ICS77.140.85J中華人民共和國機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T8706-199850~200MW汽輪發(fā)電機(jī)無中心孔轉(zhuǎn)子鍛件技術(shù)親件Specification of the noncentral hole rotorsforgings used from 50 to 200Mw turbine generator1998-03-19發(fā)布1998-07-01實(shí)施JB/T8706-1998前言本標(biāo)準(zhǔn)由機(jī)械工業(yè)部德陽大型鑄鍛件研究所提出并歸口本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:齊齊哈爾鑄鍛焊研究所和哈爾濱大電機(jī)研究所本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:李范英、郭成海湯新法、金嘉瑜中華人民共和國機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)50~200Mw汽輪發(fā)電機(jī)無中心孔轉(zhuǎn)子鍛件技術(shù)親件JB/T8706-1998forgings used from 50 to 200MW turbine generator本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了50~200MW汽輪發(fā)電機(jī)無中心孔轉(zhuǎn)子用真空處理合金鋼鍛件的技術(shù)要求檢驗(yàn)規(guī)則和試驗(yàn)方法、合格證書及標(biāo)志等本標(biāo)準(zhǔn)適用于50~200MW汽輪發(fā)電機(jī)無中心孔轉(zhuǎn)子用真空處理合金鋼鍛件的訂貨制造與檢驗(yàn)2引用標(biāo)準(zhǔn)下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文,通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí),所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修訂,使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。GB223-(82~94)鋼鐵及合金化學(xué)分析方法GB228-8金屬拉伸試驗(yàn)方法GB/T229-94金屬夏比缺口沖擊試驗(yàn)方法GB231-84金屬布氏硬度試驗(yàn)方法GB6394-86屬平均品粒度測定方法JB1267-9350~20MW汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子鍛件技術(shù)條件JB/T1581-96汽輪機(jī)、汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和主軸鍛件超聲波探傷方法ASTM A275/A275M-90鍛鋼件的磁粉檢驗(yàn)方法ASTM A341-69直流沖擊法確定材料直流磁性的試驗(yàn)方法ASTM A370-77鋼制品的機(jī)械性能試驗(yàn)方法ASTM E381-79鋼制品的宏觀浸蝕試驗(yàn)、檢驗(yàn)及評定方法3訂貨要求31需方應(yīng)在訂貨合同或技術(shù)協(xié)議書中,寫明采用的標(biāo)準(zhǔn)、鍛件級別、鋼號、相應(yīng)的技術(shù)要求和檢驗(yàn)項(xiàng)目,以及其他附加說明鍛件級別和鋼號應(yīng)在圖樣上按如下標(biāo)注:鍛件級別×本標(biāo)準(zhǔn)編號32需方應(yīng)提供標(biāo)明力學(xué)性能試驗(yàn)試樣位置的無中心孔轉(zhuǎn)子件訂貨圖樣(必要時(shí)提供精加工尺寸),4技術(shù)要求4.1制造工藝機(jī)械工業(yè)部19980319批準(zhǔn)19980701實(shí)JB/T8706-19984.1.1冶煉和澆注4.1.1.1鍛件用鋼應(yīng)在堿性電爐中冶煉,經(jīng)需方同意,也可采用保證質(zhì)量的其他方法冶煉。