JB T 50197-2000 6MW~600MW汽轮机转子和主轴锻件 产品质量分等.pdf

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1、 J 32 JB/T 50197 2000 6 MW600 MW 汽轮机 转子和主轴锻件 产品质量分等 （内部使用） 2000-08-31 发布2000-12-01 实施国 家 机 械 工 业 局 发 布 前 言 本标准是对 JB/T 53486 94 650 MW 汽轮机转子和主轴锻件 产品质量分等和 JB/T 5350494 100300 MW 汽轮机高中压转子锻件 产品质量分等的修订。修订时，对原标 准作了编辑性修改，并将原 JB/T 53486 和 JB/T 53504 进行了合并，主要对锻件的化学成分、力学性能、超声波探伤、中心孔检验、磁粉（或酸洗）检验等技术指标作了适当的调整和提高

2、。 本标准自实施之日起代替 JB/T 53486 94 和 JB/T 53504 94。 本标准由德阳大型铸锻件研究所提出并归口。 本标准起草单位：中国第二重型机械集团公司。 本标准主要起草人：张明康。 JB/T 50197 2000 1 1 范围 本标准规定了 6600 MW 汽轮机转子和主轴锻件产品的质量等级及分等技术要求、试验方法和评定方法。 本标准是考核 6600 MW 汽轮机转子和主轴锻件的产品质量、等级评定、企业升级和创优的判定依据。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探

3、讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 223（ 19811997） 钢铁及合金化学分析方法 GB/T 229 1994 金属夏比缺口冲击试验方法 GB/T 231 1984 金属布氏硬度试验方法 GB/T 6394 1986 金属平均晶粒度测定方法 JB/T 1265 1993 25200 MW 汽轮机转子体和主轴锻件 技术条件 JB/T 1581 1996 汽轮机、汽轮发电机转子和主轴锻件 超声波探伤方法 JB/T 7025 1993 25 MW 以下汽轮机转子体和主轴锻件 技术条件 JB/T 7027 1993 300600 MW 汽轮机转子体锻件 技术条件 JB/T 8707 19

4、98 300 MW 以上汽轮机无中心孔转子锻件 技术条件 ASTM A275/A275M 1990 锻钢件的磁粉检验方法 ASTM A370 1997 钢制品的力学性能试验方法和定义 3 产品质量分等技术要求 3. 1 化学成分 3. 1. 1 25 MW 以下汽轮机转子和主轴锻件用钢的主要有害元素含量质量分等按表 1 的规定。 3. 1. 2 25200 MW 汽轮机转子和主轴锻件用钢的主要有害元素含量质量分等按表 2 的规定。 3. 1. 3 300600 MW 汽轮机转子体锻件用钢的主要有害元素含量质量分等按表 3 的规定。 3. 2 力学性能 3. 2. 1 25 MW 以下汽轮机转子

5、和主轴锻件力学性能的分等按表 4 的规定。 国家机械工业局 2000-08-31 批准 中华人民共和国机械行业标准6 MW600 MW 汽轮机 转子和主轴锻件 产品质量分等 （内部使用） JB/ T 50197 2000 代替 JB/T 53486 94 JB/T 53504 94 2000-12-01 实施 JB/T 50197 2000 2表 1 25 MW 以下汽轮机转子和主轴锻件用钢的主要有害元素含量质量分等 化 学 成 分 % 等 级 P S Cu 检验时机 合 格 品 0.025 0.025 0.20 一 等 品 0.015 0.018 0.20 优 等 品 0.015 0.015

6、 0.20 在浇注过程中取样 表 2 25200 MW 汽轮机转子和主轴锻件用钢的主要有害元素含量质量分等 化 学 成 分 % ppm 等 级 P S Cu H2取样时机及部位 合 格 品 一 等 品 优 等 品 0.010 0.010 0.10 1.0 浇注过程中取样， H取自本体径向试样 注： 表示按 JB/T 1265 1993 表 1 的规定执行。 表 3 300600 MW 汽轮机转子体锻件用钢的主要有害元素含量质量分等 化 学 成 分 % 等 级 P S Cu H2O2N2取样时机及部位 合 格 品 0.012 0.012 一 等 品 0.010 0.010 优 等 品 0.008

