[铁路运输标准]-TBT 2942-1999 铁路用铸钢件采购与验收技术条件.pdf
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1、 T B / T 2 9 4 2 1 9 9 9 目 次 1 范围 1 2 引用标准 1 3 采购的基础 1 4 记录 2 5 熔炼方法 2 6 热 处 理 2 7 化学成分和试验 3 8 力学性能和试验 4 9 小批量定货时的试验数量 6 1 0 重新热处理 6 1 1 清整 6 1 2 整修 7 1 3 缺陷的焊修 7 1 4 标记 7 1 5 重量偏差 7 1 6 检查和拒收 8 1 7 复验 8 附录( 标准的附录) 试块与试样 9 T B / T 2 9 4 2 1 9 9 9 前 言 本标准在技术内容上等效采用美国A A R M 2 0 1 9 2 铸钢件 。 本标准从实施
2、之日起,同时代替并废止T B / T 2 2 4 6 9 1 机车车辆用低合金铸钢件通用技 术条件和T B / T 2 5 9 4 1 9 9 6 铁道机车车辆结构用低合金铸钢 。 本标准的附录A 是标准的附录。 本标准由戚墅堰机车车辆工艺研究所提出并归口。 本标准起草单位:戚墅堰机车车辆工艺研究所、戚墅堰机车车辆厂、齐齐哈尔车辆厂。 本标准主要起草人:宋忠明、谢兴年、姜 岩、蒋田方。 中华人民共和国铁道行业标准 T B / T 2 9 4 2 1 9 9 9 代替 T B / T 2 2 4 6 9 1 T B / T 2 5 9 4 1 9 9 6 铁路用铸钢件采购与验收技术条件 1 范围
3、 本标准规定了铁道用铸钢件的级别、技术要求,试验方法和检验规则。 本标准适用于机车车辆及其他各种用途的级别为A 、B 、C 、D 和E 的碳素钢和合金钢铸件。 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讨使用下列标准最新版本 的可能性。 G B / T 2 2 5 8 8 钢的淬透性末端淬火试验方法 G B / T 2 2 8 8 7 金属拉伸试验方法 G B / T 2 2 9 9 4 金属夏比缺口冲击试验方法 G B / T 2 3 1 8 4 金属布氏硬度试验方法 G B / T
4、5 1 1 7 1 9 9 5 碳钢焊条 G B / T 5 1 1 8 1 9 9 5 低合金钢焊条 G B 6 8 0 3 8 6 铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验方法 A S T M E 6 0 4 8 3 ( 1 9 9 4 复审) 金属材料的动态撕裂试验方法 A S T M A 2 5 5 9 5 钢的淬适性末端淬火标准试验方法 3 采购的基础 除非另有规定,A 级钢铸件应以不退火、退火或正火状态供货。B 级钢铸钉应以正火、正 火加回火状态供货。C 级钢铸件应以正火加回火或淬火加回火状态供货。D 级钢和E 级钢铸件应 以淬火加回火状态供货。 3 . 1 根据采购方的要求,检验合格证将
5、成为验收的依据。检验合格证应包括这样的说明,即 铸件是按照本标准的所有适用条款来进行制造、取样、试验和检查的,并符合标准条款的要 求。每一份提供的检验合格证应由制造方的指定代表签字。 中华人民共和国铁道部1 9 9 9 - 0 2 - 1 3 批准 1 9 9 9 - 0 9 - 0 1 实施 1 4 记录 制造方应将所售铸件的熔炼炉次的力学性能和化学分析报告保存不少于5 年。这些报告供 采购方备查。 5 熔炼方法 钢水可以用平炉、电弧炉、坩锅炉、转炉或氧气顶吹转炉熔炼。 6 热处理 铸件在热处理前应予清理。铸件内腔不得留有成块的造型材料或被造型材料所堵塞。然 后铸件应根据第3 章的要
