高温合金冷拉棒材

高温合金冷拉棒材

国家标准 GB/T14994一2008 代替GB/T14994一1994 高温合金冷拉棒材 Superalloyeolddrawnbars 2008-05-13发布 2008-11-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/T14994一2008 前 言 本标准代替GB/T14994一1994《高温合金冷拉棒材》. 本标准与GB/T14994一1994《高温合金冷拉棒材》相比,主要变化如下: -增加了GH4080A.,GH4090,GH4169,GH2696四个合金牌号及技术要求 -冶炼方法中对GH3030合金增加非真空感应十电渣重熔、电弧炉十电渣重熔和真空感应炉十 电渣重熔工艺;对GH4033合金增加非真空感应炉十真空电弧炉工艺;对GH2132合金增加 真空感应炉十电渣重熔工艺; -塔形试验按GB/T1571的规定; -化学分析试样的取样方法按G;B/T20066的规定 棒材的尺寸及允许偏差按GB/T905一1994的规定; 超声波探伤按规格明确验收级别 本标准由钢铁工业协会提出 本标准由全国钢标准化技术委员会归口 本标准起草单位;宝山钢铁股份有限公司特殊钢分公司、治金工业信息标准研究院 本标准主要起草人;刘群,谢伟,奕燕、戴强,刘宝石 本标准所代替历次版本发布情况 GBn178一1982,GB/T14994一1994
GB/T14994一2008 高温合金冷拉棒材 范围 本标准规定了高温合金冷拉棒材的尺寸,外形及允许偏差、技术要求,试验方法、检验规则,包装、标 志及质量证明书等 本标准适用于高温合金冷拉棒材,可用于制造工业用紧固件等零件 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 钢铁及合金化学分析方法二安替毗啾甲烧磷钼酸重量法测定磷量 3 GB/T223. 钢铁及合金化学分析方法硝酸铵氧化容量法测定孟量 GB/T223.8钢铁及合金化学分析方法氟化钠分离-EDTA滴定法测定铝含量 GB/T223.9钢铁及合金化学分析方法铬天青s光度法测定铝含量 GB/223.10钢铁及合金化学分析方法铜铁试剂分离-铬天青s光度法测定铝含量 GB/T223.11 钢铁及合金化学分析方法 过硫酸铵氧化容量法测定铬量 GB/T223.13钢铁及合金化学分析方法硫酸亚铁铵容量法测定钥量 GB/T223.14钢铁及合金化学分析方法钮试剂萃取光度法测定饥含量 GB/T223.16钢铁及合金化学分析方法变色酸光度法测定钛量 GB/T223.17钢铁及合金化学分析方法 二安替毗啾甲婉光度法测定钛量 GB/T223.18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/T223.19钢铁及合金化学分析方法新亚铜灵-三氯甲熔萃取光度法测定铜量 GB/T223.20 钢铁及合 电位滴定测定钻量 22 钢铁及合金化学分析方法亚硝基R盐分光光度法测定钻量 GB/T223. GB/223 钢铁及合金化学分析方法 丁二酮肪重量法测定镍量 25 GB/T223.26钢铁及合金化学分析方法硫氮酸盐直接光度法测定钼量 223.28钢铁及合金化学分析方法a-安息香肪重量法测定钼量 223.29钢铁及合金化学分析方法载体沉淀-二甲酚橙光度法测定铅量 GB 对澳苦杏仁酸沉淀分离-偶氮肿分光光度法测定错量 GB 223.30 GB/T223.31 钢 ]铁及合金化学分析方法 燕分离-钼蓝分光光度法测定呻量 GB 223.33 钢铁及合金化学分析方法萃取分离-偶氮氧磷mA光度法测定审量 GB/T223.36 钢铁及合金化学分析方法蒸憎分离-中和滴定测定氮量 GB/T223.37钢铁及合金化学分析方法燕憎分离-惋酚蓝光度法测定钯量 GB/T223. 38 钢铁及合金化学分析方法 离子交换分离-重量法测定锯量 GB/T223.40 钢铁及合金轭含量的测定氯磺酚S分光光度法 GB/T223.46钢铁及合金化学分析方法火焰原子吸收光谱法测定镁量 钢铁及合金化学分析方法载体沉淀-钼蓝光度法测定铺量 GB/T223.47 GB/T223.48钢铁及合金化学分析方法半二甲酚橙光度法测定泌量 GB/T223.59钢铁及合金化学分析方法锄磷钼蓝光度法测定磷量 GB/T223.60钢铁及合金化学分析方法高氯酸脱水重量法测定硅量
