JB/T 1267-1993 50～200MW汽轮发电机转子锻件 技术条件

J32中华人民共和圜机械行业标准JB/T1267-199350~200MW汽轮发电机转子锻件技术条件1993-09-21发布199407-01实施中华人民共和国机械工业部发布中华人民共和国机械行业标准JBT1267-199350-200MW汽轮发电机代替JB1267-85转子锻件技术条件1主题内容与适用范围本标准规定了50~200MW汽轮发电机转子用真空处理合金钢锻件的技术要求、检验规则和试验方法、合格证书及标志等。本标准适用于50~-200MW汽轮发电机转子用真空处理合金钢锻件的订货、制造与检验。2引用标准GB223钢铁及合金化学分析方法GB228金属拉伸试验方法GB229金属夏比(U型缺口)冲击试验方法GB231金属布氏硬度试验方法GB6394金属平均晶粒度测定方法JB1581汽轮机、汽轮发电机转子和主轴超声波探伤方法JB/ZQ6101锻钢件的磁粉检验方法JB/ZQ6117钢制品的机械性能试验方法JB/Q6140钢制品的宏观浸蚀试验、检验及评定方法JB/Q6157直流冲击法确定材料直流磁性的试验方法3订货要求3.1需方应在订货合同或技术协议书中,写明采用的标准、锻件级别、钢号、相应的技术要求和检验项目,以及其他附加说明。锻件级别和钢号应在图样上按如下标注:钢号锻件级别×本标准编号3.2需方应提供标明力学性能试验试样位置的粗加工图样(必要时提供精加工尺寸4技术要求4.1制造工艺4.1.1冶炼和浇注4.1.1.1锻件用钢应在碱性电炉中冶炼。经需方同意,也可采用保证质量的其他方法冶炼。4.1.1.2在铸锭前或铸锭时,钢水应经过真空除气。在真空处理过程中,真空系统的极限压强通常低于133Pa4.1.2锻造4.1.2.Ⅰ钢锭的上、下端应有足够的切除量,以保证锻件无缩孔和不允许的偏析。4.1.2.2应在有足够能力的锻压机上锻造,以使锻件整个截面充分地锻透。锻件与钢锭的轴向中心线应大致重合。应使钢锭质量较好的一端为锻件的汽轮机端。4.1.3圆角机械工业部1993-09-21批准1994-07-01实施JBT1267-1993各制造阶段,在锻件直径变化的不同台阶过渡处应保持相应的圆角。4.1.4热处理4.1.4.1锻后热处理为正火和回火。4.1.4.2性能热处理为淬火和回火,经需方同意也可采用正火和回火处理。性能热处理应在垂直状态下进行。锻件圆周和整个长度上的淬火冷却速度应尽可能一致。4.1.4.3热处理和粗加工后的锻件应进行消除应力处理,消除应力温度应比锻件的性能回火温度低30~55°C。4.1.5机械加工4.1.5.1供方应在消除应力处理前对锻件打中心孔。4.1.5.2在性能热处理后套取中心孔芯棒试样。4.1.5.3消除应力处理后精搪中心孔,并用不掩盖缺陷的方法进行磨光或抛光,表面粗糙度R值为16m。4.1.5.4发运锻件应符合需方订货图样规定的尺寸、公差和表面粗糙度要求。4.2化学成分4.2.1钢水熔炼分析应符合表1规定。4.2.2锻件成品分析应符合表1规定,但允许有表2规定的偏差4.2.3200Mw转子锻件的氢含量不允许超过1.5ppm表1化学成分%钢号34CrMOlA0.30-0.380.40-0.700.17~0.37≤0.020≤0.0204CrNilMo0.30~0.400.50~0.800.17~0.37≤0.015≤0.01834CrNi3M0.30~0.400.50~0.800.17~0.37≤0.015≤0.01825CrNilMoV0.22~0.28≤0.70≤0.30≤0.015≤0.01825Cr2Ni4MoV≤0.250.15-0.35≤0.015≤0.0l8钢号NiMo34CrMOlA0.70~1.20≤0.400.40~0.554CrNilMo1.30~1.701.30~1.700.20~0.30≤0.234CrNi3Mo0.70~1.102.75-3.250.25~0.40≤0.2025CrNilMoV1.00~1.501.00~1.500.25~0.400.05-0.15≤0.2025Cr2Ni4 MoV1.50~2.003.25~4.000.20~0.500.05~0.13≤0.20注:采用真空碳脱氧时,含硅量应不大于0.10‰。