TB∕T 2944.2-2019 机车车辆用锻件 第2部分：合金钢(铁路运输).pdf

ICS 45.060.01 S 30 B 中华人民共和国铁道行业标准2019-03-25发布机生车辆用锻件第2部分:合金钢Forgings for rolll.:!:st，:r.一Part 2:AlIoy steel 国家铁路局发布T/T 2944.2-2019 代替TB/T3014-2001 2019-10-01实施目次前言.皿1 范围.2 规范性引用文件.3 术语和定义4 技术要求5 检验方法46 检验规则.7 标志和质量证明书附录A(资料性附录)福用合金钢锻件牌号和热处理方式按等效截面尺寸的力学性能10I hu 中产JJPL岛kt 币吨LLA Jil f山飞飞子tht币1目。吕TB/T 2944(机车车辆用锻件分为两个部分:第1部分:碳素钢;一一第2部分:合金钢。本部分为TB/T2944的第2部分。本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本部分代替TB/T3014-2001(铁道用合金钢锻件。本部分与TB/T3014-2001相比，除编辑性修改外，主要技术变化如下:增加了术语和定义(见第3章);增加了对锻扩功能类别的划分(见4.1.2);一一修改了各冬级恬件的Iid分要求(见4.1.3，2001年版的表1);修改了锻件金相要(.:.4.1.4，2001年版的7.3);一一修改了锻件用钢要求t见4./.川01年版的3.1、3.2、3.3);增加了常用铜牌号的选用(JL吐?2.rf录A);一一修改了锻件力学性能及其确定方k主l丛4.:;.2 i01年版的7.2.2);修改了锻造比的要求(见4.4.1,2001年矿的3.3)一一修改了锻造加热和冷却的要求(见4.4.3、4.4.4.4.5，2:1年版的第4章);修改了带孔锻件的孔加工要求(见4.5.3，2001年版的;).(,修改了热处理要求(见4.5，2001年版的第5章);一一修改了锻件的校正要求(见4.6，2001年版的第6章);修改了锻件的几何尺寸要求(见4.7，2001年版的第10章);一一修改了锻件的表面质量要求(见4.8，2001年版的第10章);修改了锻件的试样制备要求(见5.1，2001年版的3.5、7.1.2、7.2.3);一一修改了检验方法(见5.2、5.3、5.4、5.5、5.6，2001年版的7.1、7.2、7.3、7.4);修改了检验规则(见第6章，2001年版的第8章、第9章、第11章);一一修改了标志和质量证明书要求(见第7章，2001年版的第12章)。本部分由中车戚墅堪机车车辆工艺研究所有限公司提出并归口。本部分起草单位:中车戚墅堪机车有限公司、中车戚墅堪机车车辆工艺研究所有限公司、中车齐齐哈尔交通装备有限公司、中车大连机车车辆有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车资阳机车有限公司。本部分主要起草人:沈新建、浦永康、施国友、杨清海、陆文汀、唐振英、王盛鑫、周业明、苏程。本部分所代替标准的历次版本发布情况:一一-TB/T1467-1983;TB/T 3014-2001。皿hu 中产JJPL岛kt 币吨LLA Jil f山飞飞子tht币1机车车辆用锻件第2部分:合金钢1 范围TB/T 2944的本部分规定了机车车辆用合金钢锻件的术语和定义、技术要求、检验方法、检验规则、标志和质量证明书。本部分适用于机车车辆用合金钢锻件的采购、制造和检验。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 223 钢件及合金GB/T 228.1主唐材料扫伸试验第1部分:室温试验方法GB/T 231.1 金属材电l叩氏良度试验第1部分:试验方法GB/T 1591-2018 低合金高强7.击中却钢GB/T 1979-2001 结构钢低估组织级因GB/T 3077-2015 合金结构钢GB/T 12362-2016钢质模锻件公差及机忧M工#.;iGB/T 20123 钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧巨元外吸收法(常规方法)GB/T 20125 低合金钢多元素含量的测定电感榈合等乒千l本原宁发射光谱法GB/T 21470-2008 锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差盘、壮坏、筒运GB/T 21471-2008 锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差轴类TB/T 2944.1-2019 机车车辆用锻件第1部分:碳素钢3 术语和定义TB/T 2944.1-2019界定的术语和定义适用于本文件。