GB/T14994一2008 GB/T223.62钢铁及合金化学分析方法乙酸丁酯萃取光度法测定磷量 GB/T223.63钢铁及合金化学分析方法高碘酸钠(钾)光度法测定量 GB/223.67钢铁及合金化学分析方法还原燕-次甲基蓝光度法测定硫量 GB/T223.68钢铁及合金化学分析方法管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量 GB/T223.70钢铁及合金化学分析方法邻菲罗啾分光光度法测定铁量 GB/T223.71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/T223.72钢铁及合金化学分析方法 氧化铝色层分离-硫酸颚重量法测定硫量 GB/T223.73钢铁及合金化学分析方法三氯化钛-重酸钾容量法测定铁量 GB/T223.75钢铁及合金化学分析方法甲醉蒸僧姜黄素光度法测定砌量 GB/T223.77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/T228 SO6892:l1998 金属材料室温拉伸试验方法(GB/T228一2002. ,eq GB/T229金属夏比摆锤冲击试验方法(GB/T229一2007,IsO148-l;2006,MOD) GB/T231金属布氏硬度试验第1部分:试验方法(GB/T231.1一2002,eqISO6506-1:1999) GB/T905 1994冷拉圆钢,方钢,六角钢尺寸,外形,重量及允许偏差 GB/T2039金属拉伸蠕变及持久试验方法 GB/T2101型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定 GB/T4162 1991锻轧钢棒超声波检验方法 GB/T4338金属材料高温拉伸试验(GB/T4338一2006,IsO783;1999,MOD) 金属平均晶粒度测定法 GB/T6394 GB/T14999. .2 高温合金横向低倍组织酸浸试验法 GB/T15711钢材塔形发纹酸浸试验方法 GB:/T20066钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法(GB/T20066一2006,Iso14284 1996,I[T) GB/T20123 钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法 钢铁及合金狼量冗素的测定第】那分.石暴炉原子吸收光谱达 GB/T20127.1 测定银含量 GB/T20127.2钢铁及合金痕量元素的测定第2部分;氢化物发生-原子荧光光谱法测定呻含量 GB/T20127.7钢铁及合金痕量元素的测定第7部分;示波极谱法测定铅含量 GBT20127.8钢铁及合金痕量元素的测定第8部分氢化物发生-原子荧光光谱法测定铺含量 GB/T20127.13钢铁及合金痕量元素的测定第13部分;碘化萃取-苯基荧光酮光度法测定锡含量 YB/T5293金属材料顶锻试验方法 订货内容 按本标准订货的合同或订单应包括以下内容 a)本标准编号 合金牌号 b e)冶炼方法; d 重量(或数量); e)尺寸规格 交货状态和组别 fD g)尺寸允许偏差级别 h 定尺和倍尺长度(有要求时注明); 其他要求 i 尺寸,外形及允许偏差 mm30 公称直径为8 mm的方形棒材,其尺寸允许偏差 mm45mm的圆形棒材,公称边长为81
