凿岩钎杆用中空钢 编制说明

一、工作概况1任务来源随着施工现场对凿岩效率不断的提高，凿岩孔径不断增大，凿岩钎杆用中空钢规格尺寸也不断增大，原标准中产品规格尺寸已不在满足市场的需要，为提高标准的适应性，全国钢标委型钢分委员会与2023年2月28日向国家标准委提出修订相关标准的立项申请，并于2023年10月22日获得通过，任务号：20232353-T-605。2编制单位本标准的等。3标准修订的主要工作过程及工作计划⑴2024年1-4月：进行了起草标准的数据收集、情况调研、问题分析等准备工作。⑵2024年4-5月：完成GB/T1301-2024《凿岩钎杆用中空钢》国家标准工作组讨论稿、征求意见稿的编制工作。⑶2024年5-6月：将标准征求意见稿发往委员单位以及相关生产和应用单位征求意见。（4）2024年7-9月完成了意见汇总工作，并召开了起草小组会议，对其中部分内容进行了修改，并形成了送审稿。 （5）2024年11月在**召开了标准审定会。4主要起草人及其所承担工作的简要说明4.1本标准主要起草人：暂空4.2主要起草人所承担的标准研究工作：⑴收集、对比相关国内外标准，确认为满足要求、确定为现行有效版本：⑵对凿岩用中空钢的化学成分和工艺性能等进行收集整理和对比和分析；⑶对凿岩用中空钢的晶粒度、顶锻、晶粒度要求进行了整理；（4）编写本标准各稿和标准编制说明。二、标准化对象、制定标准的原则、采标程度及主要技术特点1标准化对象简介本标准的标准化对象为：凿岩钎具用中空钢是一种外形为圆形或六角形、芯部有通孔的型钢，是用于制造凿岩钎杆的原材料。钎杆是用于工程施工、矿山开采中进行岩石爆破孔钻凿的工具，其工作过程中主要将凿岩机产生的冲击能传递给钎头对岩石做功以进行岩石破碎，同时压缩空气和高压水通过芯孔输送到工作面，对钎具进行冷却的同时排出岩渣。中空钢根据外形分为六角型（H型）和圆形（R型)，六角型中空钢主要用于制造掘进、巷道施工用钎杆，产品规格有H19、H22、H25、H28、H32、H35、H38、H45等；圆形中空钢主要用于生产井下和露天采矿用钎杆，规格有R28、R32、R39、R46、R52、R60等。钎杆在使用过程中承受高频拉压应力疲劳、弯曲疲劳、应力腐蚀，岩石磨擦等，工况极为恶劣，对中空钢的外形尺寸、洁净度、均匀性、组织和表面质量都提出了较高的要求。2标准的制定原则⑴借鉴和吸收国际标准和国外先进标准的原则。⑵满足用户需求的原则。力争达到“科学、合理、先进、实用”。⑶产品系列化的原则。本标准在制定过程中，始终遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、及时修订、不断完善”的原则，注重标准制订与技术创新、试验验证、产业推进、应用推广相结合，本着先进性、科学性、合理性和可操作性以及标准的目标、统一性、协调性、适用性、一致性和规范性的原则来进行本标准的制定工作。本文件在起草过程中主要按GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求编写。在确定本标准主要技术指标时，综合考虑生产企业的能力和用户的利益，寻求最大的经济、社会效益，充分体现了标准在技术上的先进性和合理性。3采用国际标准和国外先进标准的一致性程度本标准参考ISO722:1991，Rockdrillingequipmenthollowdrillsteelsinbarform,hexagonalandround,MOD.系列标准，同时根据产品的市场要求，增加了R60规格产品。