JB 6053-2004 钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额计算方法

ICS 25.010J 32中华人民共和国机械行业标准JB/T 6053- -2004代替JB/T 6053- -1992钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额计算方法Caculation of fuel consumption quotaFor hot forging process for steel forgings2004-03-12发布2004-08-01实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布JB/T 6053- 2004目次1范围.3术语和定义、符号术语和定义3.2符号4计算方法 .4.1自由锻4.2 模锻.24.3 其他热锻工艺4.4锻造工艺单位 锻件燃料消耗5式(1)、式(2)、式(3)计算过程中各参数的确定.5.1 Gr及Gm值n值5.3 μ值.5.4 Wz值.5.5 Wm 值5.6a值5.7β值5.8 F值.5.9 P值.5.10c及ch值，5.11 Z值.5.12 GH值.65.13 tH 值.....6钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额计算步骤附录A (资料性附录)钢质 锻件热锻工艺燃料消耗定额计算实例A.1采用自由锻造工艺生产锻件A.2采用模锻工艺生产 锻件.JBT 6053- -2004前言本标准是对JB/T 6053- -1992 《钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额计算方法》的修订。在修订时，本标准编写格式符合GB/T1.1《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》的规定，与JBT 6053-1992相比，主要变化如下:-增加了前言部分，并对全文作了编辑性修改。-3.2符号中增加了一项:“SQ一 燃料低位平均发热量(kJm');"在表8中将“kJ/实物单位”改为“kJ/kg或kJ/m";-将“第5章式(1)、式(2)、 式(3)中参数的计算及选择”改为“第5章式(1)、式(2)、式(3)计算过程中各参数的确定”。本标准代替JB/T 6053-1992。本标准的附录A为资料性附录。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国锻压标准化技术委员会归口。本标准负责起草单位:北方设计研究院。本标准主要起草人:底建永、谷立峰。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:JB/T 6053- -1992.IIJB/T 6053- -2004钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额计算方法1范围本标准规定了钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额的计算方法。本标准适用于火焰炉加热、采用热锻工艺生产钢质锻件的燃料消耗定额的计算。2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。GBT 8541.锻压术语3术语和定义、 符号3.1术语 和定义下列术语和定义适用于本标准。钢质锻件steel forgings以钢材、钢锭为原材料经过锻造变形而得到的锻件或毛坯。3.1.2热锻工艺燃料消耗定额fuel consumption quota for a hot forging process按热锻工艺规定，完成锻件加热所需的燃料消耗定值。3.1.3计划统计期planned statistics period企业、车间用以计划、记录一段时间内生产情况的时间单位，其可以是星期、月、季度、年等。其他有关术语应符合GB/T 8541的规定。3.2符号本标准计算公式中使用的符号:计划统计期内采用自由锻造工艺生产锻件时所消耗的燃料热量，单位为kJ;Bm一~ 计划统计期内采用模锻工艺生产锻件时所消耗的燃料热量，单位为kJ;生产单位锻件消耗的标准煤量，单位为kg/t;被加热金属在出炉温度下的平均比热容，单位为kJ/kg. C";CH一被加热金属在tu温度下的平均比热容，单位为kJ/kg. C";加热炉平均负荷系数:加热炉平均负荷率，%:计划统计期内自由锻件产量，单位为kg或t;计划统计期内模锻件产量，单位为kg或t;8ui计划统计期内所生产的自由锻件单重，单位为kg;Bmi一- 计划统计期内所生产的模锻件单重，单位为kg:8i一-锻件生产 过程中的火耗、飞边、连皮、芯料、钳口及钢锭底部、冒口等金属损失总和，单位为kg;JBT 6053- -2004B!