表2成品分析超过规定上、下限的允许偏差量元素粗加工锻件的最大直径mm规定的最大范围%571-810811~11500.030.03Mn0.060.050.0050.0050.0050.0050.900.050.070.070.0707M0.21-0.400.030.04≥0.400.06+0.020.01注:采用真空碳脱氧时,硅偏差量为0.02%。4.3力学性能JBT1267-19934.3.1锻件的力学性能应符合表3规定。表3力学性能锻件级别项自取样位置□)m)mIV径向≥390≥440≥540纵、切向≥440≥490≥540≥585中心孔纵向≥450≥490径向≥540≥585≥640纵、切向≥585≥690≥715≥735中心孔纵I≥590≥615≥640径向≥15≥18纵、切向≥16167≥18≥18中心孔纵向≥16≥16径向纵、切向中心孔纵向≥40≥50≥50径向纵、切向≥50≥90FATT 2径向≤-18≤-18中心孔纵向≤0推荐用钢25CrNil MoV25CrNil MoV25Cr2Ni4MoV4CrNilMo25Cr2Ni4MoV注:1)表中I、Ⅱ类锻件数据为σ、δsAκu的数值。2)采用34CrNi3Mo钢制造Ⅲ级锻件时,不要求FATs性能4.3.2I、Ⅱ级锻件中心孔纵向拉伸试验和脆性转变温度试验,只在需方要求时才进行,不作为验收依据。4.3.3锻件轴身径向抗拉强度或屈服强度的波动值不允许超过70MPa。4.4残余应力锻件的残余应力不允许大于表3规定的屈服强度值的10%4.5磁性能磁性能应符合以下要求2.5×10A/mB≥1.44T50×10A/mB≥1.60T10.0×103A/mB≥172T150×103A/mB≥1.80T20.0×103A/mB≥1.87T50.0×103A/mB≥2.04T4.6晶粒度检验结果报告需方,但不作为验收依据。4.7硬度JBT1267-1993检査硬度均匀性,硬度的绝对值供参考。硬度偏差在同一圆弧表面上,不允许超过30个布氏硬度单位,在同一母线上不允许超过40个布氏硬度单位4.8无损检验4.8.1酸洗或磁粉4.8.1.1锻件应无白点、裂纹、折叠等缺陷。需方保留使用各种试验的权利,包括酸洗或磁粉检验。4.8.1.2需方应在锻件轴身两端向外200mm的一段R过渡区(每端各一)和两个轴承部位进行酸洗或磁粉检验。4.8.1.3轴承部位及轴身两端过渡区酸洗或粉磁检验,其结果应符合以下规定在25cm2(指最大边长为15cm的矩形)面积上,允许长度05~1mm单个的缺陷显示5个,或长度大于1-1.5mm以内的单个缺陷显示2个。每一个轴承部位不允许有15个以上的单个缺陷显示。每一个过渡区不允许有20个以上的单个缺陷显示。超过上述规定时,供需双方协商处理。4.8.2超声波探伤锻件外圆表面进行超声波探伤检查,其结果应符合以下规定a.不允许有裂纹、白点及缩孔等缺陷b.不允许有当量直径等于或大于2.0mm连续缺陷信号和游动缺陷信号;c.当量直径小于2.0mm的缺陷不计,允许2~4mm分散缺陷存在,但相邻两个缺陷的距离不小于其较大缺陷直径的7倍d.单个、分散缺陷的当量直径和数量不允许超过表4规定e.在应力较大的区域内(中心孔直径加60mm范围内、外圆槽深加25mm范围内),不允许有当量直径大于30mm(100MW以下转子锻件,不允许有当量直径大于35mm)的单个缺陷和大于或等于当量直径2mm的密集缺陷信号f.