耐熱鋼棒 GB 1221-92
1 主題內(nèi)容與適用范圍
本標準規(guī)定了耐熱鋼棒的尺寸、外形、技術要求、試驗方法、驗收規(guī)則、包裝標志及質(zhì)量證書等內(nèi)容。
本標準適用于尺寸不大于250mm的熱軋、鍛制耐熱鋼棒,其化學成分也適用于鋼錠和鋼坯。
2 引用標準(略)
3 分類
3.1鋼棒按使用加工方法不同分為下列兩類。鋼棒的使用加工方法應在合同中注明,未注明者按切削加工用鋼。
a.壓力加工用鋼(熱壓力加工,頂鍛及冷拔坯料);
b.切削加工用鋼。
3.2鋼棒按組織特征分為奧氏體型、鐵素體型、馬氏體型和沉淀硬化型四類。
4 尺寸、外形及允許偏差
4.1鋼棒的尺寸、外形應符合表1所列相應品種標準的規(guī)定。
4.2鋼棒的尺寸允許偏差及彎曲度分為兩組,當需方要求I組時,應在合同中注明。直徑或邊長大于150mm的圓、方鋼,除供需雙方另有規(guī)定外,其直徑或邊長允許偏差按GB 702中3組的規(guī)定。
表1 鋼棒的尺寸外形
精度等級 品種 | 尺寸允許偏差 | 彎曲度 | |||
| I組 | Ⅱ組 | I組 | Ⅱ組 | ||
熱 軋 | 圓、方鋼GB702 | 1組 | 2組 | 1組 | 2組 |
| 扁鋼GB704 | 較高級 | 普通級 | 較高級 | 普通級 | |
六角鋼 八角鋼GB705 | 1組 | 2組 | 1組 | 2組 | |
鍛 制 | 圓、方鋼GB908 | 1組 | 2組 | 每米長度≤4mm 全長不大于總長的0.4% | 按標準規(guī)定 |
| 扁鋼YB201 | 按標準規(guī)定 | 按標準規(guī)定 | |||
5 技術要求
5.1牌號及化學成分
5.1.1鋼的牌號及化學成分(熔煉分析)應符合表2的規(guī)定。
5.1.2鋼棒的化學成分允許偏差應符合GB222的規(guī)定。
5.1.3表2中帶“*”的牌號除專用外,一般情況下不推薦使用。
5.2冶煉方法
鋼以電弧爐、電弧爐加爐外精煉冶煉。亦可采用能滿足本標準要求的其他冶煉方法,但應在質(zhì)量證明書中注明。
5.3交貨狀態(tài)
鋼棒一般應參照表3~5熱處理,其熱處理種類在合同中注明;未注明者,按不熱處理交貨。
表2 鋼的化學成分
| 類型 | 序 號 | 牌 號 | 化學成分,% | ||||||||||
| C | Si | Mn | - | - | Ni | Cr | Mo | V | - | 其他 | |||
奧 氏 體 型 | 1 | 5Cr21Mn9Ni4N | 0.48~0.58 | ≤0.35 | 8.00~10.00 | ≤0.040 | ≤0.030 | 3.25~4.50 | 20.00~22.00 | - | 0.35~0.50 | ||
| 2 | 2Cr21Ni12N | 0.15~0.28 | 0.75~1.25 | 1.00~1.60 | ≤0.035 | ≤0.030 | 10.50~12.50 | 20.00~22.00 | - | 0.15~0.30 | |||
| 3 | 2Cr23Ni13 | ≤0.20 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 12.00~15.00 | 22.00~24.00 | |||||
| 4 | 2Cr25Ni20 | ≤0.25 | ≤1.50 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 19.00~22.00 | 24.00~26.00 | |||||
| 5 | 1Cr16Ni35 | ≤0.15 | ≤1.50 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 33.00~37.00 | 14.00~17.00 | |||||
| 6 | 0Cr15Ni25Ti2MoAlVB | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 24.00~27.00 | 13.50~16.00 | 1.00~1.50 | 0.10~0.50 | Ti1.90~2.35 A<0.35 B0.001~0.010 | ||
| 7 | 0Cr18Ni9 | ≤0.07 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 8.00~11.00 | 17.00~19.00 | |||||
| 8 | 0Cr23Ni13 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 12.00~15.00 | 22.00~24.00 | |||||
| 9 | 0Cr25Ni20 | ≤0.08 | ≤1.50 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 19.00~22.00 | 24.00~26.00 | |||||
| 10 | 0Cr17Ni12Mo2 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 10.00~14.00 | 16.00~18.00 | 2.00~3.00 | ||||
| 11 | 4Cr14Ni14W2Mo | 0.40~0.50 | ≤0.80 | ≤0.70 | ≤0.035 | ≤0.030 | 13.00~15.00 | 13.00~15.00 | 0.25~0.40 | W2.00~2.75 | |||