4 技术要求4.1 总则4.1.1 锻件应按本部分和产品图样及产品技术条件制造。4.1.2 锻件功能类别依据受力情况、重要程度、工作条件的不同分为I、H、田、N四类，见表1。锻件功能类别确定后，应在锻件图样等技术文件中标注，未注明者为N类锻件。表1锻件类别锻件类别锻件功能类别的主要依据典型零件用于承受复杂应力和冲击振动、重负载工作条件、设计质量受到限制的柴油机曲轴、连杆、气门、主零件。这类零件如果失效或损坏会直接导致产品产生严重的后果，发I类锻件生等级事故，或该零件虽受力不大，但损坏后会危及人身安全或导致系轴承螺栓、连杆螺栓，车轴、统功能失效造成重大经济损失尾框、钩舌等1 TB/T 2944.2-2019 表1锻件类别(续)锻件类别锻件功能类别的主要依据典型零件用于承受固定的重负载和较小的冲击振动工作条件的零件。这类零件H类锻件如果失效或损坏可能直接影响到其他零件、部件的损坏或失效。零件一系弹簧、二系弹簧、传动使用过程中一旦损坏将影响产品某一部分的正常工作，但不会导致等轴等级事故和危及人身安全，不会导致系统工作的失效皿类锻件用于承受固定的负载，但不受冲击和振动工作条件的零件。这类零件弹簧座、车内用的销等的损坏只会引起产品局部出现故障N类锻件用于承受负载不大、强度要求不高、安全系数较大的零件及除上述三类挡块、配重等之外的其他锻件4.1.3 锻件按等效截面尺寸、热处理方式和力学性能分级，分为G、H，、K、L、M、N共7个等级，见表2。4.1.4 当对锻件的金柑咱织、晶粒度和内部缺陷有要求时，应在产品图样或技术文件中规定。4.2 锻件用钢4.2.1 锻件应采用镇静钢匠，I在吃、钢Z、轧材、锻材制造，并符合产品图样和产品技术文件要求。4.2.2 锻件用钢的牌号和化学成FZ槌GB/T1591-2018、GB/T3077-2015的规定执行。常用铜牌号的选用参见附录A。4.2.3 产品图样或产品技术文件未作规定;时，锻作用町的低倍组织应符合GB/T3077-2015的规定;当锻件用钢公称直径或厚度大于250mm，或采用町萨直接妇造时，一般疏松、中心疏松、健型偏析、中心偏析缺陷不应大于3级，一般斑点状偏析和边缘斑点斗士说lr;不应六于1.5级。4.3 力学性能4.3.1 当产品图样或产品技术条件未作规定时，锻件的力学性能面骂守主子剖面尺寸及等级共同确定，并符合表2的规定。4.3.2 各等级锻件按等效截面尺寸、热处理方式对应的力学性能应符合表2规足。4.3.3 同一锻件的硬度差不宜超过40HBW;同一批锻件的硬度差不宜超过50HBWo 4.4 锻造4.4.1 用钢链或连铸钢坯锻造时，未经辙粗者，其锻造比不应小于3;经辙粗者，锻造比不应小于2.5。法兰部分的锻造比不应小于1.7。表2锻件按等效截面尺寸、热处理方式和力学性能分级等级热处理方式等效截面尺寸Tc抗拉强度Rm屈服强度aReL断后伸长率A4.52断面收缩率Z布氏硬度mm MPa MPa HBW 退火、正火、300 二三550二三345二三24%二三40%163207 G 正火十回火300500 二三550二三345二三22%二月8%163207 175 二三620二三415二三22%二三44%187235 H 正火十回火175250 二三620二三 400二三21%二三42%187235 250500 二三620二三 400二三18%二三40%187235 正火十回火、175 二三 655二三485二三20%二三50%197255 F丰火十回火、175250 二三620二三 450二三20%二三50%187235 正火十洋火十回火250500 二三620二三 450二三18%二三48%207255 2 TB/T 2944.2-2019 表2锻件按等效截面尺寸、热处理方式和力学性能分级(续)等级热处理方式等效截面尺寸Tc抗拉强度Rm屈服强度aReL断后伸长率A4.52mm MPa MPa F丰火十回火、175 二三 725二三 550二三20%K 正火十洋火175250 二三690二三515二三19%十回火250500 二三690二三515二三18%100 二三860二三725二三16%正火十洋火 100 175 二三 795二三 566二三16%L 十回火175250 二三760二三585二三16%250500 二三760二三585二三14%100 二三1000 二三825二三15%正火十洋火 100 175 二三 965二三 790二三14%M 十回火175250 二月30二三 758二三13%l呵。