三、主要内容说明1标准范围本标准的产品范围主要是用于凿岩钎杆用的六角形和圆形厚壁中空钢，根据当前市场的需求及后期的产品发展，H系列的规格范围增加了H38、H45规格，圆系列中空钢的规格范围增加了R60规格。虽然目前有R56、R64、R76和R87的厚壁钢管用于生产钎杆，但由于其要求与现有中空钢要求不同，质量标准也有差异，经相关专家讨论，本标准没有增加相关规格产品。在成分上，根据产品的发展，增加了ZK24Cr3Mo牌号。2规范性引用文件在GB/T1301-2008标准的基础上，根据标准根据增加的产品指标要求，增加了GB/T6394金属平均晶粒度测定方法、GB/T10561钢中非金属夹杂物显微评定方法、GB/T18254高碳铬轴承钢、YB/T5293金属材料顶锻试验方法等4个引用文件，以满足晶粒度、表面质量、非金属夹杂物等指标的检验。3关于尺寸、外形、重量及允许偏差根据市场的需求和发展的需要，H系列中空钢增加了H38、H45规格，R系列增加了R60规格。4技术要求为充分考虑不同制钎工艺对中空钢质量的要求，减少符合标准但不好使用的问题，本章内容在GB/T1301-2008的基础上，本标准增加了对中空钢晶粒度、非金属夹杂物、热顶锻和表面质量要求的内容。4.1钢的牌号和化学成分钢的牌号和化学成分见表1，表中列出了常用的中空钢牌号及成分范围。相比上个标准，增加了ZK24Cr3Mo牌号。4.2晶粒度中空钢应进行晶粒度检验，合格级别≥7级。4.3非金属夹杂物为控制中空钢的接近都，本标准增加了非金属夹杂物的控制要求。表非金属夹杂物ABCD细粗细粗细粗细粗4.4碳化物液析ZK95CrMo等高碳中空钢应按GB/T18254的方法评定碳化物液析,级别不得大于2.5级。4.5热顶锻为保证中空钢在后续的加工中不得出现裂纹等缺陷，标准中增加了热顶锻要求。根据需方要求可进行热顶锻试验，试验后的试样高度为原试样的1/3，顶端后的试样上不得有裂纹。4.6硬度对应牌号的增加，增加了ZK24Cr3Mo的硬度要求，该牌号在热轧状态下为贝氏体和马氏体的混合组织，硬度控制在33～44HRC。本文件吸收融合了国内外凿岩中空钢的生产及应用经验，形成了符合中国国情的凿岩中空钢的产品标准，补齐了原有标准中缺少H38、H45、R60规格的中空钢尺寸，同时补充了高刚性中空钢牌号ZK24Cr3Mo，以满足不断增加的大功率凿岩施工的应用需求。本文件对涉及的中空杆外形尺寸作了适应性修改，进一步缩小了外形尺寸中的对边尺寸及外径尺寸要求，同时对洁净度控制指标非金属夹杂物也作了明确要求，对晶粒度也作了明确，为中空钢的高质量发展提供支撑。本文件中提及的各主要指标均符合当前生产实际，也满足使用要求。证明本文件规定的主要技术指标和技术要求既先进合理，又切实可行。五、标准中涉及专利的情况本标准不涉及专利问题。六、预期的经济效果本标准规定的产品是通过热轧中空钢型钢具有高疲劳性能和高强钢，通过对标准中技术要求的细化，增加检测内容和方法。按本标准生产的产品将更好的满足钎杆的使用要求，降低成品制造过程中出现锻造裂纹及制成品使用中早期失效的可能性，能大幅降低材料的消耗，实现低碳环保发展，同时也促进化解产能过剩。七、与国家和行业有关的现行的方针、政策、法律、法规和强制性标准的关系；本标准的规定与其他标准及法规不存在冲突。八、重大分歧意见的处理经过和依据，整理出《意见汇总处理表》；九、对该标准作为强制性标准或推荐性标准的建议，标准水平评定的建议和理由；标准建议将属性定为推荐性性标准。本标准生产的产品具有高疲劳性能、高强度结构型钢，对材料的技术要求进行了细化，相比ISO722：1