| 12 | 3Cr18Mn12Si2N | 0.22~0.30 | 1.40~2.20 | 0.50~12.5 | ≤0.060 | ≤0.030 | - | 17.00~19.00 | - | - | 0.22~0.33 | - | |
| 13 | 2Cr20Mn9Ni2Si2N | 0.17~0.26 | 1.80~2.70 | 8.50~11.00 | ≤0.060 | ≤0.030 | 2.00~3.00 | 18.00~21.00 | - | 0.20~0.30 | |||
| 14 | 0Cr19Ni13Mo3 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 11.00~15.00 | 18.00~20.00 | 3.00~4.00 | - | |||
| 15 | 1Cr18Ni9Ti | ≤0.12 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 8.00~11.00 | 17.00~19.00 | - | - | - | Ti5×(C%-0.20)~0.80 | |
| 16 | 0Cr18Ni10Ti | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 9.00~12.00 | 17.00~19.00 | - | - | - | Ti≥5×C | |
| 17 | 0Cr18Ni11Nb | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 9.00~13.00 | 17.00~19.00 | Nb≥10×C | ||||
| 18 | 0Cr18Ni13Si4 | ≤0.08 | 3.00~5.00 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 11.50~15.00 | 15.00~20.00 | 1) | ||||
| 19 | 1Cr20Ni14Si2 | ≤0.20 | 1.50~2.50 | ≤1.50 | ≤0.035 | ≤0.030 | 12.00~15.00 | 19.00~22.00 | |||||
| 20 | 1Cr25Ni20Si2 | ≤0.20 | 1.50~2.50 | ≤1.50 | ≤0.035 | ≤0.030 | 18.00~21.00 | 24.00~27.00 | |||||
鐵 素 體 型 | 21 | 2Cr25N | ≤0.20 | ≤1.00 | ≤1.50 | ≤0.040 | ≤0.030 | - | 23.00~27.00 | ≤0.25 | 2) | ||
| 22 | 0Cr13A1 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤1.00 | ≤0.040 | ≤0.030 | - | 11.50~14.50 | Al0.10~0.30 | ||||
| 23 | 00Cr12 | ≤0.030 | ≤1.00 | ≤1.00 | ≤0.040 | ≤0.030 | - | 11.00~13.00 | |||||
| 24 | 1Cr17 | ≤0.12 | ≤0.75 | ≤1.00 | ≤0.040 | ≤0.030 | - | 16.00~18.00 | |||||
馬 氏 體 型 | 25 | 1Cr5Mo | ≤0.15 | ≤0.50 | ≤0.60 | ≤0.035 | ≤0.030 | ≤0.60 | 4.00~6.00 | 0.45~0.60 | |||
| 26 | 4Cr9Si2 | 0.35~0.50 | 2.00~3.00 | ≤0.70 | ≤0.035 | ≤0.030 | ≤0.60 | 8.00~10.00 | - | ||||
| 27 | 4Cr10Si2Mo | 0.35~0.45 | 1.90~2.60 | ≤0.70 | ≤0.035 | ≤0.030 | ≤0.60 | 9.00~10.50 | 0.70~0.90 | ||||
| 28 | 8Cr20Si2Ni | 0.75~0.85 | 1.75~2.25 | 0.20~0.60 | ≤0.030 | ≤0.030 | 1.15~1.65 | 19.00~20.50 | - | ||||
| 29 | 1Cr11MoV | 0.11~0.18 | ≤0.50 | ≤0.60 | ≤0.035 | ≤0.030 | ≤0.60 | 10.00~11.50 | 0.50~0.70 | 0.25~0.40 | |||
| 30 | 1Cr12Mo | 0.10~0.15 | ≤0.50 | 0.30~0.50 | ≤0.035 | ≤0.030 | 0.30~0.60 | 11.50~13.00 | 0.30~0.60 | - | 2) | ||
| 31 | 2Cr12MoVNbN | 0.15~0.20 | ≤0.50 | 0.50~1.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 3) | 10.00~13.00 | 0.30~0.90 | 0.10~0.40 | 0.05~0.10 | Nb0.20~0.60 | |