500二月30二三 758二三12%11,J,二三1175 二三965二三13%正火十洋火100 15 飞1140 二月30二三12%N 十回火175250 l.v飞il|二4月J0门0。二三11%250500 二三110 二三11%a 当屈服现象不明显时，用RpO.2代替。I-一一-4.4.2 钢链应有足够的切头、切尾量，使锻件无缩孔和避免江同肌.沂。4.4.3 锻件不应过热、过烧。断面收缩率Z二三50%二三50%二三48%二三50%二三45%二三45%二三40%二三45%二三40%二三40%二月8%二三40%二月5%二月5%二月5%布氏硬度HBW 212269 207269 207269 255321 235302 223293 223293 293352 285341 269341 269341 331401 331401 321388 321401 4.4.4 锻件应在受控状态下于锻后冷却至临界温度范围以下，避免由于阶却不当7卢生内裂纹。4.4.5 用钢链或连铸钢坯锻造的锻件应进行适宜的锻后热处理，防止产生白点c4.5 热处理4.5.1 锻件应进行热处理以获得所需的力学性能。4.5.2 除非另有规定，锻件宜按表2对应力学性能所规定的方法进行最终热处理。4.5.3 若使用状态为孔类零件，锻造时未将孔锻出，浑火前宜将孔加工，并保留加工余量。4.5.4若锻件力学性能试验结果未能符合规定的要求，可对锻件进行重新热处理，并按原规定进行试验。重新奥氏体化热处理次数不宜超过三次，回火次数不限。4.6 校正4.6.1 若锻件锻造后需要校正时，宜在不低于510C的温度下进行，校正后，机械加工的锻件表面不应留有有害的伤痕;如锻件在低于510C温度下校正，则应在机械加工前进行。4.6.2 若锻件在最终热处理之后需要校正时，校正应在比回火温度至少低55C的温度下进行;校正后，应在比回火温度低30C55 C的温度下进行去应力处理。4.7 几何尺寸4.7.1 锻件尺寸应符合产品图样要求。4.7.2 除非另有规定，机械加工余量和公差应符合:a)盘、柱、环、筒类自由锻件不低于GB/T21470-2008中的F级;b)轴类自由锻件不低于GB/T21471-2008中的F级;3 TB/T 2944.2-2019 c)模锻件不低于GB/T12362-2016中的普通级。4.7.3 模锻件错移量应符合GB/T12362-2016中的普通级。4.7.4 在非加工面上，自由锻件冲切斜度不大于50，冲切边缘可自然成形;模锻件的模锻斜度不大于70。4.8 表面质量4.8.1 锻件表面不应有目视可见的夹层、折叠、裂纹、结疤、夹渣和超过最小加工余量的缺肉等缺陷。4.8.2 锻件表面的缺陷可清除、整修，但应满足以下要求:a)加工表面经清除、整修后，整修深度不应超过该处单面机械加工余量的1/2。b)非加工表面经清除、整修后，整修处的尺寸不应小于该处规定的最小尺寸;整修处与周围表面平滑过攘，宽度不小于深度的6倍;整修区域应超出缺陷周边3mm以上。4.8.3 锻件非加工表面氧化皮应清除。4.8.4 模锻件非加工表面冲切后飞边允许的最大残留量应符合GB/T12362-2016的要求。5 检验方法5.1 试样的制备5.1.1 化学成分检验町试样Ji1;人锻件用钢材或试块上制取。5.1.2 低倍检验、夹杂物位反周试俨Iit:从锻件用钢材上制取，宜在相当于钢键冒口端取样。5.1.3 锻件的硬度可以在工件表白，也口J巳在汗代表试块表面检测。5.1.4 力学性能检测试块可在锻件本体五有r试，也可采用等效截面尺寸试块。5.1.5 等效截面尺寸试块宜是工件的延长体，或总嵌1ffIJ;试块截面尺寸应与锻件等效截面尺寸一致。当试块单独锻制时，应采用与锻件同一铜牌号或月一扎;:;，-4庐号、具有相同规格的材料，其锻造的加热和冷却方式与锻件一致，并与锻件一同热处理。