6、求,按下列步骤进行热处理。 6 . 1 热处理 6 . 1 . 1 浇注后热处理前,铸件应以不会损害其质量的速度冷却到5 4 0 以下。 6 . 1 . 2 完全退火 铸件应加热到相变区域以上的一个适当温度,保温一定的时间,以便达到完全奥氏体化 和细化晶粒,随后在炉内缓慢冷却。除非采购方另有规定,制造方有权在规定完全退火的情 况下选用正火以替代完全退火。 6 . 1 . 3 铸钢件的正火应按如下程序进行: 6 . 1 . 3 . 1 将铸件均匀加热到相变区域以上的一个适当温度,保温一定的时间,以便达到完全 奥氏体化和细化晶粒。 6 . 1 . 3 . 2 将铸件从炉中取出,在空气中冷却到温度低
7、于3 7 0 。 6 . 1 . 3 . 3 规定作正火的B 级钢铸件是否需要作随后的回火处理由制造方决定。 6 . 1 . 4 铸钢件的正火加回火应按如下程序进行: 6 . 1 . 4 . 1 将铸件均匀加热到相变区域以上的一个适当温度,保温一定的时间,以便达到完全 的奥氏体化和细化晶粒。 6 . 1 . 4 . 2 将铸件从炉中取出,在空气中冷却到全部铸件的温度至少低于回火温度4 0 。 6 . 1 . 4 . 3 将铸件重新均匀加热到相变温度以下以进行回火处理。回火温度应不低于3 2 0 , 并保温一定的时间。从回火炉中取出铸件,并以任何一种认为需要的速度冷却。 6 . 1 . 5 铸钢
8、件的淬火加回火应按如下程序进行: 6 . 1 . 5 . 1 将铸件均匀加热到相变区域以上的一个适当温度,并保温一定的时间,以达到完全 奥氏体化和细化晶粒。 6 . 1 . 5 . 2 从炉中取出铸件,当铸件温度还高于相变区域时,立即将其投入适当的液体介质中 快速冷却至远低于相变区域的一个温度。 6 . 1 . 5 . 3 将铸件重新均匀加热到相变温度以下,但不低于4 3 0 的温度。保温一定的时间, 从炉内取出铸件,并让其以任何认为需要的速度冷却。凡有淬火裂纹倾向的铸件,淬火后必 须马上回火,以避免产生裂纹。但在任何情况下,淬火与回火之间的时间间隔不应超过8 h 。 6 . 2 当生产侧架、
9、摇枕、钩体和钩尾框铸件时,要求制造方制订热处理标准文件。热处理标 准应规定热处理过程,过程控制程序,以及有关记录方面的要求。这些文件作为铸造厂认证 过程的一部分应予提供,并予以评审。这些文件同时用来使人确信产品进行了适当的热处 理。热处理炉温应使用附有记录装置的热电偶来进行控制。记录装置应能画出时间- 温度曲 2 T B / T 2 9 4 2 1 9 9 9 线图,每张曲线图要注明日期和炉号,以便识别。每批进行热处理的铸件都要建立履历表, 上面应列出所有有关该批热处理铸件的资料,包括:1 ) 铸件类别;2 ) 热处理工艺;3 ) 装炉铸 件的顺号( 如无产品顺号,则用熔炼炉号) ;4 ) 与
10、铸件一起装炉的试块的编号;5 ) 热处理的实 际时间。热电偶应每3 个月校准一次。时间- 温度曲线记录,热处理炉的日常工作履历表以及 热电偶的校准记录应保存3 年,以供采购方备查。 6 . 3 热处理试块 对于重量大于等于7 0 k g 的所有铸件,以及重量不到7 0 k g 的铸件当采购方或其代表有要 求时,应在铸件上铸出至少2 个、最多不超过4 个的热处理试块。试块应安置在适当的位置 上,当检查人员取下试块后能够表明铸件是否经过了热处理。标准的热处理试块的高应为2 5 m m ,与铸件连接面的边长为2 5 m m ,边宽为1 3 m m 或1 6 m m 。 6 . 4 如果检查人员确认铸
11、件未经过热处理,则应对铸件进行热处理。 7 化学成分和试验 7 . 1 化学成分 化学分析结果应符合表1 的规定。 表1 A 和B 级钢 C 级,D 级和E 级钢 碳( % ) 0 . 3 2 0 . 3 2 锰( % ) 0 . 9 0 1 . 8 5 磷( % ) 0 . 0 4 0 . 0 4 硫( % ) 0 . 0 4 0 . 0 4 硅( % ) 1 . 5 0 1 . 5 0 7 . 1 . 1 A 级钢和B 级钢 在最大规定值下每降低0 . 0 1 % 碳,则允许将锰在最大规定值之上再增加0 . 0 4 % ,但锰的最 高含量为1 . 2 0 % 。 7 . 1 . 2 为获得
