JBT 8708-1998 300~600MW汽轮发电机无中心孔转子锻件 技术条件

ICS77.140.85J32JB/T8708－1998300～600MW汽轮发电机无中心孔转子锻件技术条件Specificationofthenoncentralholerotorsforgingsusedfrom300～600MWturbinegenerator1998-03-19发布1998-07-01实施中华人民共和国机械工业部发布I前言本标准由机械工业部德阳大型铸锻件研究所提出并归口。本标准起草单位：齐齐哈尔铸锻焊研究所和哈尔滨大电机研究所。本标准主要起草人：李范英、郭成海、汤新法、金嘉瑜。JB/T8708－199811范围本标准规定了300～600MW汽轮发电机无中心孔转子用真空处理合金钢锻件的技术要求、检验规则、试验方法、合格证书及标志等。本标准适用于300～600MW汽轮发电机无中心孔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昀新版本的可能性。GB223—(82～94)钢铁及合金化学分析方法GB6394—86金属平均晶粒度测定方法JB/T1581—96汽轮机、汽轮发电机转子和主轴锻件超声波探伤方法JB/T7178—93汽轮发电机转子锻件技术条件ASTMA275/A275M—90锻钢件的磁粉检验方法ASTMA341—69直流冲击法确定材料直流磁性的试验方法ASTMA370—77钢制品的机械性能试验方法ASTME381—79钢制品的宏观浸蚀试验、检验及评定方法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：本标准编号锻件级别钢号×3.2需方应提供标明力学性能试验试样位置的无中心孔转子锻件订货图样(必要时提供精加工尺寸)。4技术要求4.1制造工艺4.1.1冶炼和浇注机械工业部1998-03-19批准中华人民共和国机械行业标准300～600MW汽轮发电机无中心孔转子锻件技术条件Specificationofthenoncentralholerotorsforgingsusedfrom300～600MWturbinegeneratorJB/T8708－19981998-07-01实施JB/T8708－199824.1.1.1锻件用钢应采用钢包精炼或电渣重熔冶炼，经需方同意也可采用保证质量的其他方法冶炼。4.1.1.2在铸锻前或铸锭时，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应低于133Pa。4.1.2锻造4.1.2.1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圆角各制造阶段，在锻件直径变化的不同台阶过渡处应保留相应的圆角。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，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。4.1.5机械加工4.1.5.1中心盲孔应精镗，并用不掩盖缺陷的方法进行磨光或抛光。表面粗糙度Ra值为1.6μm。4.1.5.2发运锻件应符合需方订货图样规定尺寸、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，允许有表2的偏差。表1化学成分%钢号CMnSiPSCrNiMoVCuSb25Cr2Ni4MoV≤0.25≤0.350.15～0.35≤0.015≤0.0181.50～2.003.25～4.000.20～0.500.50～0.13≤0.20分析确定，报告作参考注：采用真空碳脱氧时，硅含量应不大于0.10%。表2成品分析超过规定上、下限的允许偏差量%偏差量钢号CMnSiPSCrNiMoV25Cr2Ni4MoV0.03—0.07—0.05—0.003—0.003—0.07—0.07—+0.07–0.04+0.02–0.01注：采用真空碳脱氧时，硅偏差量为0.02%。4.2.3锻件的氢含量不允许超过1×10–6。4.3力学性能4.3.1锻件的力学性能应符合表3规定。JB/T8708－19983表3力学性能锻件级别项目取样位置ⅠⅡσ0.2MPa纵向、切向、径向590～690660～760σbMPa纵向、切向、径向≥670≥740δ4%纵向、切向、径向≥18≥17ψ%纵向、切向、径向≥55≥50AKVJ纵向、切向、径向≥100≥90FATT50℃径向≤–23≤–12注1在其他指标均合格时，σ0.2值允许超过上限。2当需方要求中心盲孔性能时，应在订货图样中注明，其性能按JB/T7178。4.3.2锻件轴身径向抗拉强度或屈服强度的波动值不允许超过40MPa。4.4残余应力锻件的残余应力不允许大于60MPa。4.5磁性能磁性能应符合以下要求：5.0×103A/mB≥1.60T15.0×103A/mB≥1.80T50.0×103A/mB≥2.05T120.0×103A/mB≥2.13T4.6晶粒度径向试样晶粒度不粗于5级，4级不超过5%。4.7无损检验4.7.1酸洗或磁粉检验4.7.1.1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、磁粉检验。4.7.1.2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。4.7.1.3轴承部位及轴身两端过渡区酸洗或磁粉检验，其结果应符合以下规定：在25cm2（指昀大边长为15cm的矩形）面积上，允许长度0.5～1mm的单个缺陷显示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。