7、 0.008 0.10 浇注过程中取样， H取自本体径向试样 注 1 表示按 JB/T 7027 1993 表 1、表 3的规定执行。 2 一等品、优等品要求 30Cr1Mo1V钢的锑和砷， 30Cr2Ni4MoV 钢的铝、铜、锑达到 JB/T 7027 19 93 表 1 的规定值。 JB/T 50197 2000 3 表 4 25 MW 以下汽轮机转子和主轴锻件力学性能的分等 锻 件 强 度 级 别 MPa 280 350 500 600 700 750 650 项目 取样位置合 格品 一 等品 优 等品 合格品 一等品 优等品 合 格品 一等品 优等品 合格品 一等品 优等品 合 格品

8、一等品 优 等品 合格品 一 等品 优 等品 合 格品 一 等品 优等品 纵向 280 280 286 350 350 357 500 500 510 600 600 612 700 700 714 750 750 765 650 650 663 0.2MP a 切向 270 270 273 330 330 333 480 480 485 570 570 576 670 670 677 710 710 717 620 620 626 纵向 520 520 530 580 580 592 650 650 663 720 720 734 820 820 836 870 870 887 800 80

9、0 816 bMP a 切向 490 490 495 550 550 556 620 620 626 680 680 687 780 780 788 830 830 838 760 760 768 纵向19 19 19.4 17 17 17.3 15 15 15.3 15 15 15.3 14 14 14.3 13 13 13.3 13 13 13.3 5% 切向14 14 14.1 13 13 13.1 11 11 11.1 11 11 11.1 11 11 11.1 10 10 10.1 10 10 10.1 纵向 40 40 40.8 40 40 40.8 40 40 40.8 40 4

10、0 40.8 40 40 40.8 40 40 40.8 40 40 40.8 % 切向 32 32 32.3 32 32 32.3 32 32 32.3 32 32 32.3 32 32 32.3 32 32 32.3 32 32 32.3 纵向 31 31 31.6 39 39 39.8 47 47 47.9 47 47 47.9 47 47 47.9 47 47 47.9 39 39 39.8 AKUJ 切向 23 23 23.2 31 31 31.3 39 39 39.4 39 39 39.4 39 39 39.4 39 39 39.4 31 31 31.3 冷弯 角度 按 JB/T

11、7025 1993 表 3 的规定。订货合同未规定的不作为验收依据。订货合同有规定，产品的冷弯角度也达到该表 3规定，则为一等品、优等品。 3. 2. 2 25200 MW汽轮机转子和主轴锻件力学性能的分等按表5的规定。3. 2. 3 300600 MW汽轮机转子体锻件力学性能的分等统一按JB/T 70271993表4的规定。 JB/T501972000 1 表 5 25200 MW 汽轮机转子和主轴锻件力学性能的分等 锻 件 强 度 级 别 MPa 345 490 590 690 735 760 项 目 取样位置 合格品 一 等 品优 等 品合格品一等品 优 等 品 合 格 品 一等品优等品

12、 合 格 品 一 等 品优 等 品合格品 一等品 优等品 合格品 一 等 品优等品 轴端纵向 (345) (345) (352) 490 490 500 590 690 590 690 595 683 690 同 690 704 735 735 750 760 760 775 本体径向 (345) (345) (352) 490 490 500 590 690 590 690 595 683 690 690 704 735 735 750 760 760 775 0. 2(s) MP a 中心孔纵 向 450 450 455 550 550 555 660 660 667 685 685 69

