(高清版)GB∕T 37775-2019 大型钢质自由锻件 通 用技术规范

ICS77.140.85GB/T37775—2019大型钢质自由锻件通用技术规范国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会IGB/T37775—2019 12规范性引用文件 1 1 2 2 25.2锻造 2 35.4缺陷清除和补焊 3 36.1化学成分 36.2力学性能 46.3硬度均匀性 46.4金相组织 56.5残余应力 56.6无损检测 56.7尺寸检查 5 57.1化学成分分析 57.2力学性能试验 67.3硬度检验 7.4金相检验 7.5残余应力测定 7.6无损检测 7.7复试 7.8重新热处理 8验收和质量证明书 8.2质量证明书 9标志和包装 9.2包装 附录A(资料性附录)特殊产品的技术和车间评定 附录B(规范性附录)锻造比 ⅡGB/T37775—2019附录C(资料性附录)大型钢质自由锻件常用的材料标准 图1T×T/4取样示意图 图2t×2t取样示意图 7图3实心轴类锻件取样示意图 图4筒形锻件取样示意图 图5饼形锻件取样示意图(外圆加大) 图6饼形锻件取样示意图(高度增高) 图7环形锻件取样示意图(外圆加大) 图8环形锻件取样示意图(高度增高) 图9相对于锻件的主变形方向时取样位置图 图10相对于锻件的产品几何形状时取样位置图 表1成品化学成分允许偏差 表2锻件的试料和试样数量 ⅢGB/T37775—2019本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国大型铸锻件标准化技术委员会(SAC/TC506)归口。本标准起草单位：二重(德阳)重型装备有限公司、中国第一重型机械股份公司、上海电气上重铸锻有限公司、太原重工股份有限公司。1GB/T37775—2019大型钢质自由锻件通用技术规范量证明书及标志和包装。检验。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GB/T222钢的成品化学成分允许偏差GB/T223(所有部分)钢铁及合金化学分析方法GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T228.2金属材料拉伸试验第2部分：高温试验方法GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T6394金属平均晶粒度测定方法GB/T10561钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法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JB/T8467锻钢件超声检测NB/T47008—2010承压设备用碳素钢和合金钢锻件NB/T47008—2010界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出了NB/T47008—2010中的某些术语和定义。3.13.2轴类锻件shaftforging3.3轴向长度L大于其外径D的轴对称空心锻件。2GB/T37775—2019[NB/T47008—2010,定义3.1]3.43.53.6截面为矩形，长度L均大于其两边长的锻件。3.73.9等效截面equivalentsection与主要截面具有同样力学性能、近似相等的截面。4订货要求4.4若订货合同或标准中规定，制造方应在制造开始前编写制造大纲，并提交采购方认可。在采购方批准之后，未经采购方许可，不得进行修改。若在生产过程中出现不符合制造大纲的偏差，应向采购方提交偏差申请并记录。制造大纲内容可参考A.3.5。5制造工艺锻件用钢应采用经电炉或转炉加钢包精炼炉冶炼的镇静钢，或采用电渣重熔等能够保证钢锭质量的其他冶炼方法。5.2.1钢锭的冒口和水口应有足够的切除量，以确保成品锻件无缩孔和严重的成分偏析。5.2.2锻件应在有足够压力的锻压设备上锻造成形，对钢锭的原始缺陷进行改善，如凝固缺陷焊合、夹3GB/T37775—20195.2.3用钢锭锻造时，未经镦粗的锻件的总拔长锻造比应不小于3.0;经过镦粗的锻件，单次连续拔长锻造比应不小于2.0,总拔长锻造比应不小于2.5。