12、规定的力学性能,7 . 1 条规定外的其他元素的含量由制造方选定。 7 . 2 淬透性 7 . 2 . 1 D 级钢和E 级钢 除钩锁外的D 级和E 级钢铸件应按G B / T 2 2 5 的规定进行末端淬火试验。在末端淬火试验 时,铸钢的化学成分应使末端淬火试验试样离淬火端1 1 m m 处根据含碳量的不同得到如下的最 低硬度: 含量碳( % ) 最低硬度H R C 0 . 2 5 3 0 0 . 2 5 0 . 3 0 3 3 0 . 3 0 0 . 3 2 3 5 7 . 2 . 2 试验频次 3 T B / T 2 9 4 2 1 9 9 9 1 0 个连续炉次的末端淬火试验结
13、果均为合格,则制造方对D 级钢和E 级钢应每月至少进行一次 末端淬火试验。 7 . 2 . 3 淬透性计算 应对每一炉次的淬火加回火钢按照A S T M A 2 5 5 的附录的规定,计算理想临界直径( D I ) 。 计算得出的理想临界直径值应作为一项资料记在第4 章规定的力学性能和化学成分试验报告 上。 7 . 3 化学分析 7 . 3 . 1 包内分析 制造方必须在每包钢水浇注起初的2 5 % 铸件的过程中取样进行分析,以测定碳、锰、磷、 硫、硅和加入的合金元素的含量。当采购方或其代表需要时,应将结果报告给他们,且试验 结果应符合7 . 1 条的要求。如果使用钻屑分析,则分析用试样必须取
14、自试块表面下至少6 m m 处。 7 . 3 . 2 最终的熔炼分析 与每一炉钢水的最后一个合格铸件同时或之后浇注的试块必须由制造方用来测定锰的含 量。当采购方需要时,应将该分析的结果报告采购方或其代表,且分析结果应符合7 . 1 条的要 求。如果使用钻屑分析,则分析用试样必须取自试块表面下至少6 m m 处。 7 . 4 校核分析 采购方可以从拉断的拉伸试样上或每一熔炼炉次的一个铸件上取样分析。由此测定的化 学成分应符合7 . 1 条的要求。分析用的钻屑应取自表面下至少6 m m 处,取屑时应不影响铸件的 使用性能。 8 力学性能和试验 8 . 1 拉伸试样用试棒 8 . 1 . 1 根据制
15、造方的选择,试棒可附铸在铸件或浇注系统上;或者由符合附录A 规定的基尔 试块制取。 8 . 1 . 2 制取基尔试块的方法应该代表制造方正常生产中所使用的方法。 8 . 1 . 3 每一熔炼炉次的铸钢件均应在热处理后进行力学性能试验。从每一熔炼炉次制取的试 棒应与其所代表的同级别铸钢件一起以相同的方式进行热处理。每一热处理炉次装载的每一 级别钢的铸件应至少带一根试棒,并应测定和记录试棒的力学性能。 不退火的A 级钢铸件应从每一熔炼炉次取样,并在铸态下进行力学性能试验。 8 . 2 拉伸试验 8 . 2 . 1 拉伸试验应使用直径为1 2 . 5 m m 、标距长为5 0 m m 的试样( 见附
16、录A ) 进行。试样应从 8 . 1 . 1 规定的试棒上制取。拉伸试验按G B / T 2 2 8 的规定进行。 8 . 2 . 2 铸件用钢应符合表2 规定的最低要求。 表2 A 级 性能 不退火 退火或正火 B 级 C 级 D 级 E 级 抗拉强度( M P a ) 4 1 5 4 1 5 4 8 5 6 2 0 7 2 5 8 3 0 屈服点( M P a ) 2 0 5 2 0 5 2 6 0 4 1 5 5 8 5 6 9 0 4 T B / T 2 9 4 2 1 9 9 9 续上表 A 级 性能 不退火 退火或正火 B 级 C 级 D 级 E 级 伸长率( % ) 2 2 2
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