JB/T 8421-1996 钢质自由锻件检验通用规则

JB/T8421…96前锅质自由锻件(以下简称锻件)的质量检验,是控制锻件质量的重要于段。山于锻件的服役条件、材料及热处理状态、形状、尺寸、重量、组批糸件的不同,控制锻件质盘的检验项日就有听差异本标准是专用丁一般工业用碳素钢和合金钢自由锻件的通用检验标准,根据锻件的分级,确定检验项目、检验项目有化学成分、力学性能、高低倍组织、超声波探伤、外观质量等,还明确规定了力学性能试验的试样数量、取样位置和试样方向、复试和重新热处理等内容、从而为一般锻件的检验提供了统一的依据。木标准中,锻件成品化学成分分析值的允许偏差表等同采用 ASTMA788-般要求锻钢件标准的内容,试样数量、取样位置和试样方向等内容参照采用JSG0306《锻钢件检验通则》和 ASTM A66《一般工业用碳素钢和合金钢锻件标准》的内容,本标准附录A等效采用 ASTM A788的附录A木标准从1997年了月I日起实施。本标的附录A是标准的附录。木标准由全国锻压标准化技术委员会提出并归口本标罹负责起草单位:中国第二重型机械集团公司。本标准参加起草单位:机械工业部北京机电研究所。本标准主要起草人:王立、彭芸、胡加尔、蔡福林中华人民共和国机械行业标准JB/T842196钢质自由锻件检验通用规则1范围本标准规定了钢质自由锻件〈以下简称锻件)检验的通用规则本标准适用于一般工业用碳素钢和合金钢锻件,不适用于专门用途或有特殊要求的锻件。2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性GB222-84钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差B223.1~223.75-81~91钢铁及合金化学分析方法GB226-91钢的低倍组织及缺陷酸浸检验法B228-87金属拉伸试验法GB22984金属夏比(U型缺口)冲击试验方法(B/T230—91金属洛氏硬度试验方法GB23184金属布氏硬度试验方法TB1814-79钢材断口检验法GB197980结构钢低倍组织缺胸评级图GB2106-80金属夏比(V型缺冂)冲试验方法iB297180碳素钢利低合金纲断口检验方法GB423684钢的硫印检验方法GB4341—84金属肖氏硬度试验方法GB639486金属平均晶粒度测定方法iH81?0-87数值修约规姆GB1056189钢屮非金属夹杂物显微评定方法(B/T12363-90锻件功能分类GB/T1329891金属显微组织检验方法(B/T13299-91钢的显微组织评定方法GB/T15826-1995锤廴钢质自由锻件机械加工余量与公差B4009-85接触式超声纵波直射探伤方法zB304005-87渗透探伤方法ZBJ04006-87钢铁材料的磁粉探伤方法ZB∫32003—88水压机上自由锻件机械加上余量与公差3化学成分3.1熔炼分析中华人民共和国机械工业部199609-03批准1997-07-01实施JB/T8421-963.1.1钢厂应对每炉钢水浇注时取熔炼分析试样,测定材料标准中所规定元素的自分含量。分析结果应符合该材料标准的要求。3.1.2若是多炉钢水注入大钢包,则应对该钢包钢水进行化学分析,测定的化学成分应符合该材料标准的要求。31.3对于多炉合浇钢锭,可取每炉分析值或加权平均值,其结果应符合该材料标雅的要求3.1.4对于电渣重熔钢锭,若是同一妒号电极的重熔钢锭,则该重熔钢锭(或锻件)的化学分析应作为熔炼分析;若由不同炉号电极依次重熔,则应对每一炉号至少一根电极在重熔钢锭中对应的钶个区段进行化学分析,每个区段的测定结果均应符合该材料标准的要求,该重熔钢锭的熔炼分析结果,应由各区段各自化学分析的加权平均值来表示。3.1.5若熔炼分析试样不符合要求,则钢厂可从钢锭或锻件表面附近的合适位置取代替试样。