13、0 720 720 727 轴端纵向 570 570 580 640 640 653 720 720 734 790 910 790 910 798 900 855 955 855 955 864 946 860 970 860 970 868 960 本体径向 570 570 580 640 640 653 720 720 734 790 910 790 910 798 900 855 955 855 955 864 946 860 970 860 970 868 960 bMP a 中心孔纵 向 600 600 606 690 690 697 760 760 768 810 810 818

14、 830 830 838 轴端纵向 (17) (17) (17) (15) (15) 15 15 15 15 (14) (14) (14) 16(13) 16(13) 16(13) 16 16 16 本体径向 (14) (14) (14) (11) (11) (11) 15 15 15 (12) (12) (12) 16(11) 16(11) 16(11) 16 16 16 4(5) % 中心孔纵 向 (13) (13) (13) 15 15 15 (12) (12) (12) 16(10) 16(10) 16(10) 16 16 16 轴端纵向 40 40 40 40 40 40 40 40

15、 40 40 40 40 45(40) 45(40) 45(40) 45 45 45 本体径向 35 35 35 35 35 35 40 40 40 35 35 35 45(35) 45(35) 45(35) 45 45 45 % 中心孔纵 向 35 35 35 40 40 40 35 35 35 45(35) 45(35) 45(35) 45 45 45 轴端纵向 (40) (40) (40) (50) (50) (50) 8 8 8 (50) (50) (50) 40(40) 40(40) 40(40) 40 40 40 本体径向 (31) (31) (31) (45) (45) (45)

16、 8 8 8 (45) (45) (45) 40 (30) 40 (30) 40 (30) 40 40 40 AKV(AKU) J 中心孔纵 向 (40) (40) (40) 7 7 7 (35) (35) (35) 35(30) 35(30) 35(30) 34 34 34 轴端纵向 本体径向85 85 85 116 116 116 13 13 13 FATT50 中心孔纵 向 100 100 100 121 121 121 27 27 27 注：达到表列性能为合格品，有中心孔纵向性能要求则为一等品，性能有所提高的为优等品。 JB/T 50197 2000 5 3. 3 残余应力质量分等 2

17、5 MW 以下转子体无此项要求。 25600 MW 转子体的残余应力要求见表 6。 表 6 25600 MW 转子体的残余应力质量分等 等 级 要 求 试 验 部 位 合格品，一等品 不大于该转子径向屈服强度的 8% 优等品 不大于该转子径向屈服强度的 6% 本体端部切环或钻孔应变法 3. 4 超声波检验质量分等 3. 4. 1 25 MW 以下汽轮机转子和主轴的超声波检验质量分等按表 7 的规定。 表 7 25 MW 以下汽轮机转子和主轴的超声波检验质量分等 等 级 要 求 检验部位 合格品 1）当量直径小于 2 mm 的单个分散缺陷不计； 2）转子体任何部位不许有当量直径 5 mm缺陷，且

18、叶根槽加深25 m m，传动端轴承及以外部位不许有大于 3 mm 当量直径缺陷； 3）不许有大于或等于 2 mm 密集缺陷； 4）不许有游动信号及连续缺陷信号 一等品 优等品1）转子体任何部位不许有当量直径 4 mm 缺陷，且叶根槽加深 25 m m，传动端轴承及以外部位不许有大于 2.5 mm 当量直径缺陷； 2）其余要求与合格品相同 外圆表面 3. 4. 2 25200 MW 汽轮机转子和主轴超声波检验质量分等按表 8 的规定。 表 8 25200 MW 汽轮机转子和主轴超声波检验质量分等 等 级 要 求 1）小于 2 mm 单个分散的缺陷不计； 2）不允许有游动信号产生及条状缺陷信号存在