GB/T14994一2008 应符合GB/T905一1994中hl1级或hl2级的规定,应在合同中注明 4.2内切圆公称直径为8mm36mm的六角形棒材,其尺寸允许偏差应符合GB/T905一1994中 h12级的规定 4.3棒材长度一般应大于2000mm,每炉批中长度为1000mm一2000mm的棒材支数允许不超过 总支数的20%,长度短于1000mm,但不短于500mm者,每炉批不多于5根 44订货尺寸超出范围时,其允许偏差由供需双方协商 4.5棒材外形要求应符合GB/T9051994的规定 技术要求 合金的冶炼方法 合金的治炼方法应符合表1所选的其中任一种冶炼方法的规定 也可采用供需双方同意的能满足 本标准要求的其他冶炼方法生产,所采用的冶炼方法应在合同和质量证明书中注明 表 真空 真空感 电狐炉- 非真空非真空 真空感应炉 真空 电弧炉十 应炉十真" 真空 非真空感应炉十感应炉十 真空感应炉十感应炉- 电渣 牌号 电弧炉电波 空电弧 电弧 感应炉 电渣 真空 感应炉 电渣真空电弧重熔十 重熔 重熔十电 重熔电弧重熔 重熔 重熔 重熔真空电 渣重熔 弧重熔 GHl040 GH2036 GH2132 GH2696 GH3030 GH4033 GH4080A GH4090 GH4169 注:航空、航天用材料不推荐采用电弧炉单炼 5.2交货状态 5.2.1GH1040,GH2036,GH2132,GH3030,GH4033和GH4169合金棒材以固溶处理,固溶处理十 酸洗、固溶处理十磨光或冷拉状态交货 5.2.2GH4080A,GH4090合金棒材以冷拉十磨光或固溶除氧化皮状态交货 棒材在最终一次中间 12% 退火后的冷拉变形量应为0%- 5.2.3GH2696棒材以下列组别之一交货 组棒材经1100C,0.5h2h,油冷或水冷固溶处理后碱酸洗,再经冷拉,推荐变形量15%~25%; I组棒材经1100C,0.5h一2h,油冷或水冷固溶处理后碱酸洗,再经冷拉,推荐变形量35%45% W组一般冷拉状态; 组冷拉十固溶状态 5.2.4棒材交货状态及组别应在订货合同中注明,供方在质量保证书中注明交货状态及组别 化学成分 合金的化学成分(熔炼分析)应符合表2的规定 5.3.1
GB/T14994一2008 长 货 货" 货 货 g 习 8 妈 怅 傲 傲 习 s s s o 怅 g 点 三 s 三 g g 9 g 8 8 身 si 7
GB/14994一2008 月 元 金 3 - 怅 具 F o - s - 品 艺 8 曾 拍
GB/T14994一2008 5.3.2合金成品棒材化学成分允许偏差应符合表3的规定 表3 允许偏差 允许偏差 元素 规定元素的范围 元素 规定元素的范围 下偏差 下偏差 上偏差 上偏差 S0.10 5.0 0.02 0,02 >0,100.25 0.01 0.o1 A 0.10 0.10 5.0 >0.25 0.02 0.02 0,05 0.01 0.01 >0.050,25 0.02 0.02 0.50 0.03 0.03 >0.25一0,50 0.03 0,03 >0,50~1.00 0.04 0.04 >0,50~1.00 0.05 0,05 T >1.002.00 0.05 0,05 <1.00 0.03 0,03 >2.003.50 0,07 0.07 >3.505.00 0.10 0,10 Mn >l.00一3.00 0.04 0.04 >3.00 0.07 0.07 0.005 全范围 0.20 0.02 0.02 全范围 0.003 Cc >0.201.00 0.03 0,03 >l.005.00 0,05 0.05 全范围 0.02 0.02 >5.0~15.0 0.15 0.15 <5.0 0.02 0.02 N >15,0~25.o 0.25 >5.0 0.10 0.25 0.10 5.0 0.05 0.05 0.05 5.0 0.05 w 0.10 >5.0~l0.0 0.10 >5.0 0.10 0,10 F 0o >10.0~15.o 0.15 .15 5.0 0.02 0.02 >15.030.0 0.30 0,30 Mo 0.10 >5.0 0,10 >30.0~50.o 0.45 0.45 >20.030.0 0.25 0.25 0,20 0,02 0,02 30.040.0 0.30 0.30 Ni Cu >0.200.50 0.03 0.03 >40.060.0 0.35 0.35 0.505.00 0.04 0.04 >60,080.o 0.45 0.45 5 力学性能 合金试样按表4推荐的制度热处理后,力学性能应符合表5的规定 表4 牌号 时效处理 组别 固溶处理 GH1040 1200c,lh,空冷 00c,16h,空冷 670C,12h14h,升温至770C800C GH2036 1140C1145C,lh20min,流动水冷却 10h~12h,空冷 GH2132 980c~1000c,1lh2h,油冷 700c~720c,16h,空冷 750C,16h,炉冷至650C,16h,空冷 750C,16h,炉冷至650C,16h,空冷 GH2696 1100C,lh2h,油冷 780C,l6h,空冷 840C 850C,3h5h，空冷，700C l100C1120C,3h~5h,油冷 730C,16h一25h,空冷