4.1.1.2在鑄錠前或鑄錠時(shí),鋼水應(yīng)經(jīng)過真空除氣,在真空處理過程中,真空系統(tǒng)的極限壓強(qiáng)通常低于133Pa4.1.2鍛造4.1.2.1鋼錠的上、下端應(yīng)有足夠的切除量,以保證鍛件無縮孔和不允許的偏析,4.1.2.2應(yīng)在有足夠能力的鍛壓機(jī)上鍛造,以使鍛件整個(gè)截面充分地鍛透。鍛件與鋼錠的軸向中心線應(yīng)大致重合,應(yīng)使鋼錠質(zhì)量較好的一端為鍛件的汽輪機(jī)端4.I3圓角各制造階段,在鍛件直徑變化的不同臺階過渡處應(yīng)保持相應(yīng)的圓角。4.1.4熱處理4.1.4.1鍛后熱處理為正火和回火4.1.4.2性能熱處理為淬火和回火,經(jīng)需方同意也可采用正火和回火處理。性能熱處理應(yīng)在垂直狀態(tài)下進(jìn)行。鍛件圓周和整個(gè)長度上的淬火冷卻速度應(yīng)盡可能一致4.1.5機(jī)械加工1.5.1中心盲孔應(yīng)精鏜,并用不掩蓋缺陷的方法進(jìn)行磨光或拋光,表面粗糙度R,值為1.6m4.1.5.2發(fā)運(yùn)鍛件應(yīng)符合需方訂貨圖樣規(guī)定的尺寸、公差和表面粗糙度要求4.2.1鋼水熔煉分析應(yīng)符合表1規(guī)定4.2.2鍛件成品分析應(yīng)符合表1規(guī)定,但允許有表2規(guī)定的偏差4.2.3200MW轉(zhuǎn)子鍛件的氫含量不允許超過1.5×10表1化學(xué)成分34CrMA40.30≤0.020≤0.020/0.70≤0.20~0,38~0.70~0.37040~0.80~0.37≤0015≤0.018|1.301.300.2034CrNi3Mo/0.30≤0.015≤0.018≤0.201.10-325~0.40l2sc-nilmoV-028/s70≤0.30≤0.015≤006/.c250.0525Cr2N4MoV≤0.28≤0.3≤a.015≤0.018~2.00~4.00~0.60~0.130.20注:采用真空碳脫氧時(shí),含硅量應(yīng)不大于0.10%JB/T8706-1998表2成品分析超過規(guī)定上、下限的允許偏差量規(guī)定的最大范圍粗加工鍛件的最大直徑mm571~810811~1150C0.005>0.900.070.070.070.21~0.40Mo40060.00.01主:采用真空碳脫氧時(shí),硅偏差量為0.02%4.3力學(xué)性能4.3.1鍛件的力學(xué)性能應(yīng)符合表3規(guī)定表3力學(xué)性能取樣位置440縱,切向≥490≥540≥540≥585≥640MPa縱、切向≥585徑向徑向≥5535縱,切向At≤-1834CrMolA34CrNi3Mo推薦用鋼25CTNiIMov25CrNilMoV25Cr2Ni4MoV34CrNil Mo25Cr2Ni4MoV1表中1、I類鍛件數(shù)據(jù)為d,61,A的數(shù)值2采用34CrNi3Mo鋼制造I級鍛件時(shí),不要求FATT性能當(dāng)需方要求中心盲孔性能時(shí),其性能按JB/T1267的規(guī)定,并在訂貨圖樣中注明JB/T8706-199843.2鍛件軸身徑向抗拉強(qiáng)度或屈服強(qiáng)度的波動值不允許超過70MPa4.4殘余應(yīng)力鍛件的殘余應(yīng)力不允許大于表3規(guī)定的屈服強(qiáng)度值的10%4.5磁性能磁性能應(yīng)符合以下要求2.5×103A/mB≥1.44T5.0×10A/mB≥1,60T10.0×102A/mB≥1.72T15.0×103A/mB≥1.80T20.0×10A/mB≥1.87T4.6晶粒度檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告需方,但不作為驗(yàn)收依據(jù)4.7硬度檢驗(yàn)硬度均勻性,硬度的絕對值供參考硬度偏差在同一國弧表面上,不允許超過30HBS,在同一母線上不允許超過40HBs48無損檢驗(yàn)4.8.1酸洗或磁粉48.