4.7.2超声波探伤锻件应在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、缩孔等缺陷；JB/T8708－19984b)不允许有当量直径等于或大于1.6mm连续缺陷信号和游动缺陷信号；c)当量直径小于1.6mm的缺陷不计，当量直径等于或大于1.6mm的缺陷应记录并报告需方；d)在转子锻件中心φ160mm范围内，不允许有当量直径大于2mm的缺陷和大于或等于当量直径1.6mm的密集缺陷信号；e)外圆槽深加25mm范围内，不允许有当量直径大于2mm的缺陷，其余部位允许有当量直径1.6～3.5mm的分散缺陷存在，但相邻两缺陷距离不小于其较大当量缺陷直径10倍；f)整个锻件缺陷总数不允许超过30个；g)用2～2.5MHz频率探伤时，由缺陷引起底波的衰减不大于6dB，锻件材料的衰减系数小于或等于4dB/m。4.7.3中心盲孔4.7.3.1中心盲孔内表面不允许有裂纹、缩孔残余部分、气孔、夹渣、有害划痕和长度大于3mm的缺陷。各种缺陷总数不允许超过10个。具体规定如下：a)聚集在60cm2面积上，长度为0.5～1.5mm的缺陷数量不允许超过10个；b)分散的长度为1.5～3mm的缺陷数量不允许超过4个；c)在整个中心盲孔内表面上，长度为0.5～1.5mm的点状缺陷数量不允许超过10个，并且不允许有呈链状分布的缺陷。4.7.3.2若需要局部修整或扩大中心盲孔以清除较大的缺陷时，要事先取得需方同意。4.7.3.3若需方要求中心盲孔磁粉检查，可由需方进行，磁粉检查发生异议时，供需双方协商处理。4.8尺寸、公差、表面粗糙度4.8.1锻件加工应符合需方订货无中心孔转子交货图样规定的尺寸、公差和表面粗糙度要求。4.8.2中心盲孔圆度误差不允许超过0.3mm。中心盲孔表面粗糙度Ra值为1.6μm。中心盲孔底部接刀处应圆滑过渡，中心盲孔对两端架子口的同轴度误差不得超过1.0mm，中心盲孔轴线直线度公差值为φ0.5mm/m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5.1.1.1供方应在每炉钢水铸锭时取样进行熔炼分析，并报告分析结果。多炉合浇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。5.1.3气体分析取径向试样分析氢含量。5.1.4分析方法按GB223及有关方法进行。JB/T8708－199855.2力学性能检验5.2.1在性能热处理后，按ASTMA370方法进行。5.2.2冲击试样按ASTMA370中夏氏V型缺口试样的规定，径向冲击试样的缺口方向应为切向。5.2.3取样位置和试样数量若无特殊要求应符合如下规定。5.2.3.1纵向试样供需双方在锻件两端各取2个拉伸试样和2个冲击试样，有中心盲孔的锻件在壁厚的1/2处取样，无中心盲孔的锻件在离表面1/3半径处取样。5.2.3.2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。每端试环各取4个拉伸试样和2个冲击试样，分别在试环的同一直径相对位置上切取。5.2.3.3径向试样应沿径向且与轴线平行的1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个拉伸试样(各取1个)，相邻拉伸试样的外端分别取1个室温冲击试样和1个测定脆性转变温度的试样；b)其余两处套料应采用相反方式，即外端取2个拉伸试样(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)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；d)径向拉伸试样可采用直径不小于5mm的试样，径向冲击试样采用10mm×10mm×55mm（V型缺口）试样。5.2.3.4中心盲孔试样在靠近轴身端取1个拉伸和至少4个测定脆性转变温度的试样。5.3残余应力试验5.3.1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切取25mm×25mm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：σt=Eδ/D式中：σt——残余应力，MPa；δ——直径增量的代数值，mm；D——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，温度应比该件昀后一次回火温度低20～50℃。补充回火后残余应力检查结果应符合4.4规定。5.4磁性能测定需方对锻件进行磁性能测定，除需方另有规定外，应按ASTMA341方法进行。在轴身切向试环上JB/T8708－19986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槽底部位端面上，按GB6394方法进行。5.6无损检验5.6.1酸洗或磁粉检查5.6.1.1需方按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Ra值为0.8μm后进行酸洗。5.6.1.2酸洗按ASTME381方法进行。5.6.1.3若需方要求磁粉检查，应按ASTMA275/A275M方法进行。5.6.2超声波探伤检查在粗加工和性能热处理后，按JB1581方法进行，但此方法中有关缺陷信号定义中的“当量直径不小于2mm的缺陷信号”均调整为“当量直径不小于1.6mm的缺陷信号”。5.6.3中心盲孔检查中心盲孔表面粗糙度Ra值达到1.6μm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ASTMA275/A275M方法进行。5.7复试和重新热处理5.7.1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。5.7.2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。5.7.3任何一项力学性能检验的复试结果