3-1.6凡外购钢锭、钢坯或轧材,其质量证明书中应有钢厂的熔炼分析结果。制造丿可进行入丿复验。3.2成品分析3.2.1需方可在代表每炉钢水的锻件上或多炉合浇的锻件上取样分析。取样规定如下a)实心锻件及盘类锻件取自原尺寸加长段端面距外表面三分之半径(或六分之对角线)范闱内的任一处;b)空心锻件取自原尺寸加长段端面二分之一壁厚处;c)所有锻件也叮在力学性能试验的试样上取成品分析试样3-22成品分析測定的化学成分,应符合锻件材料标准规定的要求,但允许有表1规定的偏差。表1成品分析化学成分的允许偏差量超过规定的上.限或低」规定的卜限的允许偏差量·%元素成分范围横截而积≤650>650~13001>130-2600>2600~52001>520-10301630碳|≤.050.0050.0050.0050).06~0.100.010.0l0.Ll~0.250.0450.26~0.550.030.050.06.)6≥0.500.040.06(.07锰|≤0.900.030.040.06.0)780.060.0(.08t,冷9磷|≤0.050.0080.0080.0100.0100.015.(15硫|≤0.0300.0050.0050.005.0060.0060.031~0.060!0.0080.0100,0i5,(l硅|≤0.350.020.030.04).050.C60.0tG.8線|≤1.000.030.030.03t.)30.050.0,050,050.070.073!~10.000.100.100.100.10G.110.10.150.150.150.150.150.15铬}≤0.900,030.04t.041.乐0.050.060).072.11~10.000.100.100.120.14,150.10.01~15.000.150.150,150.170.了15.01~200.200.200,220,20.20.270.273JB/T8421-96表1(完超过规定的上限或低于规定的下限的允许偏量,元素成分范围横截积Y C[I1'≤650>650~1300>130~2600>2600~52101>5200~1300|>:3000.020.020.21~0,400.03O.03).D0.11~1,150.030.011.16~5.500.060.08,i2钒≤:0.100,010,01(3.01t.00.020.020.020.26~0.500.030,030.03t).0).30、(30.51~1.250.a0,040.040.04}.0,4f.04铌!0.110.020.02〔.020,20、(30.15~0.500.01).07钛≤0.850.D5C.050.G50.050.05.0)5钴≤0.250,010.o10,01.00.0l0.080.090.140.14G.16.160.18钨1).050.00).051、01~4.000.100.1Z倒≤1.000.431.01~2.00.05.(152.01~5.000,070,070.077.070.010,010.020.G20.03O.06~0.150,020.O30.16…0.500,050.050,00.070.们?0.分80,5}灬2.000.100.10.I4锆1≤:0,10.010.011氮≤:0.020.050,0050,0050.000,02~0.190.010.19~0.250..020.25~1.35C.030.034}.03∷0>D.35-0.45.04C.040.04}.分4.(4注1横截而应与钢锭或钢坯的中心线垂直。2成品的横截面积规定为:经粗加工(不包括孔加L)锻件射最大横截面积;未经机械加L锻件的最太横截而积;钢坯的最大横截面积3.3试验方法3.3.1化学分析用试样取样方法按GB222的规定。