-金属加热时的火耗(烧损)量,单位为kg;82 -锻件生产过程中连皮重量，单位为kg:83-锻件生产过程中~飞边重量，单位为kg;84-生产锻件时操作钳口重量，单位为kg:Bs-切除钢锭冒口重量，单位为kg;切除钢锭底部重量，单位为kg;JH -计划统计期内热钢锭(坯)用量,单位为kg;Gp -自由锻件平均单重，单位为kg:jmp -模锻件平均单重，单位为kg;G; -计划统计期内所生产的合金钢锻件产量，单位为kg:计划统计期内所生产的合金钢锻件单重，单位为kg; .H; -计划统计期内第i台加热设备开动台时，单位为h;计划统计期内锻件生产数量，单位为件;计划统计期内单个锻件生产的加热火次数，单位为次:n一_计划统计期内全部锻件生产过程中所需加热的平均火次数，单位为次:计划统计期内使用加热炉的数量，单位为台:模锻件产量系数: .eDW燃料低位发热量，单位为kJ/m'或kJ/kg:sQDw燃料低位平均发热量，单位为kJ/m'或kJ/kg;第i台加热设备平均生产率，单位为kg/h:被加热金属出炉时的平均温度，单位为C;lq -热钢锭(坯)装炉时的平均温度，单位为C;Wz --自由锻件平均单重系数:模锻件平均单重系数;-自由锻件平均单重系数原值;W"z~一自由锻件平均单重系数增强值;燃料按等价热值折算标准煤系数:燃料系数;β一加热炉热效 率系数:每次加热金属材料的烧损及锻造过程中平均损失率，%:锻件产量中合金钢锻件的比例，%。4计算方法4.1自由锻采用自由锻造工艺生产锻件时，其燃料消耗定额(Bz)按式(1)计算:B=Gn(+4)ct apW2F- -GrHtuCH ...................4.2模锻采用模锻工艺生产锻件时，其燃料消耗定额(B.)按式(2)计算:Bm=Gmn(1+ u)ct apWmP24.3 其他热锻工艺采用其他锻造工艺生产锻件时，首先根据生产工艺特点，判断其属于自由锻、模锻或两者兼用，然后参照式(1)、 式(2)计算燃料消耗定额。JB/T 6053- 20044.4锻造工艺单位 锻件燃料消耗锻造工艺单位锻件燃料消耗按式(3)计算:b:B, (或B)、Z...Gz (或Gm) Ow .5式(1)、式(2)、式(3)计算过程中各参数的确定.5.1 G2及G_值按式(4)、式(5)计算:.Gz = 28zi ..............................itKGm= >8mi .................................=)5.2 n值按式(6)计算:n=回5.3 μ值按式(7)计算: .乙8tit8i(或gmi)+ 8t=|5.4 W:值按式(8)计算:Wz= W'z W" .根据表1选取W'z、W"。表1自由锻件平均单重Gp≤0.15>0.15~1>1~5平均单重系数原值W'0.95~1.150.85~ 1.051.05~1.2锻件产量中合金钢锻件的≤60(>60|≤30>30~60>60≤30>30~60 >60比例γ (%)平均单重系数增强值W"1.11.1.151.2自由锻件平均单重Gzp>5~10> 10平均单重系数原值W'z1.1~1.31.25~ 1.45>30~60>60> 30~60.21.253JB/T 6053- 20045.9 P值先将Gm折算为年产量，按表6选取。表6模锻件产量≤1 000>1 000~5000| > 5000~10000| > 10000~20000> 20000模锻件产盘系数P1.1~ 1.21.0~ 1.10.9~ 1.00.8~ 0,90.7~ 0.85.10 c 及cn值可根据1、ty及钢材的含碳量按表7的算术平均值选取。表7kJ/ (kg. C)碳素钢含碳量(%)温度序号0.090.2240.3000.5400.6100.7950.9501.410 .C碳素钢比热容c及CH1000.4650.4690.4730.4770.4810.4940.486000.5150.5230.523 .0.527 .0.5350.5275000.5320.5650.5440.5536000.5730.5780.5820.5990.6780.6030.6070.6158000.6660.7030.6910.6870.6829000.7070.6990.6700.6741 0000.6531 1000.6800.66101 2000.6951 2500.705.11 Z 值依生产使用燃料及燃料低发热量按表8选取。表8低位平均等价热值燃料名称实物单位发热量sQw折算标准煤系数ZkJ/kg或kJ/m3kIkg或kJ/m3原煤20 9300714洗中煤g83720.285干洗精煤26 3720.9无烟煤kg_26 1630.89重油41 86846 0461.571天然气m35 5811.214一39 7671.36发生炉煤气5 2338 4940.2956518 694106 0709034.0.31{l城市煤气16 74432 2321.102焦炭k28 46533 4881.143JB/T 6053- -20045.12 Gu 值按车间(或机组)锻件生产明细表或生产台帐统计而得。5.13 tg值按热钢锭(坯)人炉的平均温度计。6钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额计算步骤6.1根据计划统计期内 拟生产锻件的工艺文件提供的数值及式(4)~式(11)，计算Gz、Gm. n、μ、W2.Gp、y G等数值。