| 32 | 1Cr12WMoV | 0.12~0.18 | ≤0.50 | 0.50~0.90 | ≤0.035 | ≤0.030 | 0.40~0.80 | 11.00~13.00 | 0.50~0.70 | 0.18~0.30 | - | W0.70~1.10 | |
| 33 | 2Cr12NiMoWV | 0.20~0.25 | ≤0.50 | 0.50~1.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 0.50~1.00 | 10.00~13.00 | 0.75~1.25 | 0.20~0.40 | W0.70~1.25 | ||
| 34 | 1Cr13 | ≤0.15 | ≤1.00 | ≤1.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 3) | 11.50~13.50 | 2) | ||||
| 35 | 1Cr13Mo | 0.08~0.18 | ≤0.60 | ≤1.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 3) | 11.50~14.00 | |||||
| 36 | 2Cr13 | 0.16~0.25 | ≤1.00 | ≤1.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 3) | 12.00~14.00 | |||||
| 37 | 1Cr17Ni2 | 0.11~0.17 | ≤0.80 | ≤0.80 | ≤0.035 | ≤0.030 | 1.50~2.50 | 16.00~18.00 | |||||
| 38 | 1Cr11Ni2W2MoV | 0.10~0.16 | ≤0.60 | ≤0.60 | ≤0.035 | ≤0.030 | 1.40~1.80 | 10.50~12.00 | 0.35~0.50 | 0.18~0.30 | - | W1.50~2.00 | |
沉 淀 硬 化 型 | 39 | 0Cr17Ni4Cu4Nb | ≤0.07 | ≤1.00 | ≤1.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 3.00~5.00 | 15.50~17.50 | Cu3.00~5.00 Nb0.15~0.45 | |||
| 40 | 0Cr17Ni7Al | ≤0.09 | ≤1.00 | ≤1.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 6.50~7.75 | 16.00~18.00 | Cu≤0.50Al0.75~1.50 | ||||
注:1)必要時,可添加上表以外的合金元索;
2)允許含有≤0.30%Cu;
3)允許含有≤0.60%Ni。
5.3.1切削加工用奧氏體型鋼棒應進行固溶處理,但如需方提出,也可不處理;熱壓力加工用鋼棒不進行固溶處理。
5.3.2鐵素體型鋼棒,如需方提出或經(jīng)需方同意,可以不進行熱處理。
5.3.3馬氏體型鋼棒應進行退火處理,如需方提出,可以不進行處理。
5.3.4沉淀硬化型鋼棒應進行固溶處理;如需方提出或經(jīng)需方同意,可不進行處理。
5.4力學性能
5.4.1各類鋼棒或試樣毛坯的熱處理制度參照表3~5,其力學性能應分別符合表3~5中的規(guī)定。
表3 奧氏體型、鐵素體型鋼的熱處理制度及其力學性能
| 類 型 | 序 號 | 牌號 | 熱處理,℃ | 拉伸試驗 | 沖擊試驗 | 硬度試驗 | |||||
| σ0.2 | σb | δ5 | ψ | Ak | HB | HRB | HV | ||||
| MPa | MPa | % | % | J | |||||||
| 不小于 | |||||||||||
奧 氏 體 型 | 1 | 5Cr21Mn9Ni4N | 固溶1100~1200快冷,時效730~780空冷 | 560 | 885 | 8 | - | ≥302 | |||
| 2 | 2Cr21Ni12N | 固溶1050~1150快冷,時效750~800空冷 | 430 | 820 | 26 | 20 | ≤269 | ||||
| 3 | 2Cr23Ni13 | 固溶1030~1150快冷 | 205 | 560 | 45 | 50 | ≤201 | ||||
| 4 | 2Cr25Ni20 | 固溶1030~1180快冷 | 205 | 590 | 40 | 50 | ≤201 | ||||
| 5 | 1Cr16Ni35 | 固溶1030~1180快冷 | 205 | 560 | 40 | 50 | ≤201 | ||||
| 6 | 0Cr15Ni25Ti2MoAlVB | 固溶885~915或965~995快冷 時效700~760,16h空冷或緩冷 | 590 | 900 | 15 | 18 | ≥248 | ||||
| 7 | 0Cr18Ni9 | 固溶1010~1150快冷 | 205 | 520 | 40 | 60 | ≤187 | ||||
| 8 | 0Cr23Ni13 | 固溶1030~1150快冷 | 205 | 520 | 40 | 60 | ≤187 | ||||
| 9 | 0Cr25Ni20 | 固溶1030~1180快冷 | 205 | 520 | 40 | 50 | ≤187 | ||||
| 10 | 0Cr17Ni12Mo2 | 固溶1010~1150快冷 | 205 | 520 | 40 | 60 | ≤187 | ||||
