25～200MW汽轮机轮盘及叶轮锻件技术条件

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1/主题内容与适用范围

本标准规定了25～200MW汽轮机转子轮盘及叶轮用真空处理合金钢锻件的技术要求、检验规则。
本标准适用于25～200MW汽轮机转子轮盘和叶轮用真空处理合金钢锻件的订货、制造与检验。

2引用标准

GB223-83     钢铁及合金化学分析方法
GB228-87     金属拉伸试验方法
GB229-84     金属夏比（U型缺口）冲击试验方法
GB231-84     金属布氏硬度试验方法
GB2106-80    金属夏比（V型缺口）冲击试验方法
GB6394-86    金属平均晶粒度试验方法
GB6397-86    金属拉伸试验试样
GB10561-89   钢中非金属夹杂物显微评定方法
JB1582-85    汽轮机叶轮锻件超声波探伤方法
JB/ZQ6101-85 锻钢件的磁粉检验方法
JB/ZQ6117-84 钢制品的机械性能试验方法及定义

3  订货要求

3.1 需方应在订货合同书或技术协议书中写明采用的标准、钢号、锻件级别、相应技术要
求和检验项目及本标准要求以外的检验项目。
3.2 需方应提供标明力学性能试验取样位置的锻件订货图样。
3.3 轮孔直径加60mm范围内有特殊要求时应提供轮孔精加工尺寸。

4  技术要求

4.1   制造工艺
4.1.1   冶炼
4.1.1.1 锻件用钢应用碱性电弧炉冶炼，经需方同意，也可以采用保证质量的其他方法冶炼。
4.1.1.2 在浇注前或浇注时钢水应进行真空处理，以去除有害气体，特别是氢。
4.1.2 锻造
4.1.2.1 钢锭上部和下部应有足够的切余量，以确保成品锻件无缩孔、疏松、严重的偏析及其它有害缺陷。
4.1.2.2 采用的锻造方法必须尽可能使整个锻件得到均匀的组织结构，锻压机应有足够的吨位，以使锻件的整个截面锻透。锻件镦粗前，锻坯的轴向高度至少应为锻件厚度的两倍。
4.1.3 热处理
4.1.3.1 锻后热处理为正火和回火
4.1.3.2 锻件粗加工后进行淬火加回火的性能热处理。回火冷却速度不应大于25℃/小时。
4.1.4 机械加工
4.1.4.1 在性能热处理以前，应对锻件的所有表面进行粗加工。
4.1.4.2 锻件的尺寸精度和表面粗糙度应符合订货图样的规定。
4.1.5 在制造过程中，锻件不得进行焊接。
4.2 化学成分
4.2.1 熔炼分析的化学成分应符合表1规定。
4.2.2  成品锻件分析的化学成分应符合表1规定，但允许有表2规定的偏差。
4.3 力学性能
锻件的常温力学性能应符合表3规定。
4.4 硬度
锻件在性能热处理后应检查硬度的均匀性。硬度的绝对值供参考。硬度的均匀性要求规定如下：
在轮缘和轮毂的半径方向上每隔90°各测一点（共八点），轮缘和轮毂间任两点的硬度差不应超过40HBS，轮缘各点间和轮毂各点间的硬度差不得超过30HBS。
4.5 残余应力检验
锻件的直径大于600mm时，在最终热处理后应检查残余应力。锻件直径600~1000mm时，残余应力不应大于40N/mm2，锻件直径大于1000mm时，残余应力不应大于50N/mm2。

表1    化 学 成 份         %
钢  种 C Mn Si P S Cr Ni Mo V Cu
34CrMo1 0.30~0.38 0.40~0.70 0.17~0.37 ≤0.020 ≤0.020 0.70~1.20 ≤0.40 0.40~0.55 -------- ≤0.20
24CrMoV 0.20~0.28 0.30~0.60 1.20~1.50 -------- 0.50~0.60 0.15~0.30  
35CrMoV 0.30~0.40 0.40~0.70 1.00~1.30 ≤0.30 0.20~0.30 0.10~0.20  
34CrNi3Mo 0.30~0.40 0.50~
0.80 0.70~1.10 2.75~3.25 0.25~0.40 -------  
25CrNiMoV 0.20~0.28 ≤0.70 1.00~1.50 1.00~1.50 0.25~0.45 0.07~0.15  
30Cr2Ni4MoV ≤0.35 0.20~0.40 1.50~2.00 3.25~3.75 0.30~0.60 0.07~0.15  
注：当采用真空碳脱氧时，含硅量不大于0.10%。


表2    化学成分允许偏差
化学
成分 C Mn Si P S Cr Ni Mo V Cu
成分上限  
≤2.00 ＞2.00  
允许偏差 ±0.02 ±0.03 ±0.02 ±0.005 +0.005 ±0.05 ±0.03 ±0.07 ±0.02 ±0.01 +0.02

表3    力 学 性 能
项    目 锻  件  强  度  级  别
440 490 540 590 640 690 730 760
б0.2 N/mm2 ≥440 ≥490 ≥540 ≥590 ≥640 ≥690 730 ≥760
бb  N/mm2 ≥590 ≥640 ≥690 ≥720 ≥760 790~930 850~970 870