ICS 77.140.85 JB J 32 备案号：285812010 中华人民共和国机械行业标准 JB/T11032—2010 燃气轮机压气机轮盘不锈钢锻件 技术条件 Specification of compressor disk stainless steel forging for gas turbine 2010-02-11发布 2010-07-01实施 中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T11032-2010 目 次 前言 .II 范围 规范性引用文件 2 订货要求 3 制造工艺 4 4.1 冶炼. 4.2 锻造.. 4.3 热处理.. 4.4 机械加工 技术要求 5 化学成分 5.1 5.2 力学性能. 5.3 硬度 5.4 无损检测， 5.5 晶粒度 5.6 残余应力 6 检验规则和试验方法 6.1 化学成分分析 6.2 力学性能检验.. 6.3 硬度检验 6.4 无损检测， 6.5 品粒度检验. 6.6 残余应力检验 6.7 复试. 6.8 重新热处理， 验收及质量证明书 7.1验收， 7.2质量证明书， 8标志和包装. 表1化学成分熔炼分析 表2化学成分成品分析 表3气体含量.. 表4力学性能. JB/T11032—2010 前言 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由机械工业大型铸锻件标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：中国第一重型机械股份公司、上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂。 本标准主要起草人：张国利、赵丽、季雪、梅玲波。 本标准为首次发布。 III JB/T11032—2010 燃气轮机压气机轮盘不锈钢锻件技术条件 1范围 本标准规定了燃气轮机压气机轮盘用不锈钢锻件的订货要求、制造工艺、技术要求、检验规则和试 验方法、验收及质量证明书等。 本标准适用于燃气轮机压气机轮盘用不锈钢锻件的订货、制造与检验。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T223（所有部分）钢铁及合金化学分析方法 GB/T228金属拉伸试验方法（GB/T228—2002，eqvISO6892：1998） GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法（GB/T229—2007，ISO148-1：2006，MOD） GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T231.1--2009，ISO6506-1： 2005，MOD) 金属平均晶粒度测定方法（GB/T6394一2002，ASTME112：1996，MOD） GB/T63943 ASTMA370钢制品力学性能试验方法 3订货要求 3.1需方应在订货合同或技术协议中写明采用的标准、材料牌号、锻件强度级别、技术要求、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和相关的精加工图样。 3.3供需双方应在订货合同或技术协议中协商确定超声检测、磁粉检测验收标准和方法标准。 3.4需方需要首件认证时应在合同中注明。 4制造工艺 4.1冶炼 锻件用钢应采用电炉冶炼加钢包精炼或电渣重熔，经需方同意，也可采用保证质量的其他冶炼方法。 4.2锻造 钢锭上部和下部应有足够的切除量，以确保成品锻件无缩孔、疏松、严重的偏析及其他有害缺陷。 采用锻造的方法必须尽可能使整个锻件得到均匀的组织结构，锻压机应有足够的能力，以使锻件的整个 截面锻透。 4.3热处理 锻后热处理为正火加回火或退火。锻件粗加工后进行性能热处理，性能热处理的淬火温度为1050℃～ 1100℃，回火冷却速度不应大于25℃/h。第一次回火温度为570℃，第二次回火温度应高于第次。 第二次回火后油冷。 4.4机械加工 在性能热处理之前，应对锻件的所有表面进行粗加工。在第一次回火和第二次回火之间加工孔。 JB/T11032—2010 5技术要求 5.1化学成分 5.1.1供方应对每炉钢水进行熔炼分析，分析结果应符合表1的规定。多炉合浇时还应报告权重平均 分析结果。 5.1.21 供方应对每个锻件进行成品分析，分析的结果应符合表2的规定。 5.1.3 供方应对每个锻件进行气体含量分析，结果应符合表3的规定。 