33.2化学分析方法按GB223的规定4力学性能4.↑试验项目4.1.需厅可根据GB/T12363的规定,以确定鍛件的检验级别,锻件的检輪级别分为、』、、ⅣⅣ五级,每一级别均规定了试验项目和受检锻件的数量,见表2JB/T842196表2锻件级别的试验项目及检验数量试验项及检輪数量锻级别1组批条件化学成分度拉仲(0,o,或on2B,冲击Ax11年炉号100%100%100%逐件检验每一炉号00%每批抽2%,供不少于2件1每批抽2%,但不少于2件同炉号,同热处理炉次每一炉号100%问钢号,同热处理炉次每批抽5%,但每一炉号同钢号.何热处理炉次不少于5件每炉号同钢号注1每批锻件应由同-图样锻成,也可由不同图样锻造的,但形状和尺寸相近的锻件组批2按百分比计箅检验数量后,不足一件的余数应算为一件。3[、1级锻件的硬度值不作为验收依据4.1.2需方应在合同或图样中规定锻件的级别,若无规定,则制造厂按V级锻件交货。4.1.31、1级锻件的冲击试验,需方应在合同或图样中明确冲击试样的缺是V型还是U型,若末作规定,则制造厂按U型缺口试样进行冲击试验4.1.4锻件的力学性能试验结果,威符合相应材料标准规定的要求。4.2试样数量42.1受检锻件的粗加L后重量小于30kg时,每件取一组试样,即一个拉伸试样和两个击试样4.2.2受检锻件的粗加工后重量等于或大于3000kg时,每件取两纸试样,具体规定如下,并见图1a)环类和盘类锻件,在一端相隔180°处各取一组试样。b)轴类和筒类锻件,长度等于或小于20mm(不包括试样材料的加长段)时,在一端相隔180°处各取一组试样;长度大于200mm(不包括试样材料的加长段)时,在两端相隔180°处各取一组试样4.2.3倍尺锻件若在热处理后再分割则应视为一个锻件,试样数量按4.2.1和4.2.2的规定4.2.4需方根据锻件的使用条件,也可增加试样数量,但应在合同或图样中明确规定。4.3取样位置4.3.1制造厂应在锻件上预留足够的供取试样用的加长段。4.3.2若锻件直径或端面短边长度等于或小于100mm时,则在其一端的加长段取样。4.3.3若锻件直径或端面短边长度大于100mm时,则取样位置规定如下,并见图1a)实心圆轴类锻件,应取自加长段端面离外圆面三介之…半径处。h)实心多边形轴类锻件,应取自加长段端面离外表面六分之一对角线处c)筒类及环类锻件,应取自加长段端面壁厚的分之一处。d)实心盘类锻件,应取自加长段端面外圆处。对该类锻件,需方应在合同、技术协议或图样中明确规定加长毀的部位,否则由制造厂自行确定。4·3.4若是批量锻件的拙检件,且又不宜预留试样区加长段吋,制造厂可破坏锻件取样,取样规定仍按4.3.2和4.3.3执行。4.3.5制造厂可决定提供另外的锻件来代替加长段,但该锻件应与其所代表的交货锻件由同炉钠水制成、同—-锻造方式、同锻比、与代替的加长段有相同的尺寸,并与其所代表的交货锻件同炉热处理。取样规定仍按4.3.2和433执行JB/T8421-96a纵向!端/一-组b切向/一端/一组c纵向/两端/各一组日@d切向/两端/各-组@使e纵向/一端/-组切向/一端/一组f纵向/两端/各一组切向/-端/一组只纵向/一端/一组切向/两端/各一-組图1A铸件取样位置和试样方向示意图(轴类锻件)JB/T8421-96纵向/两端/各一组切向两端/各一组图1A(完)a纵向/一端!一组h切向!一端!…组c纵向/两端/各组d切向/两端/各…组e纵向}一端/一组切向/一端一组图1B锻件取样位置和试样方向示意图(筒类锻件)心切向/一端/一组图1C锻件取样位置和试样方向示意图(环类锻件)JR/T8421-96b切向一端/两组①世@c切向/两端/各一组图1C(完)团切向!一端/一组)b切问!