19、； 3）允许缺陷数量见下表 各部位允许缺陷个数 当 量 范 围 mm 轴 身 传动端 非传动端 允许缺陷个数 合格品 2 5 其中： 4 5 3 4 28 4 8 10 1 3 18 3 5 56 16 一等品 1）合格品要求的 3项内容全须达到； 2）在转子应力较大的区域（槽深加 25 mm，中心孔直径加 60 mm）内不允许有当量直径大于 3.5 mm的缺陷及密集信号存在； 3）锻件材质平均衰减系数应小于或等于 0.004 dB/mm 优等品 1）小于 1.6 mm 单个分散的缺陷不计； 2） 1. 6 3.5 mm 缺陷总数不超过 30个，其中： 1.6 3 mm 不超过 20个， 3

20、3. 5 mm 不超过10个，不允许有 3.5 mm 以上的任何缺陷； 3）不允许存在由缺陷引起的游动信号； 4）锻件材质平均衰减系数应小于或等于 0.004 dB/mm JB/T 50197 2000 63. 4. 3 300600 MW 汽轮机转子体超声波检验质量分等按表 9 的规定。 表 9 300600 MW 汽轮机转子体超声波检验质量分等 等 级 要 求 合格品 1）小于 1.6 mm 单个分散的缺陷不计； 2） 1.6 3. 5 m m 缺陷总数不超过 20 个，并不允许存在大于 3.5 mm 的任何缺陷； 3）距中心孔表面 75 mm 以外部位，允许有 3 个小于 1.6 mm

21、的缺陷密集区，但密集区在任何方向的尺寸均不应大于 20 mm，且密集区间距离不应小于 120 mm； 4）不允许有游动信号和条状缺陷信号 一等品 完全达到以上合格品要求，进而 1.6 3. 5 m m 缺陷总数不超过 18 个 优等品 完全达到以上一等品要求，进而在合格品要求第 3）条内容基础上，只允许有 2 个小于 1.6 mm 的缺陷密集区 注： 300 MW以上无中心孔转子的超声波探伤应按 JB/T 8707 的规定。 3. 5 中心孔检验质量分等 3. 5. 1 25 MW 以下转子体和主轴中心孔检验质量分等按表 10 的规定。 表 10 25 MW 以下转子体和主轴中心孔检验质量分等

22、 等 级 要 求 合格品 1）中心孔表面粗糙度 Ra值为 3. 2 m，中心孔表面不允许有裂纹、白点、残余缩孔和长度大于 4 m m的可见缺陷以及非金属夹杂物； 2）在 60 cm2面积内，长度小于 1.5 mm 的细小缺陷不超过 10个； 3）中心孔表面长度为 1.53 mm 分散的缺陷显示不超过 10个，长度为 35 mm 分散的缺陷显示不许超过 5 个； 4）超过上述的缺陷允许打磨去除，打磨深度不得超过 1.6 mm，并与周围表面光滑过渡 一等品 优等品 与上述相比，仅第 3）条提高为“长度为 34 mm 分散的缺陷显示不许超过 5个”，其余全部相同 3. 5. 2 25600 MW 转

23、子体和主轴中心孔检验质量分等按表 11 的规定。 表 11 25600 MW 转子体和主轴中心孔检验质量分等 等 级 要 求 合格品 1）中心孔表面粗糙度 Ra值为 1.6 m； 2）长度大于或等于 1. 5 mm 的缺陷应记录其轴向和周向位置，并报告需方； 3）在窥膛仪检查的一个视野内，不允许有 3 个长度大于 1.5 mm 的可见缺陷或 9 个长度小于 1.5 mm的可见缺陷； 4）在内孔表面同一母线上的所有缺陷的总长度小于 50 mm； 5）不允许有任何撕裂状的分叉缺陷； 6）在同一母线上的两个缺陷间的距离小于其中较大缺陷长度五倍时，按一条连续缺陷处理； 7）不允许长度大于 3 m m