6.2根据锻造 加热工艺文件、加热设备的技术参数及锻件生产计划的预安排,确定1 tu数值,按式(12)计算f。6.3按车间(或机组)实际使用的燃料种类及其低位发热量、加热炉炉型、6.1 中计算的数值，查表1确定W'公\W",按式(8)计算Wz。按需查表2~表7确定Wo、c、β、F、P、c及CH等参数。.6.4将确定的参数值分别代人式(1)或式(2)中，计算出生产Gz (或Gm)吨合格锻件所需要的燃料消耗量B2、Bm,即计算统计期内所生产的钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额。6.5 查表8确定Z,按式(3)将b、Bz折算成单位锻件燃料消耗。6JB/T 6053- -2004附录A(资料性附录)钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额计算实例A.1 采用自由锻造工艺生产锻件某厂锻压车间在计划统计期(年)内以钢锭为原材料生产自由锻件12277.28t，其中合金锻钢件5603.18t.加热炉均为台车式加热炉，其平均热效率为11%，使用燃料为发生炉煤气,经实测e品=5651kJ/m'。根据锻造工艺卡等有关工艺文件资料统计分析得知:锻件平均加热火次为1.85次，每次加热、锻造金属材料的平均损失率为24%，锻件平均重量在1t~5t之间。热钢锭装炉量为7000t,装炉平均温度为600"C。加热炉生产能力为35000/a.试计算: a)锻造工艺燃料热量(B);b)单位锻件消耗的标准煤量(b)。已知: Gz=12277.28t=12277.28X 10kgn=1.85次1r=24%t=1250C查表7,取c在0C~1250C之间的平均值，c=0.603kJ/ (kg. 'C)QDw =5651k/m3 (发生炉煤气)查表3，取a=1台车式加热炉热效率为11%，查表4，取β=9因为Gp在 lt~5t之间Gj=5 603.18tG-x100% =5 603.18x100% = 45.6%12 277.28查表1.取W'z=1.I, W"=1.I5Wz= W'W"=1.1X 1.15=1.265又因为2 S;H; =35000r=‘f= G,r(1+2),100%12 277.28x1.85x(1+ 0.24)x100%= 80.5%35 000Zs;H所以查表5， 取F=0.9Gu=7000t1n:=600C查表 7,取c:在0C ~600C之间的平均值，c;=0.526kJ/ (kg. C)根据式(1):B=Gn(+1)ct a$ W2F- GrtzCH=12 277.28X10*X1.85X (1+0.24) X0.603X 1250X1X 1.265X9X0.9-7000X 103x 600X 0.526=2.153 1042X10 (kJ)根据式(3);JB/T 6053- -2004B,ZG,QDw2.153104 2x101 x0.29712 277.28x5 651= 921.7(kg/t)所以: a)生产12277.28t8自由件锻造工艺燃料消耗定额为2.153 1042X 10'"kJ (3807 万m3煤气);b)单位锻件燃料消耗为921.7kg/t (3 103.4m煤气t锻件)。A.2采用模锻工艺生产锻件某模锻件生产专业厂计划在统计期内(年)模锻件产量为4019t,加热设备是推杆式加热炉,使用燃料为发生炉煤气，经实测eBw =5 651kJ/m3.锻件平均加热火次为1次，根据锻造工艺文件及统计资料得知金属材料平均损失率为23%，锻件平均重量3.6kg。试计算: a)锻造工艺燃料消耗定额(Bm);b)单位锻件燃料消耗(b)。已知: Gm=4091t=4091X 10kg1=23% .按工艺文件t=1250C查表7,取c在200C~1250C之间的平均值c=0.603kJ/ (kg."C)2Dw=5 651kJ/m3 (发生炉煤气)查表3,取a =1推杆式加热炉按半连续炉选β,查表4,取β =7Gmp=3.6kg查表2,取Wm=0.9Gm=4019t查表6, 取P=1.052Dw =5651kJ/m' (发生炉煤气)查表8,取Z=0.297根据式(2):Bm=Gmn(1+μ) ctaβ WmP=4019 X10X1 X (1+0.23) X0.603X 1250X 1X7X0.9X 1.05=2.464792X 10'0 (kJ)根据式(3);BZG.QDw2.464 792x1010 x0.2974019x5 651= 322.3(kg/t)所以: a)生产4019t模锻件锻造工艺燃料消耗定额为2.464792X 10'%kJ (436.17 万m2煤气);b)单位锻件燃料消耗为322.3kg/t (1 085.3m'煤气/t锻件)。中华人民共和国机械行业标准钢质锻件热锻工艺燃料消耗定额计算方法JB/T 6053- -2004机械工业出版社出版发行北京市百万庄大街22号邮政编码: 100037开本890mmX 1240mm 1/16. 1印张●21千字2004年8月第1版第1次印刷书号: 15111 ●7324网址: http://www.cmpbook.com编辑部电话: (010) 88379779直销中心电话: (010) 88379693封面无防伪标均为盗版版权专有侵权必究