⊥.1鍛件應(yīng)無白點(diǎn)、裂紋、折疊等缺陷。需方保留使用各種試驗(yàn)的權(quán)利,包括酸洗或磁粉檢驗(yàn)4.8.1.2需方應(yīng)在鍛件軸身兩端向外200mm的一段R過渡區(qū)(每端各一)和兩個(gè)軸承部位進(jìn)行酸洗或磁粉檢驗(yàn)4.8.1.3軸承部位及軸身兩端過渡區(qū)酸洗磁粉檢驗(yàn),其結(jié)果應(yīng)符合以下規(guī)定:在25cm2(指最大邊長為15cm的矩形)面積上,允許長度0.5~1mm的單個(gè)缺陷顯示5個(gè),或長度大于1~1.5mm以內(nèi)的單個(gè)缺陷顯示2個(gè)每一個(gè)軸承部位不允許有15個(gè)以上的單個(gè)缺陷顯示,每一個(gè)過渡區(qū)不允許有20個(gè)以上的單個(gè)缺陷顯示超過上述規(guī)定時(shí),供需雙方協(xié)商處理4.8.2超聲波探傷鍛件應(yīng)在外圓表面進(jìn)行超聲波探傷檜查,其結(jié)果應(yīng)符合以下規(guī)定a)不允許有裂紋、白點(diǎn)及縮孔等缺陷b)當(dāng)量直徑小于2.0mm的缺陷不計(jì),不允許有當(dāng)量直徑等于或大于2.0mm連續(xù)缺陷信號和流動缺陷信號c)在鍛件中心50mm范圍內(nèi),不允許有當(dāng)量直徑大于3.0mm(100MW以下轉(zhuǎn)子鍛件,不允許有當(dāng)量直徑大于3.5mm)的單個(gè)缺陷和大于或等于當(dāng)量直徑2.0mm的密集缺陷信號d)外圓槽深加25mm范圍內(nèi),不允許有當(dāng)量直徑大于3.0mm(100MW以下轉(zhuǎn)子鍛件不允許有當(dāng)量直徑大于3.5mm)的單個(gè)缺陷,其余部位允許2~4mm分散缺陷存在,但相鄰兩個(gè)缺陷的距離不小于其較大缺陷直徑的7倍。e)整個(gè)镮件單個(gè)、分散缺陷的當(dāng)量直徑和數(shù)量不允許超過表4規(guī)定。D用2~2.5MI頻率探傷時(shí),鍛件材料的衰減系數(shù)小于或等于4dB/mJB/T8706-1998表4單個(gè)、分散缺陷的當(dāng)量直徑和數(shù)量當(dāng)量直徑范圍各部位允許數(shù)量《個(gè)傳動端傳動端≥222≥3~4總數(shù)51648.3中心盲孔4.83.1采用窺膛儀檢查時(shí),中心盲孔內(nèi)表面不允許有裂紋縮孔殘余部分、氣孔、夾渣、有害劃痕、長度大于5mm的缺陷和大面積集中的細(xì)小缺陷,各種缺陷總數(shù)不允許超過15個(gè),具體規(guī)定如下a)聚集在60cm面積上長度為0.5~1.5mm的缺陷數(shù)量不允許超過10個(gè);b)分散的長度為1.5~3mm的缺陷數(shù)量不允許超過5個(gè)c)長度為3~5mm的缺陷數(shù)量不允許超過3個(gè)的)在整個(gè)中心盲孔表面上,長度0.5-15mm的點(diǎn)狀缺陷數(shù)量不允許超過10個(gè),并且不允許有呈48.3.2若需要局部修整或擴(kuò)大中心盲孔以清除較大的夾雜物時(shí),要事先取得需方同意49尺寸、公差、表面粗糙度49.1鍛件加工應(yīng)符合需方訂貨無中心孔轉(zhuǎn)子交貨圖樣規(guī)定的尺寸、公差和表面粗糙度要求492中心盲孔圓度誤差不允許超過0.3mm.