Q/ZTG 35-2018 沉淀硬化型不锈钢阀箱锻件技术条件
- 文件大小：1.24 MB
- 标准类型：企业标准
- 标准语言：中文版
- 文件类型：PDF文档
- 更新时间：2025-06-14
- 下载次数：
- 标签：
资料介绍
中原特钢股份有限公司企业标准 Q/ZTG 35-2018《沉淀硬化型不锈钢阀箱锻件技术条件》的详细内容总结：
核心目的： 规范沉淀硬化型不锈钢阀箱锻件产品的生产、检验和验收。
归口与起草：
- 提出并起草：中原特钢股份有限公司研发中心
- 归口：中原特钢股份有限公司标准化室
- 主要起草人：双伟鹏、艾俊林、张凯亮、李占华、李玉标
- 首次发布日期：2018年04月17日
1. 范围：
- 规定了沉淀硬化型不锈钢阀箱锻件的制造工艺、技术要求、试验方法和检验规则。
2. 规范性引用文件：
- 引用了多项关键的国家标准(GB)和美国材料与试验协会标准(ASTM)作为支撑，涵盖化学成分分析、力学性能测试、低倍/高倍组织检验、无损检测等方面。具体包括：
- GB/T 222, GB/T 11170, GB/T 17505, GB/T 20066 (化学成分、偏差、一般要求)
- ASTM A370 (力学性能测试方法)
- ASTM A388 (大型锻件超声波探伤方法)
- ASTM A788 (锻件通用要求 - 作为背景参考)
- ASTM E45 (非金属夹杂物评定)
- ASTM E112 (晶粒度测定)
- ASTM E381 (宏观腐蚀/低倍检验方法)
3. 制造工艺：
- 3.1 冶炼： 必须采用电炉冶炼 + 真空精炼 + 电渣重熔 (ESR) 或能满足同等质量要求的其他冶炼方法。强调高纯净度。
- 3.2 锻造：
- 使用具备足够能力的压机。
- 确保锻件整个截面充分压实和组织均匀。
- 锻件中心线应与钢锭中心线大致重合。
- 锻造比不小于4。
- 锻后必须进行去应力退火。
- 3.3 热处理： 性能热处理必须包括两个关键步骤：固溶处理 + 时效处理。
4. 技术要求：
- 4.1 牌号及化学成分：
- 表1： 明确规定了两种沉淀硬化不锈钢牌号及其化学成分要求：
- 17-4PH： C≤0.04%, Mn≤1.0%, Si≤1.0%, Cr:15.0-16.00%, Ni:4.00-5.0%, Cu:3.0-4.50%, Nb:0.25-0.35%, P≤0.020%, S≤0.005% (极低硫磷)。
- 15-5PH： C≤0.04%, Mn≤1.0%, Si≤1.0%, Cr:14.0-15.00%, Ni:4.50-5.50%, Cu:2.5-3.50%, Nb:0.25-0.35%, P≤0.020%, S≤0.005% (极低硫磷)。
- 4.1.2 可选要求： 可根据需方要求限制气体(N, H, O)及“五害元素”(Pb, Sn, Sb, As, Bi)含量。
- 4.1.3 成品分析偏差： 如需成品分析，允许偏差按GB/T 222执行。
- 表1： 明确规定了两种沉淀硬化不锈钢牌号及其化学成分要求：
- 4.2 低倍组织：
- 表2： 酸浸低倍组织(宏观)要求严格：
- 次表面状态缺陷(S) ≤ 1.0级
- 不规则状态缺陷(R) ≤ 1.0级
- 中心疏松或偏析状态缺陷 ≤ 1.0级
- 表2： 酸浸低倍组织(宏观)要求严格：
- 4.3 力学性能：
- 表3： 规定经固溶+时效处理后必须满足的力学性能指标（纵向和横向要求相同）：
- 屈服强度 (Rp0.2)： ≥980 MPa
- 抗拉强度 (Rm)： ≥1060 MPa
- 延伸率 (A)： ≥14%
- 断面收缩率 (Z)： ≥50%
- 夏比V型冲击功 (20℃)： 平均值≥20J, 单个值≥14J, 且只允许一个试样低于20J。