用2~2.5MHz频率探伤时,锻件材料的衰减系数小于或等于4dB/m。表4单个、分散缺陷的当量直径和数量当量直径范围各部位允许数量个mm轴身传动端非传动端总数≥2~384.8.3中心孔4.8.3.1窥膛仪检査时,中心孔內表面不允许有裂纹、缩孔残余部分、气孔、夹渣、有害划痕、长度大于5mm的缺陷和大面积集中的细小缺陷。各种缺陷总数不允许超过30个。具体规定如下a.聚集在60cm2面积上长度0.5-1.5mm的缺陷数量不允许超过10个b.分散的、长度为1.5-3.0mm的缺陷数量不允许超过10个c.长度为3-5mm的缺陷数量不允许超过5个;d.在整个中心孔表面上,长度0.5~1.5mm的点状缺陷数量不允许超过25个,并且不允许有呈链状分布的缺陷。4.8.3.2若需要局部修整或扩大中心孔以清除较大的夹杂物时,要事先取得需方同意。4.8.3.3若需方要求中心孔磁粉检査,可由需方进行。磁粉检査发生异议时,供需双方协商处理。4.9尺寸、公差、表面粗糙度4.9.1锻件加工应符合需方订货图样规定的尺寸、公差和表面粗糙度要求4.9.2中心孔圆度误差不允许超过0.3mm。中心孔表面粗糙度R值为16μm。中心孔与外圆同轴度JBT1267-1993误差不得超过1.0mm。中心孔轴线直线度应符合以下规定锻件交货长度小于或等于10m时,中心孔轴线直线度公差值在直径4mm以内的圆柱体内;锻件交货长度大于10m时,中心孔轴线直线度公差值在直径6mm以内的圆柱体内5检验规则和试验方法5.1化学成分分析5.1.1熔炼分析5.1.1.Ⅰ供方应在毎炉钢水铸锭时取样进行熔炼分析,并报告分析结果。多炉合烧时还应报告权重分析结果。5.1.1.2若试样不宜做熔炼分析,供方可以从钢锭或锻件表面附近合适部位取代替样,并将分析结果和取样位置通知需方。5.1.2成品分析供方应对每个锻件进行成品分析。试样取自锻件力学性能的纵向试样上,也可取自径向性能试样上。氩含量取径向试样。5.1.3分析方法按GB223及有关方法进行。5.2力学性能检验5.2.1在性能热处理后或消除应力处理后进行。5.2.2Ⅰ、Ⅱ级锻件拉伸试验按GB_228方法进行,冲击试验按GB229方法进行。Ⅲ级以上锻件力学性能检验按JB/Q6117方法进行,冲击试样按JB/Q6117中ⅴ型缺口试样的规定。5.2.3径向冲击试样的缺口方向应为切向5.2.4取样位置和试样数量若无特殊要求应符合如下规定:5.2.4.1纵向试样:供需双方在锻件两端各取2个拉力试样和2个冲击试样,有中心孔的锻件在壁厚的1/2处取样;无中心孔的锻件在离表面1/3半径处取样5.2.4.2切向试样:应在轴身两端尽可能接近轴身表面1/3半径处切取的试环上切取切向试样,供方在相当于钢锭质量较差的一端轴身切环,需方在另一端切环。a.Ⅰ、Ⅱ级锻件每端试环各取2个拉力试样和2个冲击试样b.Ⅲ级以上锻件每端试环各取4个拉力试样和2个冲击试样,分别在试环的同一直径相对位置上切取5.2.4.3径向试样:应沿径向且与轴线平行的一根基线上套取4处径向料棒,其离轴身两端距离不得小于200mm,套料后的孔径和孔深应符合订货图样规定a.在两处套料棒靠槽底部位取2个拉力试样〔各取Ⅰ个),紧邻拉力试样的外端分别取1个室温冲击试样和1个测定脆性转变温度的试样b其余两处套料棒应采用相反方式,即外端取2个拉力试样(各取1个),靠槽底部位分别取1个室温冲击试样和1个测定脆性转变温度的试样c.如因锻件槽狭或不允许在其他部位套取径向试样时,供需双方可分别在各自的切向试环上取2个拉力试样、2个室温冲击试样和2个测定脆性转变温度的试样d.测定脆性转变温度的冲击试样应在表3规定的温度下进行,2个试样均应显示至少50%的塑性断口e.