JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T11030--2021 代替JB/T11030—2010
汽轮机高低压复合转子锻件 技术条件
High and low pressure combined rotor forgings for steam turbine
Technical specification
2021-05-17发布
2021-10-01实施 中华人民共和国
机械行业标准
汽轮机高低压复合转子锻件 技术条件
JB/T11030—2021
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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
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210mm×297mm·0.75印张·23千字
2021年10月第1版第1次印刷
定价：15.00元
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书号：15111：16163 网址：http：/www.cmpbook.com 编辑部电话：（010）88379399 直销中心电话：（010）88379399
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封面无防伪标均为盗版 目 次
前言 1范围 2规范性引用文件， 3订货要求， 4制造工艺
4.1 冶炼和浇注 4.2 锻造 4.3 热处理.. 4.4 机械加工 4.5 焊接.
5技术要求 5.1 化学成分 5.2 力学性能. 5.3 硬度均匀性. 5.4 金相组织.. 5.5 残余应力. 5.6 无损检测 5.7 热稳定性试验 5.8 尺寸和表面粗糙度， 6检验规则和试验方法
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6.1 化学成分分析 6.2 力学性能试验 6.3 硬度检验 6.4 金相检验 6.5 残余应力测定 6.6 无损检测. 6.7 热稳定性试验 6.8 复试 6.9 重新热处理. 7验收和质量证明书 7.1 验收 7.2 质量证明书. 8标识和包装
表1 化学成分表2成品化学成分允许偏差表3氢、氧氮含量.. 前言
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T11030—2010《汽轮机高低压复合转子锻件技术条件》，与JB/T110302010相
比主要技术变化如下：
修改了规范性引用文件（见第2章，2010年版的第2章）；增加了淬火后冷却的方式（见4.3.2.2，2010年版的4.3.2.2）；修改了力学性能符号，增加了V型缺口冲击试验取样位置要求以及V型缺口冲击试验相关要求（见表4，2010年版的表4）；修改了锻件非金属夹杂物的要求（见5.4.2，2010年版的5.5.2）； -增加了力学性能取样要求（见6.2.2）；修改了切环法取样要求（见6.5.2，2010年版的6.6.2）。
本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国大型铸锻件标准化技术委员会（SAC/TC506）归口。 本标准起草单位：二重（德阳）重型装备有限公司、中国一重集团有限公司、哈尔滨汽轮机厂有限
责任公司。
本标准主要起草人：李波、蒋新亮、王凯、张国利、杨增钢、李浩然、彭建强、赵义瀚、芮守泰、 周立艳。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
JB/T11030—2010。 汽轮机高低压复合转子锻件技术条件
1范围
本标准规定了汽轮机无中心孔高低压复合转子用经真空处理的合金钢锻件的订货要求、制造工艺、 技术要求、检验规则和试验方法、验收和质量证明书及标识和包装。
本标准适用于汽轮机在高压侧高温和低压侧高应力下工作的无中心孔高低压复合转子锻件（以下简称锻件）的订货、制造与检验。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T223（所有部分）钢铁及合金化学分析方法 GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB/T231.1 金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法 GB/T2039 金属材料单轴拉伸蠕变试验方法 GB/T4336 碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法（常规法） GB/T6394 金属平均晶粒度测定方法 GB/T10561一2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法 GB/T11261 钢铁氧含量的测定脉冲加热情气熔融-红外线吸收法
GB/T20124 钢铁氮含量的测定情性气体熔融热导法（常规方法） JB/T8468 锻钢件磁粉检测 JB/T8707一2014300MW以上汽轮机无中心孔转子锻件技术条件 JB/T88883 环芯法测量汽轮机、汽轮发电机转子锻件残余应力的试验方法 JB/T9021 汽轮机主轴和转子锻件的热稳定性试验方法
3订货要求
3.1供方应有完善的质量保证体系，原则上应具有生产过类似材料、相近尺寸的锻件的业绩。 3.2需方应在订货合同或技术协议中注明执行的标准、材料牌号、锻件强度级别、本标准条文中由供需双方明确的要求及本标准要求以外的技术要求和检验项目。 3.3需方应提供标明力学性能试验取样位置的锻件订货图样，并标识锻件发电机端。 3.4需方应在订货合同中注明要求参加现场检验的项目。