-端/两组团切向/两端/各一组图1D锻件取样位置和试样方向示意图(盘类锻件)注;图中点划线为加长致324JB/T8421:964.3.6硬度测定应在锻件表面上进行,规定如下a)轴棒类和筒类锻件,其长度等于或小于2000mmn时,应测一处;其长度人于2000mm时,应在两端各测一处。b〉环类和盘类锻件,其外径等于或小于100mm时,应测--处;其外径大于100mm时,应相隔180°各测一处。若不官在锻件表面上测定硬度,可允许在该锻件的拉伸试样或冲击试样上测定。4.4试样方向4.4.1试样方向应为锻件的主变形方向,见图1。a)轴类、筒类和以拔长变形为主的锻件,其拉伸、冲击试样的方向应为纵向l)环类、盘类和以镦粗变形为主的锻件,其拉伸、冲击试样的方向应为切向。4.4.2按4.4,1的规定应取纵问试样的锻件,经供需双方协商,也可取切向试样(见图1),但其力学性能值应比纵向规定值有所降低根据该锻件的冶炼方法、锻比、热处理方式及取试样区加长段的尺寸,其力学性能值应由供需双方协商确定。4.5复试4.5.1若由寸试验设备故障,或试样制备不正确,以及与材质无关的伤痕,致使某试样的性能值未能满足规定的要求,则该试样废弃,可在锻件中该试样的相邻位置重新取样。4.5.2拉伸试验时,若试样在标距外或在标距中心到标距点的距离的二分之一以外处断裂,且试验结果又不符合规定要求时,则该试样无效,可在锻件中该试样的相邻位置重新取样。4.5.3若试样不是由于锻件中白点或裂纹等原因,而未能满足规定的要求,则锻件可不经重新热处理,在该试样的相邻位置取双倍试样复试,此两试样均应满足规定的要求。4.6重新热处理4.6.1若锻件的强度性能指标较高,但塑性、韧性指标末能满足规定的要求时,可对锻件进行补充回火,但补充回火次数不作限制。回火后按原规定进行试验4.6.2若锻件的力学性能试验结果未能符合规定的要求制造厂可对锻件进行重新热处埋,按原规定进行试验。未经需方许可,重新热处理次数不得超过两次4.7试验方法4.7.1拉伸试验方法按GB228的规定。4.7.2冲击试验方法,U型缺口试样按(B229的规烂,V型缺口试样按GB2106的规定4.7.3硬度试验方法,洛氏、布氏、肖氏硬度试验,分别按GB/T230、GB231和GB434!的规定。5其他检验项目仅当需方在合同、技术协议或图样中对下列检验项目之一项或多项提出要求,且经需方与制造厂商定后,制造丿才进行检验。5.1低倍检验时,各项检验均应明确取样位置和验收等级。检验方法如下:a)低倍组织检验方法按GB226的规定,评定方法按GB1979的规定。b)断口检验和评定方法按(迅1814和GB2971的规定。c)毓印检验的评定方法按GB4236的规定5.2高倍检验时,各项检验均应明确取样位置和验收等级。试验方法如下:a)显微组织检验方法按(B/T13298的规定,评定方法按GBT13299的规定b)晶粒度测定方法按GB6394的规定。c)非金属夹杂物的评定方法按GB10561的规定。5.3超卢波探伤吋,应明确探伤部位、范围、深度、探伤方法及验收条件。试验方法叮参考JB4009的规定JB/8421-965.4白点检验可在专门切下的试片上进行,也可在锻件夲体上用能保证检验可靠性的任·方法进行若抽检锻件中发现白点,则该批锻件成逐件检验。6外观质量6.1锻件表而不得有裂紋、缩孔、折叠、火层等缺陷。6.2锻件表面缺陷允许整修、清除,但应符合下述规定。6.2.1锻件非加工表面整修处的最大深度不得超过该处尺寸的下偏差,整惨处必狐园滑过渡。6.2.2需经机硪加I的锻件表面,整修后应保证该处留有名义单边余量的50%,整修处必须圆滑过6.2.3缺陷整修后,应经检验,以便确认该缺陷已彻底清除。δ.3锻件表面缺陷超过6.2.1或6.2.2的规定时,除材料标准匚明确规定叮焊补的锻件外,其他材料的锻件若需焊补,应经霱方冋意。制造厂按6,2.3的规定彻底湳除缺陷后,采用合遹的焊补Ⅰ艺进行焊补。