09铸钢件材料规范

石油机械制造有限公司文件编号：JF/WI-JS-09第0次修订标题：铸钢件材料规范

修订日期:实施日期：2007.01.01版号:C页码:1／6

1主题内容与适用范围

本规范规定了石油机械产品用承压铸钢件（以下简称铸钢件）的化学成份、性能、熔炼、热处理等。

本规范适用于石油机械产品用承压铸钢件的生产、采购。

2引用标准

GB/T1135.0 铸件机械加工余量

GB/6414 铸件尺寸公差

GB/T1135.1 铸件重量公差

GB6060.1 表面粗糙度比较样块铸造表面

GB9452 热处理炉有效加热区测定方法

JB/T9727 阀门铸钢件外观质量要求

Q/ZB-156 铸造内圆角及过渡尺寸

Q/ZB-157 铸造外圆角

3总则

3.1 铸钢件应符合本规范要求并按照经规程程序批准的技术文件的图样制造。

3.2 采用一般熔炼方法制造的铸钢件，其最高工作压力额定值不大于70MPa（10000PSI）特殊熔铸方法除外。

3.3 产品规范级别（PSL）、材料代号（K）应符合产品的设计规范和产品规范。

4化学成份

4.1 铸钢件化学成份分析取样一般以炉前钢桶取样为准，仲裁分析可以从铸钢本体取样。

4.2 铸钢件化学成份极限不应超过表1、表2规定。

4.3 合金元素的最大偏差符合表3规定。

4.4 铸钢件的残余元素应不超过表4规定。

表1 %

碳钢及低合金钢成份极限马氏体不锈钢成份极限合金元素

≤

碳0.45 0.15

锰 1.8 1.00

硅 1.00 1.50

磷

见表2

硫

镍 1.00 4.5

铬 2.75 11.0～14·0

钼 1.50 1.00

钒0.30 －

盐城市金峰石油机械制造有限公司

文件编号：JF/WI-JS-09

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注：表3中各元素的最大偏差当应使各元素的合金含量不超过表1规定的值。

表 4 铸钢件残余元素 ％

材料代号 铬 镍 钒 铜 钨 总量 36K

45K

1.00

60K

0.050 0.30 75K 0.40 0.50 0.03 0.50

0.1

0.60

4.6 常用铸钢件化学成份有及允差应符合附录A 或附录B 的要求。

注：附录A 给出我国材料的化学成份及允差，附录B 给出了相对应的美国材料化学成份及允差。如用户有要求，按用户要求选择。如用户无要求，则按附录A 执行。 5 工艺要求 5.1 熔炼方法

5.1.1 制造厂必须制定规范的熔炼工艺文件指导生产。

5.1.2 铸钢件的熔炼一般采用碱性电弧炉或感应电弧炉进行，当能保证表2中规定硫、磷含量时，酸性电弧炉熔炼的铸钢件也可以接受；在熔炼过程中采用真空感应熔炼（VIM ）或者采用真空脱气、氢-氧脱碳方法熔炼（AOD ）可以接受，无论采用上述何种方法熔炼，钢水都必须经过充分的镇静以使能得到纯净优质的钢，保证铸件具有压力容器的质量。 5.2 铸造要求

5.2.1 所有铸钢件其外形尺寸应当符合合同（订单）或图样要求，铸件的加工余量、尺寸公差及重量偏差、铸造圆角、内外圆角按GB/T11350、GB6414、GB/T1135.1及Q/ZB156-157标准执行。 5.3 铸件焊补

5.3.1 铸件表面缺陷超出图样或合同（订单）要求或经切削发现缺陷符合规定可以进行焊补，焊补必须制定工艺并进行评定形成焊接工艺评定报告（PQR ）存档备查。

5.3.2 铸钢件焊补操作的焊工必须进行严格考核，取得压力容器焊接合格证后，方可允许操作。

5.3.3 铸钢件焊补技术要求Q/KV-WD-43执行。

5.4 热处理

5.4.1 所有热处理工序应采用制造厂规定的合格设备进行，热处理炉温均匀性按GB9452规定的方法进行评定，炉温均匀性不应超过±10℃。

5.4.2 制造厂应制定热处理工艺并进行评定形成报告存档备查。

5.4.3 淬火

5.4.3.1 水淬火

水或水基的淬火介质在淬火开始时，温度应当不超过38.7℃（100ºF）在淬火结束时盐城市金峰石油机械制造有限公司文件编号：JF/WI-JS-09第0次修订标题：铸钢件材料规范

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温度应当不超过48.7℃（120ºF）。

5.4.3.2 油淬

5.4.3.3 承压铸钢件不允许多于三次的重复热处理（回火除外）。

任何油的淬火介质在淬火开始时温度应当大于38.7℃（100ºF）。

6质量检验试棒（QTC）

6.1 质量检验试棒应铸钢件同炉钢水单独铸出，并与其所代表的铸钢件同时热处理。

6.2 质量检验试棒的尺寸，必须采用等效圆的方法来确定，见图1，采用质量检验试棒作的试验只对尺寸等于或小于试棒等效图圆零件有效。

图 1

7拉伸试验

7.1 每个拉伸试样取于6.1、6.2所述的质量检验试棒，此试样应与铸钢件本件具有相同热处理状态。

7.2 拉伸试棒的尺寸和试验的方法应按Q/KV-WD-33标准进行，其值最小应满足表5。

表5

材料代号

屈服强度

σ0.2min

MPa（psi）

抗拉强度

σbmin

MPa（psi）

延伸率

δ4（δ5）

% 断面收缩率

ψ

%

36K 248（36000）483（70000）21（20）__

45K 310（45000）483（70000）19（18）32

60K 414（60000）586（85000）18（17）35

75K 517（75000）655（95000）17（16）35

7.3 如若拉伸试验结果不能满足规定要求，必须增加两次试验，每个试验结果都应符合规定要求方能认为合格。