
ICS 77.140.85 J32 备案号:47219—2014
中华人民共和国机械行业标准
JB/T 7030-2014
代替 JB/T 1268—2002(部分),JB/T 7030—2002
汽轮发电机Mn18Cr18N无磁性护环锻件
技术条件
Iyi n 18Cr18N nonmagnetic retaining ring forgings for turbine generators
-Technical specification
2014-11-01实施
2014-07-09 发布
中华人民共和国工业和信息化部发布
JB/T 7030-2014
目 次
前言
范围
1 2 3 订货要求
规范性引用文件
4制造工艺... 4.1治炼.. 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 残余应力.. 5.4 粒度. 5.5 无损检测. 5.6 磁导率, 5.7 应力腐蚀试验.. 5.8 尺寸和表面粗糙度 6检验规则和试验方法. 6.1 化学成分分析 6.2 力学性能试验.…. 6.3 残余应力测定. 6.4 晶粒度检验..… 6.5 无损检测. 6.6 磁导率测定, 6.7 应力腐蚀试验 6.8 复试 7 验收和质量证明书.
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标志和包装
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图 1 取样位置
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表1化学成分表 2 力学性能表 3 试样数量,
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JB/T 7030-2014
前言
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T7030—2002《300MW~600MW汽轮发电机无磁性护环锻件技术条件》和JB/T1268
一
2002《50MW~200MW汽轮发电机无磁性护环锻件技术条件》部分。
本标准以JB/T7030—2002为主,整合了JB/T1268—2002的部分内容,与JB/T7030—2002相比主要技术变化如下:
在制造工艺部分增加了对焊接的表述,锻件在制造和包装运输过程中不得焊接(见4.5); -根据新标准规定,修改了表2力学性能中的一些符号,重新规定了锻件强度级别及性能指标,并增加了表中段(见5.2,2002年版的4.3);修改了晶粒度的技术要求(见5.4,2002年版的4.5); -将JB/T1268一2002中1Mn18Cr18N材料锻件的内容增加到本标准中(见5.1、5.2); 参照国外订货技术条件,将磁导率修改为相对磁导率r(见5.6,2002年版的4.4);增加了残余应力的表述,锻件的残余应力不应超过表2规定属服强度下限的10%(见5.8)。
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:哈尔滨大电机研究所、二重集团(德阳)童型装备股份有限公司、东方电机有限
公司、上海电气电站设备有限公司上海发电机厂、德阳万鑫电站产品开发有限公司。
本标准主要起草人:李文君、张清华、龙奔、姚金传、丁宇、除秀娟,本标准代替了JB/T1268—2002部分和JB/T7030-—2002。 JB/T1268--2002的历次版本发布情况为:
-JB/T1268—1972,JB/T 1268-—1985,JB/T1268—1993 JB/T7030—2002的历次版本发布情况为:
JB/T 7030-1993 。
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JB/T 7030-2014
汽轮发电机Mn18Cr18N无磁性护环锻件
技术条件
1范围
本标准规定了汽轮发电机1Mn18Cr18N无磁性护环锻件的订货要求、制造工艺、技术要求、检验规则和试验方法、质量证明书及标志等。
本标准适用于汽轮发电机1Mn18Cr18N无磁性护环锻件的订货、生产制造和检验。