中心盲孔表面粗糙度R.值為1.6Hm,中心盲孔底部接刀處應(yīng)四滑過中心盲孔對兩端架子口的同軸度誤差不得超過1.0mm,中心盲孔軸線直線度公差值為蟣.5mm/m的圓柱體內(nèi)。5檢驗(yàn)規(guī)則和試驗(yàn)方法5.1化學(xué)成分分析5.1.1熔煉分析5.L.1.1供方應(yīng)在每爐鋼水鑄錠時(shí)取樣進(jìn)行熔煉分析,并報(bào)告分析結(jié)果,多爐合澆時(shí)還應(yīng)報(bào)告權(quán)重分5.1.1.2若試樣不宜做熔煉分析,供方可以從鋼錠或鍛件表面附近合適部位取代替樣,井將分析結(jié)果和取樣位置通知需方5.1.2成品分供方應(yīng)對每個(gè)鍛件進(jìn)行成品分析,試樣取自鍛件力學(xué)性能的縱向試樣上,也可取自徑向性能試樣上。氫含量取自徑向試樣5.1.3分析方法按GB223及有關(guān)方法進(jìn)行性能檢驗(yàn)5.2.1在性能熱處理后進(jìn)行5221、I級鍛件拉伸試驗(yàn)按GB228方法進(jìn)行沖擊試驗(yàn)技GB/T229方法進(jìn)行,級以上鍛件力學(xué)性能檢驗(yàn)按 ASTM A370方法進(jìn)行,沖擊試樣按 ASTM A370中V型缺口試樣的規(guī)定52.3徑向沖擊試樣的缺口方向應(yīng)為切向524取樣位置和試樣數(shù)量若無特殊要求應(yīng)符合如下規(guī)定5.241縱向試樣:供需雙方在鍛件兩端各取2個(gè)拉伸試樣和2個(gè)沖擊試樣,有中心盲孔的鍛件在壁的1/2處取樣,無中心盲孔的鍛件在離表面1/3半徑處取樣JB/T8706-19985.242切向試樣:應(yīng)在軸身兩端盡可能接近軸身表面1/3半徑處切取的試環(huán)上切取切向試樣,供方在相當(dāng)于鋼錠質(zhì)量較差的一端軸身切環(huán),需方在另一端切環(huán)a)I、I級鍛件每端試環(huán)各取2個(gè)拉伸試樣和2個(gè)沖擊試樣;b)I級以上鍛件每端試環(huán)各取4個(gè)拉伸試樣和2個(gè)沖擊試樣,分別在試環(huán)的同一直徑相對位置上5.2.4.3徑向試樣;應(yīng)沿徑向且與軸線平行的1根基線上套取4處徑向料棒,其離軸身兩端距離不得小于200mm,套料后的孔徑和孔深應(yīng)符合訂貨規(guī)定。a)在兩處套料棒靠槽底部位取2個(gè)拉伸試樣(各取1個(gè)),相鄰拉伸試樣的外端分別取1個(gè)室溫沖擊試樣和1個(gè)測定脆性轉(zhuǎn)變溫度的試樣b)其余兩處套料棒應(yīng)采用相反方式,即外端取2個(gè)拉伸試樣(各取1個(gè)),靠槽底部位分別取1個(gè)室溫沖擊試樣和1個(gè)測定脆性轉(zhuǎn)變溫度的試樣c)如因鍛件槽狹或不允許在其它部位套取徑向試樣時(shí)供需雙方可分別在各自切向試環(huán)上取2個(gè)拉伸試樣、2個(gè)室溫沖擊試樣和2個(gè)測定脆性轉(zhuǎn)變溫度的試樣;d)測定脆性轉(zhuǎn)變溫度的沖擊試樣應(yīng)在表3規(guī)定的溫度下,2個(gè)試樣均應(yīng)顯示至少50%的塑性斷e)徑向拉伸試樣可采用直徑不小于5mm的試樣,徑向沖擊試祥采用10mm×10mm×55mm5.244中心育孔試樣:在靠近軸身端取1個(gè)拉仲和至少4個(gè)測定脆性轉(zhuǎn)變溫度的試樣5.3殘余應(yīng)力試驗(yàn)5.3.1采用切環(huán)法或環(huán)芯電阻應(yīng)變法測定殘余應(yīng)力5.3.2供需雙方分別在鍛件軸身一端取25mm×25mm的圓環(huán),用測量該環(huán)在切割前后平均變形量的方法來計(jì)算殘余應(yīng)力,其計(jì)算公式為a,-EB/D式中:—?dú)堄鄳?yīng)力MPa;—直徑增量的代數(shù)值,mm;D切割前環(huán)的外徑,mm;E—材料的彈性模量,MPa5.3.3殘余應(yīng)力不合格時(shí),鍛件可進(jìn)行補(bǔ)充回火,溫度應(yīng)比該件最后一次回火溫度低20~50C,補(bǔ)充回火后殘余應(yīng)力檢查結(jié)果應(yīng)符合4.4規(guī)定。