5.1.6 等效截面尺寸(以下用Tc表示)及取样部位按下列规定:4 a)当锻件采用退火、正火、正火+回火为最终热处理时，检测控评能用;女样取样轴线中心至少距某个表面Tc/4处;若Tc小于锻件的最大内接球体直径，检测liz伸性电用试样取样轴线中心至少距某个表面1/4壁厚处。当锻件采用痒火+回火为最终1:圳、.时，检测拉伸性能用试样取样轴线中心至少距某个痒火表面Tc/4处，标距中心距为-卒火端面至少90mm。b)实心圆柱形、轴类锻件按下列规定:1)当采用退火、正火或正火+回火为最终热处理时，Tc可为高应力截面内接圆直径队，即Tc二D1;检验用试样取样中心为距延长体外表面Tc/4处，见图1。十1图12)当采用?卒火+回火为最终热处理时，Tc为锻件内最大内接球体直径，即Tc二Dz;当最大内接球体直径大于180mm时，可取Tc二180mm;检验用试样取样中心为距延长体外表面Tc/4处，见图2。TB/T 2944.2-2019 图2c)实心多边柱形锻件按下列规定:1)当采用退火、正火或正火+回火为最终热处理时，Tc可为高应力部位的多边形截面延长体的内切圆直径;当采用单独锻制的试块或延长体，试块直径应为高应力部位多边形截面内接圆队的1l.3倍，检验用试样取样中心为距延长体外表面Tc/4处或T1/4处，见图3。图32)当采用痒火+回火为最终热处理时Tr:0.段件内最大内接球体直径;当最大内接球体直径大于180mm时，可取Tc二180mm;检珩jt:飞样取样中心为距延长体外表面Tc/4处，见图4。延长体图4d)空心圆柱形、空心轴类锻件按下列规定:1)当采用退火、正火或正火+回火为最终热处理时，Tc可为高应力部位的壁厚;检验用试样取样中心为距延长体外表面Tc/4处，见图5。图52)当采用痒火+回火为最终热处理时，Tc为锻件内最大内接球体直径;当最大内接球体直TB/T 2944.2-2019 e)f)6 径大于180mm时，可取Tc二180mm;检验用试样取样中心为距延长体外表面Tc/4处，见图6。延长体图6饼/盘类锻件按下列规定:1)当采用退火、正火或正火+回火为最终热处理时，若延长体向外圆方向增大，检验用试样取样中，为延长体外表面Ll/4，见图7a)。若延长体向厚度方向增加，检验用试样取样中心为Fd延长JtL2/4截面厚度处，见图7b)。2)延长体Ll a)b)图7当采用?卒火+回火为最终热处理时，若延长体向外圆方向增大，检验用试样取样中心为距延长体外表面Tc/4和厚度的中心处，见图8a)。若延长体向厚度方向增加，检验用试样取样中心为距延长体外表面Tc/4和距外圆周90mm处，见图8b)。单位为毫米延长体Tc/4a)b)图8环形锻件按下列规定:TB/T 2944.2-2019 1)当采用退火、正火或正火+回火为最终热处理时，若延长体向外圆方向增大，检验用试样取样中心为距延长体外圆表面最少Tc/4处，见图9a)。若单独锻制试块，检验用试样取样中心最少距表面Tc/4处，见图9b)。J叫延长体a)图9T C b)2)当采用?干f尺寸回火为最终热处理时，若延长体向外圆方向增大，检验用试样取样中心为距延长件外表面革少Tc/4处，见图10a)。若单独锻制试块，检验用试样取样中心最少距表面Tc/4处，_)lJ函1川、J，a)b)图105.1.7 试样的轴线应与锻件的主变形方向一致。轴类、筒类和以拔长变形为主的锻件，主变形方向;环类、盘类和以辙粗变形为主的锻件，主变形方向。5.2 化学成分按GB/T223、GB/T20123、GB/T20125的规定执行，仲裁分析时按GB/T223执行。5.3 力学性能拉伸试验按GB/T228.1的规定执行。硬度按GB/T231.1的规定执行。5.4 低倍组织按GB/T1979-2001的规定执行。5.5 几何尺寸5.5.1 用相应精度等级的计量器具检测。5.5.2 当产品图样未做规定时，锻件尺寸检测按以下原则进行:a)锻件的飞边、端部的自然凸出部分均不计算在被测尺寸内;b)冲切斜面以小端尺寸为准;7 TB/T 2944.2-2019 c)模锻件，非加工尺寸在分模线处测量，加工尺寸在小端测量。5.6 表面质量目视检查或无损检测。6 检验规则6.1 检验组批原则如下:a)进行退火、正火或正火+回火热处理的锻件，应按由同一钢号、同一热处理炉次、并同一等效截面尺寸的锻件为一个检验批;b)进行痒火+回火或正火+痒火+回火热处理的锻件，应按由同一熔炼炉号材料锻制，并在同一痒火或回火热处理炉次热处理的同规格锻件为一个检验批。