| 11 | 4Cr14Ni14W2Mo | 退火820~850快冷 | 315 | 705 | 20 | 35 | ≤248 | ||||
| 12 | 3Cr18Mn12Si2N | 固溶1100~1150快冷 | 390 | 685 | 35 | 45 | ≤248 | ||||
| 13 | 2Cr20Mn9Ni2Si2N | 固溶1100~1150快冷 | 390 | 635 | 35 | 45 | ≤248 | ||||
| 14 | 0Cr19Ni13Mo3 | 固溶1010~1150快冷 | 205 | 540 | 40 | 60 | ≤187 | ||||
| 15 | 1Cr18Ni9Ti | 固溶920~1150快冷 | 205 | 520 | 40 | 50 | ≤187 | ||||
| 16 | 0Cr18Ni10Ti | 固溶920~1150快冷 | 205 | 520 | 40 | 50 | ≤187 | ||||
| 17 | 0Cr18Ni11Nb | 固溶980~1150快冷 | 205 | 520 | 40 | 50 | ≤187 | ||||
| 18 | 0Cr18Ni13Si4 | 固溶1010~1150快冷 | 205 | 520 | 40 | 60 | ≤207 | ||||
| 19 | 1Cr20Ni14Si2 | 固溶1080~1130快冷 | 295 | 590 | 35 | 50 | ≤187 | ||||
| 20 | 1Cr25Ni20Si2 | 固溶1080~1130快冷 | 295 | 590 | 35 | 50 | ≤187 | ||||
鐵 素 體 型 | 21 | 2Cr25N | 退火780~880快冷 | 275 | 510 | 20 | 40 | ≤201 | |||
| 22 | 0Cr13Al | 退火780~830空冷或緩冷 | 177 | 410 | 20 | 60 | ≤183 | ||||
| 23 | 00Cr12 | 退火700~820空冷或緩冷 | 196 | 365 | 22 | 60 | ≥183 | ||||
| 24 | 1Cr17 | 退火780~850空冷或緩冷 | 205 | 450 | 22 | 50 | ≥183 | ||||
注:①對于1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni10Ti和0Cr18Ni11Nb根據(jù)需方要求可進行穩(wěn)定化處理,此時的熱處理溫度為850~930℃。
②1Cr18Ni9Ti與0Cr18Ni10Ti牌號,其力學性能指標一致,需方可根據(jù)耐腐蝕性的差別進行選用。
表4 馬氏體型鋼的熱處理制度及其力學性能
類 型 | 序 號 | 牌 號 | 熱處理 ℃ | 退火后的硬度HB | 經(jīng)淬回火的力學性能 | |||||||||
| 拉伸試驗 | 沖擊試驗 | 硬度試驗 | ||||||||||||
| 退火 | 淬火 | 回火 | σ0.2 | σb | δ5 | ψ | Ak | HB | HRB | HV | ||||
| MPa | MPa | % | % | J | ||||||||||
| 不小于 | ||||||||||||||
馬 氏 體 型 | 25 | 1Cr5Mo | - | 900~950油冷 | 600~700空冷 | ≤200 | 390 | 590 | 18 | - | ||||
| 26 | 4Cr9Si2 | - | 1020~1040油冷 | 700~780油冷 | ≤269 | 590 | 885 | 19 | 50 | |||||
| 27 | 4Cr10Si2Mo | - | 1010~1040油冷 | 120~160空冷 | ≤269 | 685 | 885 | 10 | 35 | |||||
| 28 | 8Cr20Si2Ni | 800~900緩冷或約720空冷 | 1030~1080油冷 | 100~800快冷 | ≤321 | 685 | 885 | 10 | 15 | 8 | ≥262 | |||
| 29 | 1Cr11MoV | - | 1050~1100空冷 | 720~740空冷 | ≤200 | 490 | 685 | 16 | 55 | 47 | - | |||
| 30 | 1Cr12Mo | 800~900緩冷或約750快冷 | 950~1000油冷 | 700~750快冷 | ≤255 | 550 | 685 | 18 | 60 | 78 | 217~248 | |||
| 31 | 2Cr12MoVNbN | 850~950緩冷 | 1100~1170油冷或空冷 | 600以上空冷 | ≤269 | 685 | 835 | 15 | 30 | - | ≤321 | |||
| 32 | 1Cr12WMoV | - | 1000~1050油冷 | 680~700空冷 | - | 585 | 735 | 15 | 45 | 47 | - | |||
| 33 | 2Cr12NiMoWV | 830~900緩冷 | 1020~1070油冷或空冷 | 600以上空冷 | ≤269 | 735 | 885 | 10 | 25 | - | ≤341 | |||
| 34 | 1Cr13 | 800~900緩冷或約750快冷 | 950~1000油冷 | 700~750快冷 | ≤200 | 345 | 540 | 25 | 55 | 78 | ≥159 | |||
