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锻钢通用技术要求课件
日本工业标准(JIS G 0306)
1.适用范围
这份日本工业标准详细拟定了应用于生产制造、试验、检验的锻钢件的通用技术要求。注:在本标准中,{}中所给出的单位和数值采用国际标准单位制,这里仅做说明。标准中的传统单位和数值应该被换算为1991年1月1日以后实行的国际标准制单位。
2.定义及分类
标准中主要条款的定义分类如下:
钢锻件:钢锭以及通过锻造、轧制或锻压等方法生产出来的钢材,采用冲压、锤击、锻轧、环形轧制等热加工工艺进行加工之后,通常再进行热处理以获取特定的机械性能。
轴类件:这类物体可以被加工成轴,比如直轴、台阶轴、法兰轴以及带轴的齿轮等,这些都有着圆形的截面,并且轴向长度大于其外径。
筒形件:这类物体都是圆筒状,轴向长度大于其外径。筒状锻件都是中空的,但是这种中空不是由冲孔和机加工工艺做出。
环形件:这类锻件都是环形,并且轴向长度小于或等于其外径。环状锻件都需要经过锻造扩孔工艺,不是由冲孔和机加工工艺做出。
饼状件:这类锻件包括规则形状和不规则形状板件,并且轴向长度不大于其外径。这种板状锻件的最后工序都是墩粗,不是由剪切轴类材料的工艺做出。
3.加工方法
3.1 钢锭
钢锭是由充分消除了内部缩孔和成分偏析的镇静钢加工而成。
3.2 锻造
采用压力、锤击、锻轧、环形轧制等热加工工艺对钢锭进行加工的方法。经过锻造、轧制或锻轧的钢材可以代替钢锭使用。
热加工工艺和锻造比的选定标准如下:
热加工
热加工应该作用到锻件的每一部分,并且逐渐均匀过渡到材料的芯部。通过热加工获得最终的形状和尺寸,并获得尽可能与锻件使用过程中出现的应力相适应的金属流线方向。
锻造比(1)
锻件锻造比的确定应该遵照以下标准:
对于轴类和筒状锻件,当只采用锻造加工时,主体截面部分大于3S,其它部分大于1.5S,当采用锻轧时,主体截面部分应该大于5S,其它部分大于3S。
对于环形锻件,当采用压力、锻锤以及环形轧机进行锻造扩孔处理时锻造比应该大于3S。
对于饼状锻件,仅采用铸锭墩粗工艺时,应该大于1/3U,如果还采用了除上述以外的其它工艺,锻造比也应该大于1/3U。
当锻造比没有采用上述标准时,应该与供货方协商经过其同意。
注(1)参见JIS G 0701。
3.3 热处理
热处理工艺应该遵照相应标准中的详细说明。
当材料在经过热处理之后又进行锻造时,应当按照规定对这种锻件重新进行热处理。
3.4 焊接修补
当在检验中发现锻件存在缺陷时,可与供货方协商采用焊接修补的方法。
4 试验方法
4.1 化学分析
4.1.1 化学成分
锻件的化学成分除特别注明外,一般应该依照熔炼分析的结果。如果购买方有要求,可以采用成品成分分析代替。
元素含量的分析方法应符合相应标准中的详细说明。
4.1.2 取样
取样应遵照以下标准
用来做熔炼成分分析的取样通常在钢液整个浇注过程的中期,从每一炉料中取出足够数量的样品。
用来成品化学成分分析的取样应该符合JIS G 0321-3中的标准。做机械性能测试断裂剩余下来的试样也可以用来做化学成分分析。
4.1.3 分析方法和分析数值
分析方法应该符合各个标准中的详细说明。分析数值应该采用百分数表示,有效位数后面估读出来的一位的保留和舍入应该依照JIS Z 8401中的标准。
当测定碳含量时,依照相应标准中的公式计算出来的总的含碳量,其有效位数的取舍遵照JIS Z 8401。
4.2 机械性能试验
4.2.1 试验种类
试验种类应符合相应标准中的说明。
4.2.2 取样方法和试材、试样的数量以及试验方法
取样方法和试料、试样的数量以及试验方法应符合以下(1)、(2)中的规定。
(1) 压力容器用锻件
(1.1) 选取试料
试料应该取自锻件的主体部分,或是锻件的余块部分。在和供货方协商一致后,如果认为采用以下a~d中的取样标准能够满足试验要求,则单独锻造的试料可以用于试验检测。
试料应该取自来自同一炉料中的铸锭,轧坯,钢锭做成的锻件,并且采取相近条件的热处理工艺。
它们的最大锻造比不应超过锻件的最小锻造比。
它们应该在同一热处理设备中同时进行热处理。
它们的厚度和直径不应小于锻件的最大厚度和直径。
(1.2) 选取试样
试样的选取应依照以下规定
(1.2.1) 试样的取样方向应该平行于锻件主要的金属流线方向。
(1.2.2) 从经过退火、正火或正火加回火的钢锻件或奥氏体不锈钢锻件上选取的试样,其中心部位距离锻件表面不小于1/4T。T指锻件或单独锻造的试料热处理时的最大厚度或直径。
见图1:1/4T试样取样要点示例
(1.2.3) 经过正火快冷处理后又采用回火或淬火加回火工艺处理的锻件,其取样原则如下。
(a)试样的中心部位距离第一个热处理表面不小于1/4T,距离第二个热处理表面不小于T。
见图2:1/4TxT
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