用锻材或轧材锻造时，拔长总锻造比应不小于1.3。大截面法兰部位的拔长锻造比可适当减小，但不得小于1.7。若使用电渣锭，适当减小锻造比。锻件的总锻造比按附录B规定的方法进行计算。5.2.4锻件的形状和尺寸应符合锻件图样和工艺文件的要求。锻造工艺应考虑锻造的均匀性并防止混晶。锻后热处理应考虑去除氢的不良影响和为最终热处理做组织准备。5.3.1锻件应按照材料标准的要求进行热处理。在保温过程中，炉温应处于规定温度±15℃的范围接热电偶应放置在锻件预计最高温度处和最低温度处。5.3.3性能热处理后，若锻件需校形，热校形的预热温度应低于回火温度40℃~60℃。校形后，应在低于最终回火温度30℃~50℃的温度下进行去应力处理。5.3.4对于有残余应力要求的锻件，应采用受控和缓慢冷却的方法进行冷却，以保证残余应力值低于过渡，但清理深度不应超过加工余量的75%。修磨清除后，应按材料标准规定在修磨部位进行磁粉检5.4.2若发现锻件缺陷无法通过加工清除，未经采购方同意，制造方不应进行补焊。在得到采购方同方应提交焊接工艺规程(WPS)、焊接工艺评定报告(P6技术要求制造方应对每炉(每包)钢液进行熔炼分析，分析结果应符合材料标准的规定。多炉合浇时允许单的规定。大型钢质自由锻件常用的材料标准参见附录C。有表1规定的偏差，表1中未规定的元素偏差应符合GB/T222的规定。4GB/T37775—2019表1成品化学成分允许偏差元素规定化学成分上限值/%横截面面积/cm²~1300~2600~5200~10400C士0.01士0.03士0.04士0.05士0.06士0.02士0.04士0.05士0.06士0.07士0.03士0.04士0.06士0.08士0.04士0.08士0.08P十0.005十0.005十0.007十0.007十0.010S十0.005十0.005十0.005十0.005十0.006士0.03士0.04士0.05士0.05士0.06士0.05士0.06士0.06士0.07士0.07士0.08士0.10士0.10士0.14士0.15士0.16士0.03士0.05士0.07士0.01士0.02士0.02士0.03士0.03士0.02士0.03士0.03士0.04士0.04士0.03士0.06士0.07W士0.04士0.05士0.05士0.06士0.06士0.07士0.08士0.09士0.12士0.14士0.05士0.05士0.07士0.07V士0.03士0.03士0.03士0.03士0.03士0.03锻件的力学性能应符合材料标准的规定。6.3硬度均匀性锻件只要求按硬度验收时，同一锻件的硬度偏差不超过30HBW,同一批次锻件的硬度相对差不超过40HBW。5GB/T37775—2019锻件的平均晶粒度和非金属夹杂物应符合材料标准的规定。6.5残余应力锻件的残余应力应符合材料标准的规定。6.6无损检测的偏析等有害缺陷。标准。若采购方要求，经供需双方协商确定，应在订货合同写明其他无损检测(如磁粉检测、渗透检测等)的相关要求。6.7尺寸检查在热处理后交货前，按照订货图样的要求进行尺寸检查，并记录主要尺寸；所得的尺寸应在订货图样规定的公差范围内。7检验规则和试验方法7.1化学成分分析7.1.1取样方法和分析方法7.1.1.1化学成分分析用试样的取样方法应按GB/T20066规定的方法进行。7.1.1.2化学成分分析方法应按GB/T223规定的方法或经采购方认可的能保证分析质量的其他方法进行。7.1.2.1每炉(每包)钢液应在浇注前取样测定钢液的化学成分。7.1.2.2对于电渣重熔钢锭，若使用同一炉号电极进行重熔，则重熔钢锭的化学成分分析可视为熔炼分和数量，每个部位试样的分析结果均应符合材料标准的规定。7.1.2.3若分析及试样不符合分析要求，无法判定钢液是否符合材料标准规定或不足以确定钢液的化学成分，制造方可在钢锭或钢坯表面附近合适部位取替代试样以确定钢液的化学成分。制造方可在锻件上取样分析。取样规定如下：GB/T37775—2019a)优先在锻件力学性能试样上取样进行分析；b)实心锻件及饼形锻件可在锻件延长部位1/2半径处到外圆之间的任意一点取样进行分析；c)空心锻件或环形锻件可在锻件内外表面之间取样进行分析。