6.2 按锻件功能分类确定的最少检测项目和检验频次应符合表3的规定。表3按锻件功能分类确定检测项目和检验频次序号检验项目检测频次技术要求对应条款检验方法对应条款锻件类型化学成分l次/熔炼炉次4.2.2 5.2 I、H、皿、IV2 拉伸性比l次/批4.3 5.3 I、H卜一3 硬度l次/批4.3 5.3 I、H、皿、IV4 低倍组织叮i叮人Jt、4.2.3 5.4 I、H5 几何尺寸a逐i牛二3号4.7 5.5 I、H、皿、IV6 表面质量逐件/4.3 5.6 I、H、皿、IV毛坯件尺寸首件应全尺寸检查。-100300 二月80二三295二三18%二月3%207241 二100 二三690二三355二三16%二月8%187241 40Mn2 叮J、l(J心00二三670二三335二三15%二月5%18724-一一一一一-.一20SiMn 矿之二600二月70二三265二三15%二月0%正火、正火100 二二3号J二三195二三26%二月0%111156 15 Cr 十回火100300?二0)二三195二三23%二三45%111156 100 4302lf二三19%二三40%123 179 20 Cr 100300 二三430关1、二百18%二月5%123 167 100 二三440二三275-20%二三50%三三15912CrMo 100300 二三440二三275乡20/.工主45%三三159100 二三470二三245二三22%J二48%113179 12CrMoV 100300 二三430二三215二三20%二三400/，123 167 100 二三 685二三 440二三15%二三50%30Mn2 100300 二三 635二三 410二三16%二三45%100 二三 745二三 590二三16%二三50%229269 35Mn2 100300 二三690二三 490二三16%二三45%229269 100 二三 785二三 510二三15%二三45%229286 35SiMn 100300 二三 735二三 440二三14%二月5%271265、浮火十回火、100 二三 785二三 510二三15%二三45%229286 正火十洋火42SiMn 十回火100200 二三 735二三 460二三14%二月5%217269 200300 二三 685二三 440二三13%二月0%217255 100 二三 785二三 540二三15%二三45%229286 50SiMn 100200 二三 735二三 490二三15%二月5%217269 200300 二三 685二三 440二三14%二月0%207255 20MnMo 300 二三500二月05二三14%二三40%20MnMoNb 300 二三 635二三 490二三15%二三45%187229 10 TB/T 2944.2-2019 表A.1常用合金钢锻件牌号和热处理方式按等效截面尺寸的力学性能(续)材料牌号热处理方式等效截面尺寸Tc抗拉强度Rm屈服强度aReL断后伸长率A，.52断面收缩率Z布氏硬度mm MPa MPa HBW 42MnMoV 300 二三 765二三 590二三12%二三40%241286 50MnMoV 300 二三 885二三735二三12%二月8%269302 200 二三 865二三685二三14%二三40%269302 37SiMn2MoV 200400 二三 815二三635二三14%二三40%241286 100 二三470二三275二三20%二三40%137179 20Cr 100300 二三470二三245二三19%二三40%137 197 30Cr 100 二三 615二三395二三17%二月0%187220 35Cr 100 二三 615二三395二三15%二月5%187229 100 二三 735二三 540二三15%二月5%241286 40Cr 100300 二三 685二三 490二三14%二月5%241286 二吨气100 二三 835二三 540二三10%二月0%241286 50Cr,、.1J(300 二三 785二三 490二三10%二三40%241286 飞OO二三780二三 600二三14%二三55%25CrMo 100300 二三I:;二三 450二三15%二三60%E一100 二三:.O二三16%二三40%196240 30CrMo 100300 二三590二月:;I 