表1化学成分熔炼分析（质量分数） (%) 材料牌号 si Mn C P s Cr IN Mo W V Al N Nb 0.10~ 0.38~ 9.90~ 0.65~ 0.9~ 0.85~ 0.12~ 0.045~ 0.03 13Cr10Mo1W1VNbN 0.012 0.15 0.12 0.52 0.007 10.80 0.85 1.2 1.05 0.25 0.010 0.070 0.07 表2 化学成分成品分析（质量分数） (%) 材料牌号 Si Mn P s Cr Ni Mo V AI N Nb 0.4~ 0.11 10.0~ 0.7~ 1.0~ 0.90~ 0.15~ 0.045~ 0.04~ 13Cr10Mo1W1VNbN 0.14 0.12 0.5 0.010.005 10.6 0.8 1.1 1.00 0.25 0.010 0.060 0.06 表3 气体含量 （体积分数） (%) H2 02 ≤1.0×104 ≤35×10-4 5.2力学性能 5.2.1 锻件的力学性能应符合表4的规定。 5.2.2 锻件应进行附加400℃拉伸试验，附加拉伸试验的试验结果最小不能低于650MPa。 表4力学性能 Rpo.2 Rm A Akv FATTso 材料牌号 MPa MPa (%) (%) J ℃ 13Cr10Mo1W1VNbN 800~900 ≤1100 ≥14 ≥40 ≥30 Os> 5.3硬度 在性能热处理以后应检查锻件硬度的均匀性，硬度的绝对值供参考。在锻件半径的1/2处每隔90 各测一点，任意两点间的硬度差不应超过30HBW。 5.4无损检测 5.4.1一般要求 锻件应无白点、裂纹、折叠、缩孔、严重的偏析和超过允许的夹杂和疏松。 5.4.2超声检测 超声检测结果应满足供需双方在订货合同或技术协议中规定超声检测验收标准的质量和等级要求。 5.4.3磁粉检测 磁粉检测结果应满足供需双方在订货合同或技术协议中规定磁粉检测验收标准的质量和等级要求。 2 JB/T11032-—2010 5.5晶粒度 锻件的平均品粒度应不粗于3.0级。 5.6残余应力 锻件的残余应力按屈服强度下限的8%控制，但应不大于60MPa。 6检验规则和试验方法 6.1化学成分分析 6.1.1化学成分分析应按GB/T223规定的方法或能保证分析质量的其他方法进行。 6.1.2可于每炉（每包）钢水浇注时取样测定钢水的化学成分。当无法进行熔炼分析时，允许用成品 分析代替熔炼分析，但分析的结果应符合成品分析要求。 6.1.3成品分析试样应取自锻件本体或机械加工的切屑。 6.1.4气体分析试样应取自切向试环。 6.2力学性能检验 6.2.1拉伸性能试验应按GB/T228规定的方法进行。 6.2.2冲击性能试验应按GB/T229规定的方法进行。 6.2.3脆性转变温度测定： 脆性转变温度试验应按ASTMA370规定的方法进行。应在表3规定的温度下作三个夏比V型缺口 冲击试验，分别报告其纤维状断口百分数和冲击吸收功；三个试样纤维状断口百分数的平均值应大于等 于50%。允许其中一个试样的纤维状断口百分数低于50%，但不得低于40%。 6.2.4力学性能检验试样的取样位置和数量： 当轮盘锻件的外圆直径小于1200mm时，应在外圆切取一拉三冲和测定指定温度下的脆性转变温 度的冲击试样；当轮盘锻件的外圆直径大于1200mm时，应在订货图样规定的位置切取切向试样，试 样数量为两拉三冲（对称180°各取一个拉伸试样）和测定指定温度下的脆性转变温度的冲击试样。 附加拉伸试验的试样应在订货图样规定的位置切取。 6.3硬度检验 硬度试验应按GB/T231.1规定的方法进行。 6.4无损检测 无损检测应按订货合同或订货技术协议中规定的超声检测、磁粉检测的检验方法和验收规定进行。 6.5晶粒度检验 晶粒度检验应按GB/T6394的规定进行，试样取自切向试环。 6.6残余应力检验 6.6.1残余应力检验应采用切环法或环芯电阻应变法测定残余应力。 6.6.2采用切环法测定残余应力时，在锻件一端的外圆切取25mm×25mm的圆环，用测量该环在切 割前后平均变形量的方法来计算残余应力，其计算公式为： a=ES/D 式中： 残余应力，单位为MPa； E一材料的弹性模量，单位为MPa; 8—一直径增量的代数值，单位为mm； D一切割前圆环的外径，单位为mm。 6.6.3采用环芯电阻应变法测定残余应力时，应在订货图样要求部位按JB/T8888的规定进行。 6.6.4 残余应力不合格时，锻件可进行补充回火，补充回火温度应比锻件最后一次回火温度低30℃～ 50℃，补充回火后残余应力的检验结果应符合5.6的规定。 3 JB/T11032—2010 6.7复试 6.7.1如果力学性能检验中某一试样试验结果不合格，可在锻件上与原试样相邻部位取双倍试样进行 复试，复试结果以及初试、复试三个试验结果的平均值均应满足表4的要求。 6.7.2力学性能检验如因白点和裂纹的原因不合格者，不得复试。 6.8重新热处理 6.8.1如果锻件力学性能复试仍不合格，允许重新热处理，重新热处理后，锻件应再按6.2的规定重新 进行检验。 6.8.