值修约 A.2.4 计算过程中的数值修约,应根据各元素分析值的有效位数,按GB/T8170的规则进行 13
GB/T25136一2010 附 录 B 资料性附录 补充要求 以下通用补充要求是本标准所列锻件标准共用的 仅当用户在询价单、合同和定单中作出规定时 才应实施以下补充要求之一项或多项 这种补充要求和细节应由制造厂和需方商定 B.1化学成分 制造厂提出用于订货的钢种应得到需方认可,并且同需方就化学成分中规定的每种元素的范围达 成协议 B.2顺序或连续铸造 当用同一化学成分范围的多炉钢水连续浇注时,应按已经建立的规程,使用不同炉次钢水互相分 开,不得供应混浇材料 B.3特殊锻造技术 在要求应用特殊锻造技术,以便热加工操作过程中在最有利于抗服役中承受应力的方向上形成金 属流线时,应当按GB/T226及GB/T1979标准最新版本的规定进行低倍腐蚀试验以验证锻件流线 B.4锻件矫直 锻件在达到规定性能的热处理之后,应在比最终回火温度低4060C的温度下进行矫直 在 矫直后,应在比最终回火温度低30C55C的温度下进行消除应力处理,并应记人材料试验报告内 在锻件为达到规定性能的热处理之前进行的矫直不要求做中间消应处理 B.5附加试验 供、需双方可根据需要增加其他试验项目 具体试验项目、要求、试验方法等可由双方协商确定 14
GB/T25136一2010 参 考 文 献 [1]ASTMA788-1998钢锻件规范一般要求 [2]JIsG0306AMD1-2009钢铁锻件一般技术要求修改件1). [31 ASTMA668-1996工业用普通碳素钢和合金钢锻件规范