24、的可见缺陷及非金属夹杂物组成的密集区； 8）允许局部打磨消除缺陷 一等品 同合格品 优等品 合格品要求中第 4）条，此处提高为“总长度小于 40 mm”，其余相同 JB/T 50197 2000 7 3. 6 磁粉（或酸洗）检验质量分等 25 MW 以下转子和主轴磁粉（或酸洗）检验质量分等按 JB/T 7025， 25200 MW 按 JB/T 1265，300600 MW 按 JB/T 7027 和 JB/T 8707 中的相应规定。 3. 7 中心孔机械加工质量分等 3. 7. 1 25 MW 以下转子和主轴的中心孔机械加工质量分等按表 12 的规定。 表 12 25 MW 以下转子和主轴

25、的中心孔机械加工质量分等 等级要求检验部位合格品 1）有中心孔的转子锻件，中心孔表面粗糙度 Ra值为 3.2 m； 2）轴心线直线度公差值在 3 mm 的圆柱体内 一等品 优等品 同合格品 中心孔 3. 7. 2 25600 MW 转子体和主轴的中心孔机械加工质量分等按表 13 的规定。 表 13 25600 MW 转子体和主轴的中心孔机械加工质量分等 等 级 要 求 检验部位 合格品 1）表面粗糙度 Ra值为 1.6 m； 2）中心孔轴线直线度公差值为 3 m m，中心孔圆度公差为 0.3 mm，中心孔与锻件外圆同轴度公差为 1.0 mm 一等品 优等品 同合格品 中心孔 3. 8 金相检验

26、质量分等按表 14 的规定。 表 14 金相检验质量分等 等 级 25 MW 以下 25200 MW、 300600 MW 合格品 一等品 符合订货技术协议 优等品 平均晶粒度不粗于 4 级 平均晶粒度 30Cr 1Mo1V钢不粗于 2.0 级，其它钢种不粗于 3.0级，夹杂物检验 A、 B、 C、 D 四种类型夹杂物均不应超过 3.0级 检验部位 本体切向 主轴取自轴端纵向 轴身电机端径向、中心棒料中部取样 3. 9 硬度均匀性检验质量分等按表 15 的规定。 表 15 硬度均匀性检验质量分等 等 级 25 MW 以下 25200 MW、 300600 MW 合格品 一等品 优等品 在同一圆

27、弧表面上各点间硬度差不超过 30 H BS， 同一轴线上各点间的硬度差不超过 40 HBS 与 25 MW 以下的转子、主轴要求相同 检验部位 外圆表面（供参考） 两轴颈及轴身中段外圆表面每隔 90各测一点（共 12 点）（供参考） 3. 10 6600 MW 汽轮机转子和主轴锻件机械加工质量分等应符合表 16 的规定。 JB/T 50197 2000 8表 16 6600 MW 汽轮机转子和主轴锻件机械加工质量分等 等 级 要 求 合格品 锻件规定检查的几何尺寸和表面粗糙度项目合格率 80% 一等品 锻件规定检查的几何尺寸和表面粗糙度项目合格率 85% 优等品 锻件规定检查的几何尺寸和表面粗

28、糙度项目合格率 90% 3. 11 经供需双方协商，需方同意的某项指标可以略低于合格品的指标要求而能验收的，算为合格品。 4 用户评价和为用户服务的质量分等 用户评价和为用户服务的质量分等应符合表 17 的规定。 表 17 用户评价和为用户服务的质量分等 等 级 要 求 合格品 1）用户评价产品能满足使用要求； 2）为用户提供优质服务 一等品 1）用户评价产品使用效果良好，在国内市场上有竞争力； 2）经常访问用户，为用户提供优质服务 优等品 1）用户评价产品质量与国际同类产品的先进水平相当； 2）经常访问用户，为用户提供优质服务 5 试验方法 5. 1 化学分析按 GB/T 223 或能保证分