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/T222钢的成品化学成分允许偏差 GB/T223(所有部分)钢铁及合金化学分析方法 GB/T 229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB/T 3656 5软磁材料矫顽力的抛移测量方法 GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法) GB/T 4338 金属材料高温拉伸试验方法 GB/T 6394 金属平均晶粒度测定方法 GB/T20124钢铁氮含量的测定惰性气体熔融热导法(常规方法) JB/T4010汽轮发电机钢质护环超声波探伤 ASTM E 165 工业通用的液体渗透检验标准方法(Standard practice for liquid penetrant examina-
tion for general industry )
3订货要求
3.1需方应在订货合同或技术协议中说明采用的标准、材料牌号、锻件强度级别、相应的技术要求和检验项目,以及其他附加说明。 3.2订货时需方应向供方提供粗加工图样(必要时提供精加工尺寸),同时还应在图样上标明取样位置 3.3需方应在图样上标注选用的材料牌号,在技术条件上标注本标准编号和选用的锻件强度级别。并按如下标注:
材料牌号
锻件强度级别×本标准编号
4制造工艺
4.1冶炼
锻件用钢应采用电渣重熔冶炼。
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4.2锻造 4.2.1 锻件用钢锭的上、下端应有足够的切除量,以确保锻件无缩孔和严重的偏析。 4.2.2 锻件应在有足够能力的锻压机上锻造,以确保锻件整个截面充分锻透。 4.2.3锻件应在室温或稍高于室温的温度下采用适当的方法进行变形强化,如楔块扩孔、液压胀形方法等。 4.3热处理 4.3.1锻件应在热成形后和变形强化前进行固溶处理。 4.3.2变形强化后锻件应进行消除应力处理。 4.3.3去应力退火时锻件应以不超过40℃/h的速度加热到340℃~360℃,保温10h~12h,然后以不超过40℃/h的速度冷却,以保证尺寸的稳定性。 4.4机械加工 4.4.1锻件应在变形强化前进行粗加工。 4.4.2发运的锻件应加工到需方图样所标明的尺寸,并符合表面粗糙度要求。 4.5 5焊接
锻件在制造和包装运输过程中不得焊接。
5技术要求
5.1化学成分 5.1.1锻件用钢的熔炼分析结果应符合表1的规定。 5.1.2护环锻件的成品分析结果的允许偏差应符合GB/T222规定的要求。
表 1化学成分 Si
(质量分数,%) N
Mn
材料牌号 c 1Mn18Cr18N ≤0.12 17.50~20.00 ≤0.80 ≤0.050 ≤0.015 117.50~20.00 ≤0.030 ≥0.47 ≤0.001
Cr
Al
P
s
B
注:分析 Ni、Mo、V、W、As、Bi、 Sn、Pb、Sb、Cu、Ti 的含量作为参考。 5.2 力学性能
锻件的力学性能应符合表2的规定。 5.3残余应力
锻件残余应力不应超过表2规定屈服强度下限的10%。 5.4晶粒度
锻件的晶粒度应为GB/T6394规定的2级或更细。 5.5无损检测 5.5.1一般要求
锻件应无裂纹、条状夹杂、折叠和其他影响使用的缺陷。表面局部缺陷可以铲除,铲除深度不得超过精加工余量的75%。 2
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表 2 力学性能
切向力学性能
锻件强度级别
A/% ≥25 ≥23 ≥19 ≥17 ≥15 ≥14 ≥13 ≥10 ≥10
Z/% ≥60 ≥58 ≥56 >55 ≥54 ≥53 ≥52 ≥51 ≥50
Rm/MPa ≥830 ≥860 ≥930 ≥965 ≥1 000 ≥1 030 ≥1 070 ≥1 140 ≥1 170
Rpo.2/MPa ≥760 ≥830 ≥930 ≥965 ≥1 000 ≥1 030 ≥1 070 ≥1 140 ≥1 170
KV2/J ≥95 ≥88 ≥81 ≥79 ≥75 ≥72 ≥68 ≥54 ≥47
1 2 3 4 5 6 7 8 9 同锻件强度级别的拉伸、冲击试样均取自同一护环上。 试验温度—-测Rm、Rp0.2、A、Z时,试验温度为 95℃~105℃;测KVz时试验温度为室温20℃~27℃。表中KVz
值为同组试样的最低值
在同一试环上,Rm和Rp0.2测得结果的波动值均不应超过100MPa。 如果 Rm和 Rpo.2达到高一级的性能指标时,A、Z和KV2等可按高一级的性能指标考核。
5.5.2液体渗透检测
应对每个护环的所有表面进行液体渗透检测。液体渗透检测结果要求如下: a)表面不应有任何缺陷显示(局部缺陷允许按5.5.1处理)。 b)需方在精加工后的锻件表面进行液体渗透检测,在护环整个精加工表面都不应有任何缺陷显示。
但个别缺陷经需方设计人员同意后可进行局部打磨。