| 35 | 1Cr13Mo | 830~900緩冷或約750快冷 | 970~1020油冷 | 650~750快冷 | ≤200 | 490 | 685 | 20 | 60 | 78 | ≥192 | |||
| 36 | 2Cr13 | 800900緩冷或約750快冷 | 920~980油冷 | 600~750快冷 | ≤223 | 440 | 635 | 20 | 50 | 63 | ≥192 | |||
| 37 | 1Cr17Ni12 | - | 950~1050油冷 | 275~350空冷 | ≤285 | - | 1080 | 10 | - | 39 | - | |||
| 38 | 1Cr11Ni2W2MoV | - | 1組1000~1020正火1000~1020油冷或空冷 | 660~710油冷或空冷 | ≤269 | 735 | 885 | 15 | 55 | 71 | 269~321 | |||
| 2組1000~1020正火1000~1020油冷或空冷 | 540~600油冷或空冷 | - | 885 | 1080 | 12 | 50 | 55 | - | ||||||
表5 沉淀硬化型鋼的熱處理制度及其力學性能
| 類型 | 序號 | 牌號 | 熱處理,℃ | 拉伸試驗 | 沖擊試驗 | 硬度試驗 | ||||||
| 種類 | 條件 | σ0.2 | σb | δ5 | ψ | Ak | HB | HRB | HV | |||
| MPa | MPa | % | % | J | ||||||||
沉 淀 硬 化 型 | 39 | 0Cr17Ni14Cu4Nb | 固溶 | 1020~1060℃快冷 | - | - | - | - | - | ≤363 | ≤38 | |
| 480℃時效 | 經(jīng)固溶處理后,470~490℃空冷 | ≥1180 | ≥1310 | ≥10 | ≥40 | ≥375 | ≥40 | |||||
| 550℃時效 | 經(jīng)固溶處理后,540~560℃空冷 | ≥1000 | ≥1060 | ≥12 | ≥45 | ≥331 | ≥35 | |||||
| 580℃時效 | 經(jīng)固溶處理后,570~590℃空冷 | ≥865 | ≥1000 | ≥13 | ≥45 | ≥302 | ≥31 | |||||
| 620℃時效 | 經(jīng)固溶處理后,610~630℃空冷 | ≥725 | ≥930 | ≥16 | ≥50 | ≥277 | ≥28 | |||||
| 40 | 0Cr17Ni7Al | 固溶 | 1000~1100℃快冷 | ≥380 | ≥1030 | ≥20 | - | ≤229 | - | |||
| 565℃時效 | 經(jīng)固溶處理后,760±15℃保持90min,在1h冷卻到15℃以下,保持30min。再加熱到565±10℃保持70min,空冷 | ≥960 | ≥1140 | ≥5 | ≥25 | ≥363 | - | |||||
| 510℃時效 | 經(jīng)固溶處理后,955±10℃保持10min。空冷到空溫.在24h內(nèi)冷卻到-73±6℃保持8h,再加熱到510±10℃保持60min后空冷 | ≥1030 | ≥1230 | ≥4 | ≥10 | ≥388 | - | |||||
5.4.1.1各類鋼的屈服強度和奧氏體型、鐵素體型鋼的硬度,僅當需方要求時(合同中注明)才進行測定。
5.4.1.2力學性能表中,一個牌號有兩種以上硬度指標時,供方可根據(jù)尺寸或狀態(tài)任選一種方法測定。
5.4.1.3如馬氏體型鋼棒采用750℃左右回火時,其硬度由雙方協(xié)議規(guī)定。
5.4.2熱處理用試樣毛坯尺寸一般為25mm,當鋼棒尺寸小于25mm時,用原尺寸鋼棒進行熱處理。
5.4.3直徑或?qū)吘嚯x小于等于16mm的圓鋼、六角鋼、八角鋼和邊長或厚度小于等于12mm的方鋼、扁鋼不作沖擊試驗。
5.4.4經(jīng)熱處理的鋼棒(除馬氏體退火外)其試樣不再進行熱處理。不經(jīng)熱處理的鋼棒其試樣均應進行熱處理后測試力學性能。
5.4.5表中奧氏體型鋼所列數(shù)值:5Cr21Mn9Ni4N、2Cr21Ni12N僅適用于尺寸小于等于25mm的鋼棒;大于25mm的鋼棒,可改鍛成25mm的樣坯檢驗或由供需雙方協(xié)議規(guī)定,允許力學性能降低數(shù)值。其他牌號僅適用于尺寸小于等于180mm的鋼棒;大于180mm的鋼棒可改鍛成180mm的樣坯檢驗或由供需雙方協(xié)議規(guī)定,允許力學性能降低數(shù)值。對其他類型鋼所列數(shù)值僅適用于尺寸小于等于75mm的鋼棒;大于75mm的鋼棒可改鍛成75mm的樣坯檢驗或由供需雙方協(xié)議規(guī)定,允許力學性能降低數(shù)值。
5.5 低倍組織
5.5.1鋼棒的橫截面酸浸低倍或斷口試片上不得有肉眼可見的縮孔、氣泡、裂紋、夾雜、翻皮及自點。對切削加工用的鋼棒允許有不超過表面缺陷允許深度的皮下夾雜等缺陷。
5.5.2酸浸低倍組織分為兩組,其級別應分別符合表6的規(guī)定。當需方要求I組時,應在合同中注明。
表6 低倍組織合格級別
項目 組別 | 一般疏松 | 中心疏松 | 偏析 |
| I組 | ≤2級 | ≤2級 | ≤2級 |
| II組 | ≤3級 | ≤3級 | ≤3級 |
注:尺寸大干200mm的鋼棒其低倍組織級別由供需雙方協(xié)商確定,在合同中注明。
5.5.2.1切削加工用鋼的皮下缺陷深度不得大于公稱直徑或厚度公差之半。