29、析质量的其它方法进行。 5. 2 力学性能按 JB/T 229、 JB/T 231、 AS TM A3 7 0 的规定进行试验。 5. 3 残余应力按 JB/T 1265 规定的切环法或按钻孔应变法进行测量。 5. 4 超声波探伤按 JB/T 1581 进行。 5. 5 中心孔窥视检验按 JB/T 1265 的规定进行。 5. 6 磁粉检验按 ASTM A275/A275M 的规定进行。 5. 7 硬度检查按 GB/T 231 的规定进行。 6 抽样方法 6. 1 企业进行产品质量考核时，应逐件进行检查。 6. 2 行业、企业主管部门、质量监督部门进行产品质量考核时，应从企业正在生产制造或交货

30、的锻件中任意抽取 12 件进行检查（抽检两根时，相同容量或不同容量的均可） 。 7 检测要求 7. 1 企业进行产品质量考核时，检测工作由企业的质量检查部门负 责，试验方法应 符合本标准的规定。 7. 2 行业、企业主管部门、质量监督部门进行产品质量考核或检查时，检测方法由上述部门决定。 8 评定方法 8. 1 单个锻件的产品质量评定，应按 3.13.10 规定的技术指标逐项进行检测和评定，对照不同等级的质量要求，作出各单项指标的等级结论，然后再进行综合评定，评定出该锻件的质量等级。如有一项达JB/T 50197 2000 9 不到该等级，只能达到较低等级时，则该锻件应评定为这个较低的等级。

31、8. 2 行业、企业主管部门、质量监督部门进行产品质量考核或检查时，对抽查的样品应逐件进行评定，并按 8.1 的规定处理。当考核两件时，其技术指标应全部达到某个等 级，该种产品才 能评定为这个等级；当考核三件时，允许有一件产品的两项指标低于所评定的等级。 产品的质量等级应由上级考核部门根据抽查结果、用户评价意见（表 17）以及企业全年生产量按8.2.2 的规定所评定的产品质量等级进行综合评定。 8. 2. 1 在行业、企业主管部门、质量监督部门进行产品质量考核复查或临时抽查时，可以进行全部项目的检测或减少某些项目的检测。 8. 2. 2 对企业全年生产量评定等级时，应在逐件评定后，必须有 80

32、%的产品达到一等品时，该种产品才能评定为一等品；必须有 85%的产品达到优等品时，该种产品才能评定为优等品。 8. 3 凡由需方进行检验的项目，评定时按以下情况处理。 8. 3. 1 企业在产品出厂时评定等级，可以对该项指标不作计算。但需方返回检验结果时，若达不到要求时，则应在当年的产量中扣除。 8. 3. 2 行业、企业主管部门、质量监督部门进行检测时，需方检测项目按下列情况之一处理： a）向需方索取该项检测数据后再定； b）从用户意见中判断该产品的质量状况，确定其等级； c）如需方不提供该项检测数据，也无综合评定资料时，则该项指标可不作考核。 8. 4 本标准规定的项目，在订货技术条件中未

33、作要求时，企业可不进行检测，但产品质量必须保证达到该项目相应等级的技术要求。 为了判断产品的这些指标能否达到本标准中的有关规定， 在材质、 工艺、设备均已定型稳定时，可采取抽查的方法。即全年产量不超过 15 件时抽查 12 件，全年产量超过 15件时抽查 24 件， 上半年和下半年的抽查量应均衡。抽查工作由企业的全面质量管理部门负 责。凡既不检测又不抽查的，该产品只能按合格品计算。 JB/T 501972000中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 6 MW 600 MW 汽轮机 转子和主轴锻件 产品质量分等 （内部使用） JB/T 50197 2000 * 机械科学研究院出版发行 机械科学研究院印刷 （北京首体南路 2 号 邮编 100044） * 开本8801230 1/16 印张3/4 字数20,000 2000 年 11月第一版 2000 年 11 月第一次印刷 印数 1 500 定价 15.00元 编号 2000141 机械工业标准服务网： http:/www.JB