7.2力学性能试验7.2.1.1室温拉伸试验按GB/T228.1规定的方法进行，高温拉伸试验按GB/T228.2规定的方法进行。7.2.1.2冲击试验按GB/T229规定的方法进行。热处理时的单重/kg试料的数量热处理时的长度(不含试料延长部分)/mm组批规则试样的取样组数每批次取1件1组两端各1组(共2组)同一熔炼号、同时热处理和相似尺寸1组两端各1组(共2组)—一端2组两端各1组(共2组)—在一端取2组试样时，按同一侧面间隔180°;在两端各取1组试样时，按间隔180°的对角位置。承压锻件的试料优先取自锻件的本体或本体的延长部分。若采购方在订货图样、专用技术协议中或经供需双方协商规定了取样方法，则应优先按照订货图样、专用技术协议或双方商定的要求进行取a)截取试料时应保证试样的纵轴到任何表面的距离至少为T/4,且试样长度的中线到任何第二表面的距离至少为T(T为锻件取样部位最大热处理厚度)。若使用热缓冲环(块)作为试料，热缓冲环(块)应通过不完全焊透焊缝完全密封缓冲表面。同时，热缓冲环(块)的高度和宽度应大于或等于T,长度应至少超过试料区长度两侧各一个T,且试样表面离开缓冲表面的距离应大于或等于13mm。热缓冲环(块)应是可焊的碳钢或低合金钢。取样示意图见图1。67热处理形状F--试样位置Tb)对于特厚的锻件，订货图样应注明承受主载荷的成品表面。截取试料时应保证试样的纵轴离锻件最近的热处理表面的距离至少等于所注明的承受主载荷的成品表面到最近的热处理表面的最大距离(t),且试样长度的中线到其他热处理表面至少为此距离的两倍。在任何情况下，试样的纵轴到锻件任何热处理表面的距离应不小于19mm,试样长度的中线到任何第二表面的距离应不小于38mm。取样示意图见图2。热处理形状c)代表同一炉号和同一热处理批次的锻件试样，可在同熔炼炉号单独锻造的检验样坯上截取。单独生产的检验样坯与所代表的产品锻件应有基本相近的锻造比并经受基本相同的加工过程，具有与所代表的产品锻件相同的名义厚度，并与所代表的产品锻件进行同一类型的热加非承压锻件的试料优先取自锻件主要截面(或等效截面)的本体延长部分；若采购方在订货图样、专用技术协议中或经供需双方协商规定了取样方法，则应优先按照订货图样、专用技术协议或双方商定的要求进行取样。如无特殊规定，试料从锻钢件上取下后，不应进行任何会影响力学性能的处理。试料的取样位置规定如下：a)实心轴类锻件的试样应取自距表面1/3半径处，条形锻件的试样应取自沿对角线顶点到中心的1/3处。取样示意图见图3。GB/T37775—2019截面D₂等效截面图3实心轴类锻件取样示意图b)筒形锻件的试样应取自1/2壁厚处，取样示意图见图4。图4筒形锻件取样示意图c)饼形锻件，当在外径加大部分取样时，试样应取自加大部分至少1/3高度处；当在延长部位取样时，试样应取自距外缘1/3半径处或至少距边缘20mm处。取样示意图见图5、图6。图5饼形锻件取样示意图(外圆加大)图6饼形锻件取样示意图(高度增高)89GB/T37775—2019d)环形锻件，当在外径加大部位取样时，试样应取自加大部分至少1/3高度处；当在延长部位取样时，试样应取自至少1/3壁厚处。取样示意图见图7、图8。图7环形锻件取样示意图(外圆加大)图8环形锻件取样示意图(高度增高)e)若采购方同意，锻件的力学性能试样也可从同熔炼炉号单独锻造的检验样坯上截取，检验样坯与所代表的锻件应有相近的锻造比、检验样坯的热处理有效厚度大于或等于产品锻件的有效厚度，并与所代表的产品锻件进行同一类型的热加工，同炉并同时进行热处理。试样取样方向应为锻件的主加工方向。若无法满足规定的取样方向要求，经由供需双方商定，也可取其他方向的试样。当试样相对于锻件的主变形方向时，取样位置如下(见图9):——纵向试样：试样的长轴平行于锻件主变形方向；冲击试样的缺口轴线垂直于纵向和横向形成的——横向试样：试样的长轴垂直于锻件主变形方向；冲击试样的缺口轴线垂直于纵向和横向形成的——法向试样：试样的长轴垂直于锻件纵向和横向形成的平面；冲击试样的缺口轴线平行于主变形方向。当试样相对于锻件的产品几何形状时，取样位置如下(见图10):——径向试样：试样的长轴垂直于锻件圆周；冲击试样的缺口轴线平行于圆周。法向(径向)横向(轴向)纵向(切向)图9相对于锻件的主变形方向时取样位置图纵向(轴向)法向(径向)横向(切向)图10相对于锻件的产品几何形状时取样位置图硬度检验按GB/T231.1规定的方法进行。