5.5.3超声检测 5.5.3.1每个锻件均应进行超声检测。整个外圆采用横波和纵波检测,两端面采用纵波检测。 5.5.3.2超声检测结果要求如下:
a)当采用横波检测时,不应有超过1/2参考线的任何缺陷信号。 b)任意100mm宽度的全圆周范围内,在1/2参考线和1/4参考线之间的缺陷信号不应超过4个,
且任意相邻两缺陷之间的距离不应小于50mm。当缺陷信号超过4个时,应予以记录并经双方协商解决。
c)对由于护环锻件的粗晶或显微组织使V型槽反射信号不能从噪声电平中区别出来的护环应
拒收。 d)外圆检测时,不得有大于或等于当量直径1.6 mm 的缺陷存在;端面纵波检测时,底波下降幅
度不大于6 dB。 e)缺陷部位与相邻材料完好部位底波比较时,底波下降幅度不大于6dB。
5.6磁导率
在磁场强度为100Oe(奥斯特,1Oe=79.57A/m)时,锻件的相对磁导率μr应不大于1.05。 5.7应力腐蚀试验
在试生产1Mn18Cr18N锻件期间,应对第一件护环成品锻件做应力腐蚀试验。试验后材料不应存
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在应力腐蚀裂纹显示。但如原材料供应厂家相同,则应提供以往的应力腐蚀试验报告。 5.8 尺寸和表面粗糙度
锻件尺寸、公差和表面粗糙度均应符合订货图样的规定。
6 检验规则和试验方法
6.1化学成分分析 6.1.1供方应对每炉钢液进行熔炼分析,以测定表1规定元素的百分比含量。采用电渣重熔时,应以母材熔炼成分为准。采用不同炉母材电渣重熔时,各炉母材熔炼成分均应符合表1的规定。 6.1.2需方进行成品复核分析,试样应取自锻件延长段1/2壁厚处的任意一点,也可取自力学性能试样上。 6.1.3化学成分分析应按GB/T223、GB/T4336、GB/T20124规定的方法或能保证分析质量的其他方法进行。 6.2 力学性能试验 6.2.1高温拉伸试验按照GB/T4338的规定进行,冲击试验按照GB/T229的规定进行。 6.2.2拉伸试样和冲击试样应在变形强化及消除应力处理后切取。 6.2.3按锻件订货图样,由供需双方各在锻件端延长段上切取试环进行试验。取样位置按图1及订货图样的规定。试样数量按表3及订货图样的规定。
表3试样数量
单位名称
试样部位中环内环中环内环
试样类型拉仲磁导率冲击拉伸磁导率冲击
试样数量个
4 1 4 4 1 4
供方
需方
当护环的壁厚小于或等于80mm时,应取中环的切向试样进行理化检验。
延长部分
车 D
D试验
15 mm
注:D试验=(OD+ ID)/2,OD 和 ID 按照图样要求。
图 1 取样位置
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6.3残余应力测定 6.3.1应采用切环法或供需双方协商确定的其他方法测定残余应力。 6.3.2采用切环法测定残余应力时,供需双方各在锻件的一端延长段1/2壁厚处切取25mm×25mm 圆环,用测量该圆环切割前后6个位置的变形量的平均值的方法来计算残余应力,计算公式(1)如下:
{=ED
:(1)
式中: Of—残余应力,单位为兆帕(MPa); E—一材料的弹性模量,单位为兆帕(MPa); 一直径增量的代数值,单位为毫米(mm); D一一切割前环的外径,单位为毫米(mm)。
6.3.3任一锻件,当测定残余应力不合格时,允许重新进行去应力处理。 6.4昌 晶粒度检验 6.4.1晶粒度测定按GB/T6394规定的方法进行 6.4.2晶粒度试样取自力学性能试环,并在径向一纵向的截面上进行测定。 6.5无损检测 6.5.1超声检测
锻件超声检测按JB/T4010规定的方法进行。在横波检测时,增加1/4标准线。 6.5.2液体渗透检测
液体渗透检测按ASTME165规定的方法进行。 6.6磁导率测定
磁导率检测按GB/T3656的规定进行。 6.7应力腐蚀试验 6.7.1应力腐蚀试验条件为:
弯曲应力 590 MPa; 腐蚀介质 36%Ca (NO3 ) 2+3%NH4NO3+61%H2O; 试验温度 室温(20℃~25℃); 试验时间 不小于1000 h。
6.7.2试验试样应取在靠近环的内侧相对位置,共取 2个试样。试验采用四点弯曲定变形法,要求应力应加载于环的凸面上。 6.8复试 6.8.1如果力学性能试验中某一结果不符合要求,允许在锻件上与原试样相邻部位取2个试样进行复试。2个试样的复试结果应全部满足规定要求,否则锻件不得使用。 6.8.2如因裂纹造成试验结果不合格者,不得复试。
7 验收和质量证明书
7.1供方应按本标准和合同中规定的项目对锻件进行检验,检验结果应符合规定的要求。在合格证书
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