5.5.2.2如供方能保證低倍合格,允許采用超聲波探傷法或其他無損探傷法代替低倍檢驗。
5.6 熱頂鍛
5.6.1熱頂鍛用鋼(應在合同中注明)應作熱頂鍛試驗,熱頂鍛后的試樣高度為原試樣高度三分之一,頂鍛后的試樣上不得有裂口和裂縫。
5.6.2尺寸大于80mm的鋼棒,供方若能保證頂鍛試驗合格,可不進行試驗。
5.7 表面質(zhì)量
5.7.1壓力加工用鋼棒的表面不得有裂紋、結(jié)疤、折疊及夾雜。如有上述缺陷必須清除,清除深度應符合表7的規(guī)定,清除寬度不小于深度的五倍,同一截面達到最大清除深度不得多于一處,允許有從實際尺寸算起不超過尺寸公差之半的個別細小劃痕,壓痕、麻點及深度不超過0.20mm的小裂紋存在。
表7 壓力加工用鋼棒表面缺陷允許清除深度
| 鋼棒尺寸,mm | 允許清除深度 |
| ≤80 | 鋼棒尺寸公差之半 |
| >80~140 | 鋼棒尺寸公差 |
| >140~200 | 鋼捧尺寸的5% |
| >200~250 | 鋼棒尺寸的6% |
5.7.2切削加工用鋼棒的表面允許有從公稱尺寸算起不超過表8規(guī)定的局部缺陷。
表8 切削加工用鋼棒表面局部缺陷允許深度
| 鋼棒尺寸,mm | 局部缺陷允許深度 |
| <100 | 鋼棒尺寸的負偏差 |
| ≥100 | 鋼捧尺寸的公差 |
5.7.3根據(jù)供需雙方協(xié)議,壓力加工用圓鋼棒,表面可以車削或剝皮。
5.8 特殊要求
根據(jù)需方要求,并經(jīng)供需雙方協(xié)議,可供應下列特殊要求的鋼棒。
a.縮小表2規(guī)定的化學成分范圍;
b.對表3~5力學性能的抗拉強度的上限加以限制;
c.檢驗鋼的非金屬夾雜物;
d.檢驗鋼的晶粒度;
e.用塔形試樣檢驗發(fā)紋;
f.高溫力學性能;
g.加嚴檢驗項目的指標;
h.其他特殊要求。
6 試驗方法
每批鋼棒的檢驗項目,取樣部位及試驗方法應符合表9的規(guī)定。
表9 鋼棒檢驗項目、取樣數(shù)量、部位及試驗方法
| 序號 | 檢驗項目 | 取樣個數(shù) | 取樣部位 | 試驗方法 |
| 1 | 化學成分 | 1 | GB 222 | GB223 |
| 2 | 拉伸試驗 | 2 | 不同根鋼棒GB2975 | GB228、GB6397中的R4、R7試樣 |
| 3 | 沖擊試驗 | 2 | 不同根鋼棒 | GB229 |
| 4 | 硬度 | 2 | 不同根鋼棒 | GB230、GB231、GB4340 |
| 5 | 低倍組織 | 2 | 相當于鋼錠頭部的不同根鋼捧或鋼坯 | GB226、GB1979 |
| 6 | 頂鍛試驗 | 2 | 不同根鋼棒 | GB233 |
| 7 | 非金屬夾雜物 | 2 | 不同根鋼棒 | GB10561 |
| 8 | 晶粒度 | 1 | 任一根鋼棒 | GB6394 |
| 9 | 塔形 | 2 | 相當于鋼錠頭部不同根鋼棒 | YB47、GB10121 |
| 10 | 尺寸 | 逐根 | - | 卡尺、千分尺 |
| 11 | 表面 | 逐根 | - | 肉眼 |
7 檢驗規(guī)則
7.1檢查和驗收
鋼棒的檢查和驗收由供方技術質(zhì)量監(jiān)督部門進行。
7.2組批規(guī)則
鋼棒應按批檢查和驗收。每批由同一牌號、同一爐罐號、同一加工方法、同一尺寸和同一交貨狀態(tài)(同一熱處理爐次)的鋼棒組成。采用電渣重熔冶煉的鋼,在工藝穩(wěn)定且能保證本標準各項技術要求的條件下,允許以自耗電極的熔煉母爐號組批交貨。
7.3取樣數(shù)量
鋼棒質(zhì)量檢驗取樣數(shù)量應符合表9的規(guī)定,電渣鋼的取樣數(shù)量,尺寸和表面逐支,其他試驗項目均各取1個。電渣鋼組批時,除化學成分每個電渣爐號取一個、表面和尺寸逐支外,其他檢驗項目按表9的規(guī)定。
7.4復驗和判定規(guī)則
7.4.1復驗和判定規(guī)則應按GB2101的有關規(guī)定。
7.4.2供方若能保證鋼棒合格時,對同一爐罐號的鋼棒或鋼坯的力學性能、低倍組織、非金屬夾雜物的檢驗結(jié)果,允許以坯代材,以大代小。
7.4.3若供方能保證力學性能合格時,征得需方同意,可省去一部分或全部力學性能試驗。
8 包裝、標志和質(zhì)量證明書
鋼棒的包裝、標志和質(zhì)量證明書應符合GB 2101的有關規(guī)定。
附錄 A
耐熱鋼的特性和用途
耐熱鋼的特性和用途見表A1。
表 A1
| 類型 | 序號 | 牌號 | 特性和用途 |
奧 氏 體 型 | 1 | 5Cr21Mn9Ni4N | 以經(jīng)受高溫強度為主的汽油及柴油機用排氣閥 |
| 2 | 2Cr21Ni12N | 以抗氧化為主的汽油及柴油機用排氣閥 | |
| 3 | 2Cr23Ni13 | 承受980℃以下反復加熱的抗氧化鋼。加熱爐部件,重油燃燒器 | |
| 4 | 2Cr25Ni20 | 承受1035℃以下反復加熱的抗氧化鋼。爐用部件、噴嘴、燃燒室 | |
| 5 | 1Cr16Ni35 | 抗?jié)B碳,氮化性大的鋼種,1035℃以下反復加熱,爐用鋼料、石油裂解裝置 | |
| 6 | 0Cr15Ni25Ti2MoAlVB | 耐700℃高溫的汽輪機轉(zhuǎn)子.螺栓、葉片、軸 | |
| 7 | 0Cr18Ni9 | 通用耐氧化鋼,可承受870℃以下反復加熱 | |
| 8 | 0Cr23Ni13 | 比0Cr18Ni9耐氧化性好。可承受980℃以下反復加熱,爐用材料 | |