二三15%二三40%196240 一一一、浮火十回火、100 二三 735二月，:0.5%二月5%207269 35CrMo 正火十洋火100300 二三 685二三 490二15%二三40%207269 十回火100 二月00二三 650二三12)(:、二二J%269321 100160 二三800二三 550二三13%二三SO)241302 42CrMo 160250 二三750二三 500二三14%二三55，225269 250500 二三690二三 460二三15%207255 100 二月00二三 700二三12%二三50%50CrMo 100160 二三850二三 650二三13%二三50%160300 二三800二三 550二三14%二三50%20CrMnTi 100 二三 615二三395二三17%二三45%30 二三1080二三785二三7%二三40%20CrMnMo 30100 二三 835二三 490二三15%二三40%35CrMnMo 100300 二三 785二三 590二三14%二三45%207269 100 二三 885二三735二三12%二三40%40CrMnMo 100250 二三 835二三 640二三12%二月0%100 二月00二三785二三13%二三40%277331 20CrMnMoB 100300 二三880二三735二三13%二三40%225302 100 二三 735二三 590二三14%二三45%223277 40CrNi 100300 二三 685二三 540二三13%二三40%207262 11 TB/T 2944.2-2019 表A.1常用合金钢锻件牌号和热处理方式按等效截面尺寸的力学性能(续)材料牌号热处理方式等效截面尺寸Tc抗拉强度Rm屈服强度aReL断后伸长率A，.52断面收缩率Z布氏硬度mm MPa MPa HBW 100 二月80二三835二三11%二三50%295341 40CrNiMo 100300 二三 785二三 640二三12%二月8%241293 300500 二三 685二三 540二三12%二月3%207262 100 二三850二三735二三15%二三40%262311 34CrNi1Mo 100300 二三 765二三635二三14%二月5%235277 100 二月00二三785二三14%二三40%269341 34CrNi3Mo 100300 二三850二三735二三14%二月8%262321 80 二月20二三 820二三15%二月5%260320 80120 二月00二三805二三15%二月0%260320 35CrMoV 120200 二三880二三745二三12%二月5%260320 二 200240 二三860二三705二三12%二月5%260320 洋火十四火、;i 二三880二三 610二月%二三40%15Cr2Ni2 正火十洋火十回火;CS:，二三780二三 540二三10%二三40%20Cr2Ni4 15 飞飞亏、-j j 二三1180 二三10%二三45%100160 二三1000 二三8,二三11%二三50%一一一160250 二月00二三700主另2%二三50%100 二三1000 二三 800二11%二三50%34Cr2Ni2Mo 100160 二月00二三 700二三12)(二、一J0/0 160250 二三800二三 600二三13%二三S5平80 二三1180 二三835二三10%二三45，80100 二三1180 二三835二月%二三40%18Cr2Ni4W 100 150 二三1180 二三835二三8%二月5%150250 二三1180 二三835二三7%二月0%a 当屈服现象不明显时，用R抖。2代替。12 由FCNlN.寻NH国H平人R共和铁道咛业，;3准机车车辆用锻伊第2部分:合金钢Forgings for rolling stock一Part 2:Alloy steel TB!T 2944.2一-2019罔巾头巾网铁道出版社有限公司出版、发行(100051.北京 市内城区有安门两衔8号)读者服务部电话:di电(010)51873174.路电(0 21)73174北京建宏印刷l有限公司印刷版权专有侵权必究兴开本:880mm X I 230 mm 1/16 印张:1.25 字数:25丁字2019年6月2自1版2019年6月纳1次印刷价15.00兀定