7.3.2.1重量小于或等于1000kg的饼形锻件和环形锻件，应至少在接近锻件1/2半径的上下端面上进行一次硬度检验，上下端面相隔180°;重量小于或等于1000kg的长轴锻件，应至少在其轴线上均匀进行三次硬度检验。7.3.2.2重量大于1000kg的饼形锻件、环形锻件，应至少在接近锻件1/2半径处和每个端面上相隔7.4.3非金属夹杂物的评定方法按GB/T10561的规定。GB/T37775—2019超声检测方法按JB/T8467的规定。7.7.1.1由于试验机故障或试样的制备不正确而使试验结果不能满足规定的要求时，则应重新取试进结果应全部满足规定要求。7.7.1.3力学性能试验如因试样有裂纹和白点原因不合格者，不得复试。7.7.2.1V型缺口冲击试验值的70%。7.7.2.2U型缺口冲击试验7.8重新热处理如果锻件的任何一项或几项力学性能试验结果未达到规定时，允许对锻件进行重新热处理。重新热处理的情况应记录在热处理报告中。重新热处理后的锻件应按原规定重新进行取样试验，重新热处理的次数不得超过两次。除非另行规定，因力学性能试验结果不合格而进行的任何热处理均应记入重8验收和质量证明书b)执行标准编号和材料牌号；GB/T37775—2019d)热处理报告(若需要的话，包括e)化学分析报告(熔炼分析和成品分析);f)力学性能试验报告；g)金相检验报告；h)无损检测报告；j)其他要求的检验结果。9标志和包装9.2.1锻件的清洁、包装和运输应按订货合同的规定进行。供方应对锻件的表面进行适当保护以防止运输和保管过程中出现损坏或锈蚀。9.2.2不锈钢锻件在制造和运输过程中，应避免接触到可能对材料性能和完整性产生不利影响的物GB/T37775—2019(资料性附录)特殊产品的技术和车间评定A.1目的本附录的目的是确定锻件制造车间的生产能力和锻件制造程序的适用性，以保证锻件适合于预期的使用要求，同时，还可以保证本标准规定的验收试验和验收准则是具有代表性的。若制造方拥有经认可的某类锻件产品的生产资格证书，则可以视为制造商通过该类锻件产品的技术和车间评定。A.2概述制造方按规定的制造程序生产锻件前，应进行下述评定：——按A.4的规定进行车间评定。A.3锻件的技术评定A.3.1适用范围本技术评定适用于按规定制造大纲生产的锻件的检验和验证，以证明锻件制造工艺的合理性及使用条件的适用性。评定过程中可确定锻件各项性能，特别是特殊要求和可检测性。A.3.2评定报告采购前，应提交锻件的技术评定报告，报告中应包括A.3规定的所有要素或参数。锻件制造方应——各项试验和检验的结果。对已按制造大纲生产出类似锻件的有经验的制造方，检验力学性能等的试验大纲可适当地减少相关内容，并用以前的存档资料进行补充。A.3.3评定的有效性若锻件制造方改变任何一个可能影响评定的要素或参数，则应对这一改变可能产生的结果做出评价。根据评价结果，对于锻件的技术评定是否有效可以得出以下某一结论：——评定继续有效；——补充检验后，评定继续有效；A.3.4材料采购方和制造方应以设计准则为基础考虑材料牌号，设计准则应包括尺寸规格、加工制造工艺和使GB/T37775—2019用条件。A.3.5制造大纲锻件制造方应在制造大纲中写明可能直接影响锻件质量的主要参数。制造大纲中应包括以下内容：——钢液的冶炼方式；——钢锭的重量和类型；——锻件在钢锭中的位置；——锻造毛坯图(标明总锻造比);——性能热处理条件。A.3.6锻件性能的检验制造方应按制造大纲规定对锻件进行各项试验和检验，以验证锻件的内部质量，评定锻件的化学成分和力学性能，保证验收试验具有代表性，并保证无损检测的方法适合锻件的形状和制造工艺产生的各类缺陷。A.3.7验收试验评定报告中的各项数据应能够确定制造大纲中的验收试验可用来证明锻件质量，并已考虑到验收准则对后序正式产品制造中的可能产生的偶然性。A.4车间评定A.4.1适用范围本车间评定适用于证明制造方有足够的能力制造出合格的产品。A.4.2评定报告锻件制造方应在供货前提供制造锻件车间的评定报告。车间评定报告应包括设备、人员和编制、制造经验等内容。A.4.3评定的有效性若制造方改变或调整可能影响锻件技术评定的车间评定要素中任何一个要素，制造方应对改变和调