4制造工艺 方法冶炼。 4.1.2钢液应在浇注时进行真空处理，以去除有害气体，特别是氢。在真空处理过程中，真空系统的能力应足以在开浇后的2min内就能将初始增高的压强降至较低值，通常应低于133Pa。 4.2锻造 4.2.1钢锭上部和下部均应有足够的切除量，以确保成品锻件无缩孔、疏松、严重的偏析及其他有害缺陷。 4.2.2采用的锻造方法应尽可能使整个锻件得到均匀的组织结构。锻压机应有足够的能力，以使锻件的整个截面锻透。应尽可能保持锻件轴线与钢锭的中心线重合。除非订货合同另有规定，钢锭质量较好的一端应为靠近发电机的一端。 4.2.3可采用镦粗或直接拔长的锻造方法，总锻造比应大于3。
4.3热处理 4.3.1锻后热处理
锻件至少应进行一次正火处理，在正火温度下保持足够长的时间，以保证组织奥氏体化和均匀化冷却至心部完成充分的组织转变，随后进行回火，回火后炉冷或空冷。 4.3.2性能热处理 4.3.2.1锻件粗加工后应在垂直状态下进行淬火、回火加热，采用分区热处理方法进行性能热处理。 4.3.2.2锻件在淬火温度下均匀加热并充分保温后，高压侧应进行鼓风或喷雾冷却，低压侧应进行喷水萍火。 4.3.2.3锻件回火后，保温足够长的时间，再炉冷至300℃以下，而后允许出炉空冷。 4.3.3去应力处理 4.3.3.1在性能热处理及随后的粗加工后，锻件应在低于转子低压侧回火温度15℃～50℃范围内去除应力。 4.3.3.2锻件在去应力处理时应处于垂直状态，均匀加热，有足够的保温时间，以确保完全烧透。锻件冷却至400℃以前的冷却速度应不大于15℃/h，然后将锻件炉冷至250℃，再出炉空冷。 4.4机械加工 4.4.1在性能热处理以前，锻件的全部表面进行第一次粗加工。 4.4.2锻件在性能热处理后、超声检测前进行第二次粗加工。 4.4.3锻件在超声检测合格后，进行第三次粗加工。 4.4.4在各项性能检验、超声检测合格后，锻件应按需方订货图样规定的尺寸和公差进行加工。 4.5焊接
供方在转子的制造过程中及其包装过程中不得焊接。
5技术要求
5.1化学成分 分析结果为准。
表1 化学成分
（质量分数，%）
材料牌号
Cu Al As Sn Sba
Mn Si P
Mo
V
Q
S
Q
I 2.00~ 0.50~ 1.00~ 0.20~
≤ T N
0.21~ 0.50~ N 0.29 1.00 0.100.0100.010 2.50 1.00 1.30 0.30 0.15 0.010 0.020 0.015 0.0015 0.21~ 0.10~ ≤ Λ
25Cr2NiMo1V
2.00~ 1.10~ 1.00~ 0.20~ N ≤ M
≤
25Cr2Ni1Mo1V
0.29 0.37 0.100.0100.010 2.50 1.50 1.30 0.30 0.10 0.008 0.010 0.0100.0015
Sb含量为目标值。 5.1.2 供方应对每个锻件进行成品分析，其化学成分应符合表1的规定，但允许有表2规定的偏差。
表2 成品化学成分允许偏差 Cr Ni Mo
（质量分数，%）
c Mn Si P ±0.02 ±0.04 +0.02 +0.003 +0.003 ±0.05 ±0.05 ±0.02 ±0.01 +0.02 +0.002 +0.005 +0.002 +0.0002 5.1.3 供方应对每个锻件进行气体含量分析，分析结果应符合表3的规定。
Cu A1 As Sn Sb
V
S
表3氢、氧、氮含量
（质量分数，%）
H ≤1.5X10-6
0 ≤35X10-6
N ≤70X×10-6
5.2力学性能 5.2.1 常温力学性能
锻件的力学性能应符合表4的规定。
表4力学性能
锻件强度级别 700
项目
取样位置
590 高压侧 590~690
735 低压侧 ≥735
620 高压侧 620~720
低压侧 ≥700
Rpo.2 MPa Rm MPa A50 mma (do12.5 mm)
本体径向、轴端
≥720
≥820
本体径向、轴端
≥800
≥720
本体径向、轴端
≥15
≥16
≥16
≥16
% z %
本体径向、轴端
≥45
≥45
≥45
≥45 表4力学性能（续）
锻件强度级别 700
620 高压侧 ≤75
项目
取样位置
590 高压侧 ≤80
735 低压侧 ≤20
低压侧 ≤25
FATTso ℃ 上平台能
本体径向
≥75 25Cr2NiMo1V
≥75 25Cr2Ni1Mo1V
≥80
本体径向
≥80
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推荐用材料牌号
经供需双方商定，也可采用其他尺寸的圆形截面非比例试样，但试样原始标距应为直径的4倍。 V型缺口冲击试验为一组三个试样，三个试样的试验结果的算术平均值不应低于规定值，其中只允许有一个试样的试验结果低于规定值，但不应低于规定值的70%
5.2.2高温持久性能（高压侧叶轮体）
当需方有要求时，应在转子高压侧取光滑-缺口复合试样进行高温持久强度试验，试验结果应符合表5的规定。
表5高温持久强度
应力 MPa 365 310 260 220
温度 ℃ 510 540 565 595
试验要求
断裂时间≥100h，伸长率≥15%，断口不应在V型缺口上
5.3硬度均匀性
锻件在性能热处理后检查硬度的均匀性，硬度的绝对值供参考。在同一圆周上各点间的硬度差不应超过30HBW。 5.4金相组织 5.4.1锻件高压侧的平均晶粒度不应粗于2.0级，低压侧的平均晶粒度不应粗于3.0级。 5.4.2锻件的A、B、C、D、DS各类非金属夹杂物均不应超过2.5级。 5.5残余应力
锻件高压侧、低压侧的残余应力不应大于表4中规定非比例延伸强度Rp0.2下限的8%。如果残余应力超过该规定值，锻件应按4.3.3的规定进行补充去应力回火，并重新测定残余应力和硬度值。 5.6无损检测