GB/T14994一2008 表4(续 牌号 组别 固溶处理 时效处理 ,水冷或空冷 GH3030 980C1000C GH4033 1080C,8h,空冷 00c,16h,空冷 GH4080A 1080C,15min45min ,空冷或水冷 700c,16h,空冷或750c,4h,空冷 GH4090 1080,1h8h,空冷或水冷 750C,4h,空冷 720C,8h;50士10C/h炉冷到620C,8h GH4l69 950C980C,lh空冷 空冷 注l;GH2036合金当碳含量不大于0.36%时,建议第二阶段时效在770c一780C进行,而当碳含量大于0.36% 时,则在790C800C进行时效 注2;热处理控温精度除GH4080A时效处理为士5C外,其余均为士10c 表5 瞬时拉伸性能 布氏硬度 高温持久性能 室温 规定非 抗拉 断后 断面 断后 冲击功 比例延 试验 强度 时间 伸长率 伸长率收缩率 试验 试验 AK/ 牌号 伸强度 应力 R A7 2. HBw 温度 A/ 温度八 R,2/ a % % % MPa MPl MPa 不小于 不小于 GHl040 800 295 35 375 GHH2036 835 590 15 20 27 311一276 650 室温 345 100 2:3 450 GH2132 900 590 15 20 341一247 650 5(3 室温 390 (100 10 35 1250 1050 302229 实测 10 30 1300 1l00 229143 实测 室 GH2696 600 570 温 m 980 685 341285 10 12 24 50 930 635 10 12 24 341一285 50 N 30 GH3030 室温 685 30 60 GH4033 700 685 15 20 700 410) 80 GH4080A 室温 1000 620 20 >285 750 340 30 30 GH4090 650 820 590 870 140 1270 1030 345 12 15 室温 GH4169" 23 650 690 650 12 15 1000 860 aGH2132合金若按表4热处理性能不合格,则可调整时效温度至不高于760c,保温16h,重新检验 GH2132合金高温持久试验拉至23h试样不断,则可采用逐渐增加应力的方法进行:间隔8h16h，以 5MPa递增加载,如果试样断裂时间小于48h,断后伸长率A应不小于5%;如果断裂时间大于48h,断后伸 长率A应不小于3% bGH4169合金高温持久试验23h后试样不断,可采用逐渐增加应力的方法进行,23h后,每间隔8~16h,以 35MPa递增加载至断裂,试验结果应符合表5的规定
GB/T14994一2008 5.4.2直径不大于15mm的棒材,只做不包括屈服强度的室温性能或从中间坯上切取试样测定力学 性能 5.4.3根据需方的特殊要求,可测定表5中未规定的其他力学性能,其试验条件和性能要求由供需双 方协商确定 5.4.4交货状态下的冷拉棒材硬度应符合表6的规定 表6 硬度/HBw 交货状态 合金牌号 不大于 GH2036 302 GH2132 201 固溶处理 GH4080A 325 GH4090 320 GH4080A 365 冷拉态 GH4090 351 5.5冷顶锻 根据需方要求，经供需双方协商,并在合同中注明,允许对合金棒材进行冷顶锻试验,冷顶锻后的试 样表面不得有裂纹 5.6低倍 5.6.1横向低倍 在棒材或坯料经酸浸的横向低倍试样上不应有目视可见的缩孔痕迹、气泡、孔洞、裂纹、针孔,夹渣、 折叠、白斑、黑斑等缺陷 5.6.2塔形试验 对于电弧炉单炼的合金棒材直径不小于16mm)应进行塔形试验,检验发纹的数量与长度应符合 