- 硬度： 33-38 HRC
- 表3： 规定经固溶+时效处理后必须满足的力学性能指标（纵向和横向要求相同）：
- 4.4 晶粒度：
- 固溶+时效后实际晶粒度 不粗于5级（即5级或更细，如6、7、8...级）。
- 实际晶粒的级别差 不大于2级（保证组织均匀性）。
- 4.5 非金属夹杂物：
- 表4： 采用ASTM E45方法评定，要求严格：
- 细系：A, B, C, D 各类夹杂物均 ≤1.0级，总和 ≤3.5级。
- 粗系：A, B, C, D 各类夹杂物均 ≤1.0级，总和 ≤3.5级。
- 表4： 采用ASTM E45方法评定，要求严格：
- 4.6 超声波检测：
- 按ASTM A388标准执行。
- 验收标准非常严格：
- 单个缺陷：不大于 φ3.2mm (平底孔当量)。
- 多个缺陷：不大于 φ2mm (平底孔当量)。
- 内部绝对不允许存在的危害性缺陷：异金属夹杂、夹渣、气泡、裂纹、缩孔、翻皮、白点、晶间裂纹。
5. 检验方法和检验规则：
- 批的定义： 每批由同一冶炼炉号、同一加工方法、同一交货状态、同一规格和同一热处理炉次的锻件组成。
- 检验项目、数量、位置及方法（表5）：
- 化学成分(含气体)： 每熔炼炉1个样（1/4对角线） - GB/T11170, GB/T20066, GB/T222
- 低倍组织： 每批1个样（冒口端） - ASTM E381
- 拉伸试验： 每批1个样（皮下2英寸），纵、横向各取1个试样 - ASTM A370
- 冲击试验： 每批1个样（皮下2英寸），纵、横向各取3个试样 - ASTM A370
- 试样硬度： 每批1个样（皮下2英寸） - ASTM A370
- 晶粒度： 每批1个样（皮下2英寸） - ASTM E112
- 非金属夹杂物： 每批1个样（皮下2英寸） - ASTM E45
- 超声检测： 逐支检测（整支） - ASTM A388
- 尺寸： 逐支检测（整支） - 量具
- 表面质量： 逐支检测（整支） - 目视、量具
6. 质量证明书：
- 必须包含以下信息：产品名称、炉锭号、尺寸、化学成分、低倍检验结果、力学性能结果、晶粒度检测结果、非金属夹杂物检测结果、超声波检测结果。
7. 标识和包装：
- 标识： 在锻件锭尾端面打钢印，内容需包括：钢号、炉锭号、序号、规格。
- 包装： 应对每个阀箱锻件的外表面进行适当保护，以防止运输和保管过程中的损坏或腐蚀。
核心要点提炼：
- 材料特定： 针对沉淀硬化不锈钢 (17-4PH, 15-5PH) 阀箱锻件。
- 工艺严格： 高纯净度冶炼(电炉+VD+ESR)、高锻造比(≥4)、特定的固溶+时效热处理。
- 成分精确： 极低的硫磷含量(P≤0.020%, S≤0.005%)是显著特点。
- 性能要求高： 高强度(屈服≥980MPa, 抗拉≥1060MPa)、高韧性(冲击功要求严格)、规定硬度范围(33-38 HRC)，且纵向与横向性能要求完全相同。
- 组织控制严： 低倍缺陷≤1.0级、晶粒度细于5级且均匀(级差≤2级)、非金属夹杂物限制极严(细/粗系各类均≤1.0级, 总和≤3.5级)。
- 无损检测门槛高： 超声波检测标准严格(单个≤φ3.2mm, 多个≤φ2mm)，严禁任何危害性缺陷。
- 检验全面且频次高： 涵盖从成分到性能到无损的所有关键项目，力学性能、高低倍组织按批检，超声、尺寸、表面需逐支检。
- 可追溯性强： 清晰的批定义、详尽的质保书内容、明确的标识要求。
- 防护到位： 要求对锻件表面进行运输防护。
这份标准体现了对高压、高可靠性应用场景（如石油天然气阀门）所用关键不锈钢锻件在材料纯净度、组织均匀性、力学性能和内部质量方面极其严格的要求。