径向拉力试样可采用直径不小于5mm的试样,径向冲击试样采用10mmx10mmx55mm(V型缺口)试样。5.2.4.4中心孔试样:应在相当于轴身两端和中部的芯棒上各取1个拉力试样,在轴身中部的芯棒上至少取4个冲击试样来测定脆性转变温度的数值。5.3残余应力试验JBT1267-19935.3.1采用切环法或环芯电阻应变法测定残余应力。5.3.2供需双方分别在锻件轴身一端取25mmⅹ25mm的圆环,用测量该环在切割前后平均变形量的方法来计算残余应力,其计算公式为F=ESID式中:σ——残余应力,Mlδ——直径增量的代数值,mmD——切割前环的外径,mm;E——材料的弹性模量,MPa。5.3.3残余应力不合格时,锻件可进行补充回火,补充回火后残余应力检查结果应符合本标准第44条规定。5.4磁性能测定需方对锻件进行磁性能測定。除需方另有规定外,应按JB/Q6157方法进行。在轴身切向试环上取1个磁性能试样,其尺寸按各厂设备确定。5.5晶粒度测定在轴身径向试样靠近槽底部位及中心孔芯棒试样端面上,按GB6394方法进行。5.6硬度检查供方在性能热处理后,沿锻件纵向以相等的距离在锻件的两轴颈部位及轴身三个部位,相隔9°外圆表面测4点(总共测20点)参照GB231用手锤式硬度计或其他硬度计检查硬度。5.7无损检验5.7.1酸洗或磁粉检查5.7.1.Ⅰ需方在订货图样规定的部位,经半精加工后单面留2mm余量,表面粗糙度R3值为0.8μm后进行酸洗。5.7.1.2酸洗按JB/Q6140方法进行。5.7.1.3若需方要求磁粉检查,应按J/Q6101方法进行。5.7.2超声波探伤检查在粗加工和性能热处理后,按JB1581方法进行。5.7.3中心孔检查中心孔表面粗糙度R的值为16μm后,用窥膛仪或磁粉结合窥膛仪检查整个内孔表面磁粉检查按JB/Q6101方法进行。5.8复试和重新热处理5.8.1力学性能检验结果不符合要求允许复试。由于裂纹、白点而使检验结果不合格时,不允许复试5.8.2任一试样检验结果不合格时,选择相邻位置的2个试样复试,2个试样的检验结果必须都符合要求。5.8.3任何一项力学性能检验的复试结果仍不合格时,供方可对锻件进行重新热处理。未经需方同意重新热处理次数不允许超过3次。重新热处理的锻件按本标准第52条规定进行检验。5.8.4锻件重新热处理时,应将剩余的中心孔芯棒放回到中心孔内。JBT1267-19936验收及合格证书6.1供方应向需方检验员提供必要的方便,以便需方检验员进行工作。需方检验员不应给供方造成不必要的妨碍。除另有规定外,一切检验应在供方进行。6.2锻件由供方质量检验部门按本标准进行验收,需方可按本标准进行复验。6.3供方应向需方提供合格证书,包括下列内容a.订货合同号b.锻件图号、钢号c.标准号和锻件级别号;d.熔炼炉号、锻件卡号e.熔炼分析和成品分析结果f.力学性能检验结果g.无损检验结果,包括缺陷分布草图h.最终奥氏体化温度和回火温度及冷却方式;i.其他要求的检验结果。6.4锻件在供方验收后,如果在需方复验及在加工过程中,再发现不允许的缺陷,需方应及时通知供方,双方协商解决。7标志与包装7.1供方应在每个锻件的相当于钢锭下部端面上标明供方的厂名或标志、合同号、熔炼炉号和锻件卡号。7.2毎个锻件的中心孔均应涂防腐剂,并用木塞堵严,以免在运输和保管时损坏或腐蚀附加说明:本标准由机械工业部德阳大型铸锻件研究所提岀并归口。本标准由德阳大型铸锻件研究所负责起草。本标准主要起草人曾秀实、何恩祥、李明全、周云松。閂中华人民共和国机械行业标准50-200MW汽轮发电机转子锻件技术条件机械科学研究院出版发行机械科学研究院印刷北京首体南路2号邮编开本880×12301/16印张3/4字数14000年5月第一版1994年5月第一次印刷印数1-500定价600元编号132机械工业标准服务网:htp:/ww.JBac.cn