| 9 | 0Cr25Ni20 | 比0Cr23Ni13抗氧化性好,可承受1035℃加熱。爐用材料,汽車凈化裝置用材料 | |
| 10 | 0Cr17Ni12Mo2 | 高溫具有優(yōu)良的蠕變強度,作熱交換用部件,高溫耐蝕螺栓 | |
| 11 | 4Cr14Ni14W2Mo | 有較高的熱強性。用于內(nèi)燃機重負荷排氣閥 | |
| 12 | 3Cr18Mn12Si2N | 有較高的高溫強度和一定的抗氧化性。并且有較好的抗硫及抗增碳性,用于吊掛支架,滲碳爐構(gòu)件、加熱爐傳送帶、料盤、爐爪 | |
| 13 | 2Cr20Mn9Ni2N | 特性和用途同3Cr18Mn12Si2N,還可用作鹽浴坩堝和加熱爐管道等 | |
| 14 | 0Cr19Ni13Mo3 | 高溫具有良好的蠕變強度,作熱交換用部件 | |
| 15 | 1Cr18Ni9Ti | 有良好的耐熱性及抗腐蝕性.作加熱爐管、燃燒室筒體、退火爐罩 | |
| 16 | 0Cr18Ni10Ti | 作在400~900℃腐蝕條件下使用的部件,高溫用焊接結(jié)構(gòu)部件 | |
| 17 | 0Cr18Ni11Nb | 作在400~900℃腐蝕條件下使用的部件,高溫用焊接的結(jié)構(gòu)部件 | |
| 18 | 0Cr18Ni13Si4 | 具有與0Cr25Ni20相當?shù)目寡趸裕嚺艢鈨艋b置用材料 | |
| 19 | 1Cr20Ni143i2 | 具有較高的高溫強度及抗氧化性,對含硫氣氛較敏感,在600~800℃有析出相的脆化傾向,適于制作承受應力的各種爐用構(gòu)件 | |
| 20 | 1Cr25Ni20Si2 | ||
鐵 素 體 型 | 21 | 2Cr25N | 耐高溫腐蝕性強。1028℃以下不產(chǎn)生易剝落的氧化皮。用于燃燒室 |
| 22 | 0Cr13Al | 由于冷卻硬化少,作燃氣透平壓縮機葉片、退火箱、淬火臺架 | |
| 23 | 00Cr12 | 耐高溫氧化,作要求焊接的部件,汽車排氣閥凈化裝置、鍋爐燃燒室、噴嘴 | |
| 24 | 1Cr17 | 作900℃以下耐氧化部件,散熱器,爐用部件,油噴嘴 | |
馬 氏 體 型 | 25 | 1Cr5Mo | 能抗石油裂化過程中產(chǎn)生的腐蝕。作再熱蒸汽管、石油裂解管、鍋爐吊架、蒸汽輪機氣缸襯套、泵的零件、閥、活塞桿、高壓加氫設備部體件,緊固件 |
| 26 | 4Cr9Si2 | 有較高的熱強性,作內(nèi)燃機進氣閥,輕負荷發(fā)動機的排氣閥 | |
| 27 | 4Cr10Si2Mo | 有較高的熱強性,作內(nèi)燃機進氣閥,輕負荷發(fā)動機的排氣閥 | |
| 28 | 8Cr20Si2Ni | 作耐磨性為主的吸氣、排氣閥、閥座 | |
| 29 | 1Cr11MoV | 有較高的熱強性,良好的減震性及組織穩(wěn)定性。用于透平葉片及導向葉片 | |
| 30 | 1Cr12Mo | 作汽輪機葉片 | |
| 31 | 2Cr12MoVNbN | 作汽輪機葉片、盤、葉輪軸、螺栓 | |
| 32 | 1Cr12WMoV | 有較高的熱強性、良好的減震性及組織穩(wěn)定性,用于透平葉片、緊尉件、轉(zhuǎn)子及輪盤。 | |
| 33 | 2Cr12NiMoWV | 作高溫結(jié)構(gòu)部件,汽輪機葉片、盤葉輪軸、螺栓 | |
| 34 | 1Cr13 | 作800℃以下耐氧化用部件 | |
| 35 | 1Cr13Mo | 作汽輪機葉片、高溫、高壓蒸汽用機械部件 | |
| 36 | 2Cr13 | 淬火狀態(tài)下硬度高,耐蝕性良好。汽輪機葉片 | |
| 37 | 1Cr17Ni2 | 作具有較高程度的耐硝酸及有機酸腐蝕的零件、容器和設備 | |
| 38 | 1Cr11Ni2W2MoV | 具有良好的韌性和抗氧化性能,在淡水和濕空氣中有較好的耐蝕性 | |
沉 淀 硬 化 型 | 39 | 0Cr17Ni4Cu4Nb | 作燃氣透平壓縮機葉片、燃氣透平發(fā)動機絕緣材料 |
| 40 | 0Cr17Ni7Al | 作高溫彈簧、膜片、固定器、波紋管 |
附錄 B
本標準耐熱鋼牌號與各國耐熱鋼牌號對照表
耐熱鋼牌號與各國耐熱鋼牌號對照見附錄B1。
表 B1
| 序號 | 中國 GB1220 | 日本 JIS | 國際標準ISO683/13 ISO683/16 | 美國 AISI、ASTM | 英國 BS970 BS 1449 | 德國DIN17440 DIN17224 | 法國 NFA35-572 NFA35-576~582 NFA35-584 | 蘇聯(lián) гOCT5632 |
| 1 | 5Cr21Mn9Ni4N | SUH35 | 81) | - | 349S52 | - | - | - |
| 2 | 2Cr21Ni12N | - | - | - | - | - | - | - |
| 3 | 2Cr23Ni13 | SUH309 | - | 309,S30900 | 309S24 | - | Z15CN24.13 | 20X23H12 |
| 4 | 2Cr25Ni20 | SUH310 | - | 310,S31000 | 310S24 | CrNi2520 | Z12CN25.20 | 20X25H20C2 |
| 5 | 1Cr16Ni35 | SUH330 | - | 330 | - | - | Z12NCS35.16 | - |
| 6 | 0Cr15Ni25Ti2MoA1VB | SUH660 | - | 660K66286 | - | - | Z6NCIDV25.15B | - |