5.4磁性能測定需方對鍛件磁性能測定,除需方另有規(guī)定外,應(yīng)按 ASTM A341方法進(jìn)行在軸身切向試環(huán)上取1個(gè)磁性能試樣,其尺寸按各廠設(shè)備確定在軸身徑向試樣靠槽底部位端面上按GB6394方法進(jìn)行5.6硬度檢査供方在性能熱處理后,沿鍛件縱向以相等的距離在鍛件的兩軸頸部位及軸身3個(gè)部位,相隔90·外圓表面測4點(diǎn)(總共測20點(diǎn))參照GB231用手錘式硬度計(jì)或其他硬度計(jì)檢查硬度5.7無損檢驗(yàn)5.7.1酸洗或磁粉檢查5.7.1.1需方在訂貨圖樣規(guī)定的部位,經(jīng)半精加工后單面留2mm余量,表面粗糙度R,值為0.8m后進(jìn)行酸冼5.7.1.2酸洗按 ASTM E381方法進(jìn)行JB/T8706-19985.7.2超聲波探傷檢查在粗加工和性能熱處理后,按JB/T1581方法進(jìn)行5.7.3中心盲孔檢查中心盲孔表面粗糙度R,值達(dá)到1.6μm后,用窺膛儀或磁粉結(jié)合窺膛儀檢查整個(gè)內(nèi)孔表面磁粉檢查按 ASTM A275/A275M進(jìn)行,58復(fù)試和重新熱處理58.1力學(xué)性能檢查結(jié)果不符合要求允許復(fù)試由于裂紋白點(diǎn)而使檢驗(yàn)結(jié)果不合格時(shí),不允許復(fù)試5.82任一試樣檢驗(yàn)結(jié)果不合格時(shí),選擇相鄰位置的2個(gè)試樣復(fù)試,2個(gè)試樣的檢驗(yàn)結(jié)果必須都符合要求5.8.3任何一項(xiàng)力學(xué)性能檢驗(yàn)的復(fù)試結(jié)果仍不合格時(shí),供方可對鍛件進(jìn)行重新熱處理未經(jīng)需方同意重新熱處理次數(shù)不允許超過兩次,重新熱處理的鍛件按5,2規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)6驗(yàn)收及合格證書6.1供方應(yīng)向需方檢驗(yàn)員提供必要的方便,以便需方檢驗(yàn)員進(jìn)行工作,需方檢驗(yàn)員不應(yīng)給供方生產(chǎn)造成不必要的妨礙除另有規(guī)定外,一切檢驗(yàn)應(yīng)在供方進(jìn)行6.2鍛件由供方質(zhì)量檢驗(yàn)部門按本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收,需方可按本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)6.3供方應(yīng)向需方提供合格證書包括下列內(nèi)容:a)訂貨合同號;b)鍛件圖號、鋼號;c)標(biāo)準(zhǔn)號和鍛件級別號d)熔煉爐號、鍛件卡號;e)熔煉分析和成品分析結(jié)果;f)力學(xué)性能檢驗(yàn)結(jié)果;g)無損檢驗(yàn)結(jié)果,包括缺陷分布草圖;h)最終奧氏體化溫度和回火溫度及冷卻方式i)其他要求的檢驗(yàn)結(jié)果6.4鍛件在供方驗(yàn)收后,如果在需方復(fù)驗(yàn)及在加工過程中,再發(fā)現(xiàn)不允許的缺陷,需方應(yīng)及時(shí)通知供方,雙方協(xié)商解決7標(biāo)志與包裝7.1供方應(yīng)在每個(gè)鍛件的相當(dāng)于鋼錠下部端面上標(biāo)明供方的廠名、標(biāo)志、合同號、熔煉爐號和鍛件卡號7.2每個(gè)鍛件的中心盲孔均應(yīng)涂防腐劑,并用木塞堵嚴(yán),以免在運(yùn)輸和保管時(shí)損壞或腐蝕