焊补后应经磁粉探伤或滲透探伤检验,必要时采用超声波探伤检验,以确保焊补区的质量。6.4磁粉探伤方法按ZBJ4006的规定,渗透探伤方法按 ZB J04005的规定7形状和尺寸7.1未经机械加L的锻件,交货时其形状和人寸应符合zBJ32003和GB/T15826的规定。7.2粗加工状态交货锻件,其未注尺寸公差的偏差,除合同另有规庭外,应符合表3和表4的规定。表3粗加锻件未注尺寸公差的偏差公称>30120400>1000>2000>4000>8000>12000>16000尺寸30」~120001~10~200~4c00-8000~12000~16001~20000偏差⊥0.11工0.20.5|x0.81.2士2斗士5表4粗加工锻件圆角半径和倒角高度偏差TIll公称尺寸0.5~3>3-66-30>30~120>120~40)00.20.5+247.3粗邡工及最终热处理状态交货锻件,其尺应符合图样的尺寸8标志8.1检验合格的锻件,均应有标志标志内容可包括:制造厂标志、作令号或合同号、钢号、炉号,锻件号8.2大屮型锻件应在图样或工艺指定部位打印标志。若未规定,叮由制造厂确定部位。8.3小型成批锻件可釆用分批挂签的方式做出标志。挂签可用薄钢板或薄铝板制作,在其上打印标志或用油漆书写标志。9质量证明书9.1制造}应向需方提供本标准各项检验结果的质量证明书。9.2质量证明书内容应包括:t)制造厂名称b)合同号;c)图号和零件名称;d)钢号;JB/T8421-96e)熔炼炉号;f)锻件号或序号;g)热处理状态;h)锻件主要外形尺寸;i)组批号及锻件数量;j)检验项目及结果;k)检验结论。JB/T8421-96附录A标准的附录)加权平均分析法A1加权平均分析法解释加杈平均分析是一种科学的计算方法。在本标准中,它适用于出两炉或炳炉以上钢水合浇钢锭假定铜锭内某一元素的绝对含量是合浇钢水的各炉钢内该元素绝对含量之和,则钢锭内该元索的成分值可由各炉钢对钢锭的重量比求出A2加权平均分析法示例A2.1合浇钢锭各炉钢水的重量和化学成分个三炉合浇钢锭的各炉钢水重量和化学成分见表A1表A1合浇钢锭各炉钢水的重量和化学成分钢水重量化学成分炼钢舻编号MrVl250200.500.340.0100.0200.920.326.120.3500.250.500.380.0130.015|0.980.32(.10.25(.500.380.0150.018(94.31织.13.02合浇钢锭重量为125tA2.2确定各炉钢水的权重(W,根据各炉钢水重量与钢锭重量之比,确定各炉钢水的权重W,=第钢水重量钢锭重量00根据表A1,求得:炉号1:W:=(25/125)×100%=20%炉号2:W2=(50125)×100%=40%炉号3:W3=(50/125)×100%=40%A2.3计算钢锭内各元素含量的加权平均值某元素含量(%)的加权平均值等于各炉钢水中该元素的含量(%)与权重W乘积之利以碳含量为例,根据表A及A2.2得到的各炉钢水的权重,可求出:炉号1:0.20×20%=0.04炉号2:0.25×40%=0.10炉号3:0.25×40%=0.10则此钢锭碳含量(%)的加权平均值为0.04+0,10+0.10=0.24。再以锰含量为例:炉号1:0.50×20%=0.10炉号2:0.50×40%=0.20炉号3:0.50×40%=0.20则锰含量(%)的加权平均值为0.10)+0.20+0.20=0.50。328JB/T842196再以磷含量为例:炉号1:0.010×20%=0.0)2炉号2:0.013×40%=0.005炉号3:0.015×40%=0.006则磷含量(%)的加杖平均值为0.002+0.005+Q.006=0.013其他元索的加权平均值均可按此求得A2.4数值修约计算过程中的数值修约,应根据各元森分析值的有效位数,按GB817的规则进行