表7的规定 表7 数量与长度 陷 缺 不大于 发纹总数/条 15 10 发纹最大长度/mm 整个试样上发纹的总长度/mm 60 每个阶梯上发纹最多的数量/条 每个阶梯上发纹的总长度/nmm" 40 5.7高倍 5.7.1晶粒度 GH4169合金棒材的平均晶粒度应等于或细于5级,允许个别3级晶粒存在 GH4080A.,GH4090合金棒材的平均晶粒度应等于或细于4级 5.7.2需方对GH4169合金的高倍组织有特殊要求应在合同中注明 5 8 超声波检验 棒材应逐根进行超声波探伤检验,直径不大于60mm的棒材,按GB/T4162一1991的A级,但个 别缺陷不大于1.5mm平底孔 非圆棒和直径小于20mm的棒材,可在直径不大于60mm的坯料上 探伤,符合AA级要求 8
GB/T14994一2008 5.9表面质量 棒材表面不应有裂纹、折叠、夹渣、氧化皮,允许有深度不超过该公称尺寸负偏差的小麻点、擦伤、压 伤、黑斑及划痕,固溶状态交货的棒材表面允许有非粗糙的氧化皮存在 试验方法 棒材的各项检验的试验方法应符合表8的规定 表8 序号 检验项目 取样数量 取样部位 试验方法 lcBT23.GBT20123.GBT20127. 化学成分 每炉1个 GB/T20066 GB/T20127.2,GB/T20127.7、GB/T20127.8、 GB/T2o127.13 室温拉伸 GB/T228 室温冲击 GB/T229 GB/T4338 高温拉伸 2个 GB/T2039 高温持久 GB/T231.1 硬度 不同支棒材 交货硬度 5%但>2个 GB/T231.1 冷顶锻 YB/T5293 2个 低倍 GB/T14999.2 塔形 10 3个 GB/T1571 GB/T6394 晶粒度 任取1支棒材 个 12 GB/T4162一1991 超声波检验 整支棒材或坯料 13 尺寸、外形 逐支 适合精度的量具 整支棒材 14 表面质量 目视 检验规则 验收 棒材的验收由供需双方技术监督部门进行,需方有权按本标准对棒材进行检验 7.2组批 棒材应成批提交验收,每批应由同一合金牌号、同一熔炼炉号(子炉号,同一规格、同一加工方法、 同一热处理批号和同一交货状态(组别)的棒材组成 7.3取样数量和试验方法 合金棒材的取样数量和试验方法应符合表8的规定 判定与复验规则 当化学成分分析结果不合格时,允许重新取样对不合格元素进行分析,分析结果仍不合格时,则 该炉判为不合格 7.4.2当力学性能(持久性能除外)、工艺性能和晶粒度某一检验项目不合格时,允许在不同支棒材包 括原初验不合格棒材上切取双倍数量的试样进行该项目的复验,复验结果即使只有一个试样不合格 该批棒材应判为不合格 固溶状态交货的棒材不合格时,允许在本标准规定的范围调整热处理制度重 新热处理,作为新的一批提交验收 重新热处理只限一次
GB/T14994一2008 7.4.3GH2036,GH2132GH4033棒材(采用第1组)持久性能不合格时,允许从原棒材上切取与初试 相同数量的试样,按表5括号内的规定要求进行复验;其余合金棒材持久性能试验不合格时,允许在不 同支棒材包括原初验不合格棒材)上切取双倍数量的试样进行该项目的复验,复验结果即使只有一个 试样不合格,该批棒材应判为不合格 7.4.4复验不合格的棒材(不包括力学性能不合格),供方可逐根检验,合格的棒材重新组批提交验收 力学性能复验不合格的棒材,供方有权改轧成其他规格,重新组批提交检验,并在质量证明书注明,重新 组批只限一次 7.4.5横向低倍组织检验如发现夹渣、夹杂、空洞等冶金缺陷一般不再复验 缩孔残余允许切除干净 后交付 7.4.6尺寸、外形、外观质量、超声波检验不合格时,应逐支判为不合格 包装、标志及质量证明书 棒材应成捆供货,每捆应系上不少于2个标牌,其上注明合金牌号、炉号,批号,规格重量、供方 名称 每批棒材应附有质量证明书,质量证明书中应填写供方名称、需方名称、合同号、标准号、合金牌 8.2 号、冶炼方法,交货状态或组别,炉号,批号,规格、数量,重量及按本规范或协议,合同所规定的各项检验 结果(如果进行复验,应包括两次检验结果),并应打上技术监督部门的印记 8.3除本标准的要求外,对包装、标志及质量证明书的其他要求均按GB/T2101执行 10