| 7 | 0Cr18Ni9 | SUS304 | - | 304,S30400 | 304S15 | X5CrNi189 | N6CN18.09 | 08X18H10 |
| 8 | 0Cr23Ni13 | SUS309S | - | 309S,S30908 | - | - | - | - |
| 9 | 0Cr25Ni20 | SUS310S | - | 310S,S31008 | - | - | - | - |
| 10 | 0Cr17Ni12Mo2 | SUS316 | 20.20a | 316,S31600 | 316S16 | X5CrNiMo1810 | Z6CND17.12 | 08X17H13M2T |
| 11 | 4Cr14Ni14W2Mo | - | - | - | - | - | - | 45X14H1482M |
| 12 | 3Cr18Mn12Si2N | - | - | - | - | - | - | - |
| 13 | 2Cr20Mn9Ni2Si2N | - | - | - | - | - | - | - |
| 14 | 0Cr19Ni13Mo3 | SUS317 | 25 | 317,S31700 | 317S16 | - | - | 08X17H15M3T |
| 15 | 1Cr18Ni9Ti | - | - | - | - | X10CrNi189 | - | - |
| 16 | 0Cr18Ni10Ti | SUS321 | 15 | 321,S32100 | 321S12.321S20 | X10CrNi189 | Z6CNT18.10 | 08X18H10T |
| 17 | 0Cr18Ni11Nb | SUS347 | 16 | 347,S34700 | 347S17 | X10CrNiNb189 | Z6CNNb18.10 | 08X18H12E |
| 18 | 0Cr18Ni13Si4 | SUSXM15J1 | - | XM15,S38100 | - | - | - | - |
| 19 | 1Cr20Ni14Si2 | - | - | - | - | - | - | - |
| 20 | 1Cr25Ni20Si2 | - | - | - | - | - | - | - |
| 21 | 2Cr25N | SUH446 | - | 446,S44600 | - | - | - | - |
| 22 | 0Cr13Al | SUS405 | 2 | 405,S40500 | 405S17 | X7CrAl13 | Z6CA13 | - |
| 23 | 00Cr12 | SUS410L | - | - | - | - | - | - |
| 24 | 1Cr17 | SUS430 | 8 | 430,S 43000 | 430S15 | X8Cr17 | Z8C17 | 12X17 |
| 25 | 1Cr5Mo | - | - | 502 | - | - | - | 15X5M |
| 26 | 4Cr9Si2 | - | - | - | - | - | Z45CS9 | 40X9C2 |
| 27 | 4Cr10Si2Mo | - | - | - | - | - | Z40CSD10 | 40X10C2M |
| 28 | 8Cr20Si2Ni | SUH4 | 41) | 443S65 | - | - | Z80CN20.02 | - |
| 29 | 1Cr11MoV | - | - | - | - | - | - | 15X11MФ |
| 30 | 1Cr12Mo | - | - | - | - | - | - | - |
| 31 | 2Cr12MoVNbN | SUH600 | - | - | - | - | Z20CDNbV11 | - |
| 32 | 1Cr12WMoV | - | - | - | - | - | - | - |
| 33 | 2Cr12NiMoWV | SUH616 | - | 616 | - | - | - | - |
| 34 | 1Cr13 | SUS410 | 3 | 410 | 410S21 | X10Cr13 | Z12C13 | 12X13 |
| 35 | 1Cr13Mo | SUS410J1 | - | - | - | - | - | - |
| 36 | 2Cr13 | SUS420J1 | 4 | 420,S42000 | 420S37 | X20Cr13 | Z20C13 | - |
| 37 | 1Cr17Ni2 | SUS431 | 9 | 431,S43100 | 431S29 | X22CrNi17 | Z15CN16-02 | 14X17H2 |
| 38 | 1Cr11Ni2W2MoV | - | - | - | - | - | - | 11X11H2B2MФ |
| 39 | 0Cr17Ni4Cu4Nb | SUS630 | 22) | 630S17400 | - | - | Z6CNU17.04 | - |
| 40 | 0Cr17Ni7Al | SUS631 | 22) | 631S17700 | - | X7CrNiAl177 | N8CNA17.7 | 09X17H710 |
注:1)為ISO683/15中的牌號;
2)為ISO683/16中的牌號。
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