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1、M3200 马氏体不锈钢M3201 产品采购技术规范用于压水堆泵A、B、C级不承压内件的Cr-Ni-Mo马氏体不锈钢铸件0 适用范围 本规范适用于AFNOR Z5CND1304和Z5CN1201两种可焊马氏体不锈钢的不承压铸造内件。这些铸造内件按C和D2000要求分为A、B、C三级，其中A级和B级又分为A1、A2级和B1、B2级。1 冶炼 此钢用电弧炉、中频或高频感应炉冶炼，也可采用其它相当的冶炼工艺冶炼。2 化学成分要求2.1 规定值 熔炼分析和成品分析所确定的化学成分，应符合I规定的要求。 表IAFNOR牌号Z5CND1304Z5CN1201元素熔炼分析和成品分析，%熔炼分析和成品分析，%
2、碳0.060.08硅0.300.800.60锰1.000.400.80硫0.0200.020磷0.0300.030铬12.0013.5011.5013.00镍3.504.500.901.30钼0.400.700.502.2 化学分析钢厂须提供熔炼分析的化学成分单，该单由厂长或厂长正式委派的代表签证。熔炼分析用试样，或取自同炉浇注的小试块，或取自与零件或部件相连的锭块，或取自力学性能试验用的边角料。此项分析按MC1000的规定执行。 对A级内件，应按批进行成品分析。3 制造3.1 制造程序 开始制造前，铸造厂（车间）须制订包括以下主要内容的制造程序： 钢的冶炼方式； 铸造方式； 带有试料位置的铸
3、件采购图，该试料应与铸件整体相连接或与之邻近； 热处理方式； 试料上截取试样的平面图； 按时间先后为序，列出热处理、试料截取、无损检验及补焊等各个操作过程。 样件 按M160的要求制造样件，以试验制造方法。只对附件1中规定的A级和B级叶轮要求这种样件。3.2 铸造 铸造方法由铸造厂（车间）选定。该方法须在制造程序中注明（见3.1）。3.3 机加工 封头按采购图的说明进行机加工。 检验区应具有可进行有效无损检验所需的表面粗糙度。在此处进行相关检验所需的表面状态在第卷“检验方法”中予以详细规定。3.4 交货状态热处理 铸件以热处理状态交货。 力学性能热处理为淬火之后回火。回火前的奥氏体化温度及回火
4、温度，由铸造车间按能达到本规范第4节要求选定。通常回火温度应高于600。温度通过置于铸件上热电偶来测量。按照F8140的规定，对于成批处理的小铸件，可以允许供应商不在零件上放置热电偶。热处理后若铸件的性能达不到要求，可重新热处理（见4.4）。4 力学性能4.1 规定值 力学性能规定值列于表。表试验项目试验温度性能规定值Z5CND1304Z5CN1201拉伸室温R0.002550MPa380MPaRm750/900MPa540/700MPaA%(5D)1518KV冲击0最小平均值40J32J个别最小值(1)28J24J（1）每组三块试样中，至多一个结果低于规定的最小平均值方可验收。4.2 取样
5、试验用试料可以是与铸件相连的小锭块，也可以是分开浇注的小锭块；后者在热处理时与铸件缚在一起（1），但对于作模拟消除应力热处理的试料除外。注（1）：对于这种试验用小锭块，热处理前无需将其焊于铸件。然而，应采取措施以保证代表该批铸件的试验小锭块与铸件一同经受热处理。 试料应具有足够的尺寸，以便能截取有关试验和可能复试所需的试样。 锭块截面的最小尺寸应能代表铸件的最小壁厚（轮毂除外），且不得低于28mm。当铸件的最大壁厚小于28mm时，锭块截面的最小尺寸可小于28mm，但不得低于14mm。 试样的轴线必须落在试料的轴线上。 试料应在力学性能热处理后截取。4.3 试验4.3.1 试验项目和数量 每批铸
6、件均需做力学性能试验。所谓批，是指来自同一炉罐号并同炉热处理的铸件，每批数量为： 重量大于50kg的铸件，每批为10件或3000kg； 重量小于50kg的铸件，每批为30件或1500kg。 每批铸件需做两组试验，一组试验采用性能热处理后的试料，另一组试验采用性能热处理后再经模拟消除应力热处理的试料。按照M151的要求在如下条件下进行试验。 需进行的试验项目和数量列于表表试验项目试样状态试验温度各试验项目试样数拉伸HTMPHTMP+ SSRHT室温室温11KV冲击HTMPHTMP+ SSRHT0033布氏硬度HTMPHTMP+ SSRHT室温室温HTMP：性能热处理SSRHT：模拟消除应力热处理
7、 按上述取样方式，每批中每个铸件都应该取样进行布氏硬度测量以保证力学性能试验结果具有良好的代表性。 如果在性能热处理前进行焊补，只要求在性能热处理后做试验。4.3.2 试验实施方式A室温拉伸试验 a）试样 必须采用公称直径10mm和尺寸符合MC1000规定的圆形截面试样。 b）试验方法 必须按MC1000的规定进行拉伸试验，并记录以下数值： 残余伸长0.2%条件下屈服强度，MPa； 极限拉伸强度，MPa；断后伸长率，%；断后断面收缩率，%。 c）结果 测得的结果必须符合表中规定的要求 如果试样有物理缺陷（不影响制品的使用能力），或由于试样装夹不妥、或试验机运行失常而使试验结果不合格时则必须另取
8、试样重作试验。如果第2次试验合格，该（批）铸件合格，反之则按下述规定执行。 如果其结果不合格，不是由于上述任何一种原因所致，则可对测得的每个不合格结果再取双倍试样进行复试。复试试样取自不合格试样的邻近部位，若复试结果均合格，则该（批）铸件予以验收，反之，则必须拒收（见4.4）。B冲击试验 a）试样和试验方法 KV冲击试样必须邻近截取。试样的形状、尺寸及试验条件必须按MC1000规定施行。每组试验要冲断3根试样，并记录其塑性断口百分率及侧向膨胀值，以作参考资料用。试验温度为0。 b）结果 必须满足表的规定。 c）复试 如果其中任一要求不满足，则该（批）铸件须予拒收（见4.4）。 然而，若不满意的
9、试验结果仅是个别值低于所规定的最小值，而其它值均满足要求（平均值合格，仅一个低于规定值），则可按以下方法进行复试：在邻近不合格试样的取样部位，截取三根一组的两组试样，使其在与原组试样相同温度下进行试验。如果两组（三个试样一组）试样中的任何一个结果不符合4.1的规定，则该零件须予拒收（见4.4）。4.4 重新热处理 如果铸件由于一项或几项力学性能试验结果不合格而被拒收时，可重作热处理。重新热处理的条件必须列入试验报告。 在此情况下，试样必须按4.2的规定截取。要进行的试验内容须与4.3的规定相同。重新热处理只允许两次。5 表面缺陷检查 应在所有热处理结束后进行表面缺陷的最终检查。 检验要求铸件须
10、彻底清砂和表面修整，去除冒口、浇口、分型线和横浇道等。按MC7100的规定对铸件作全面目检。在制造和机加工的各个阶段中，为了保证金属完好性，应非常仔细地检查铸件。 铸件必须完好无损，不得有起皮、裂纹、疏松、砂眼或其它有害的缺陷。 按MC4000做液体渗透检验。5.1 检验范围 根据附件2和附件3列出的不同零件的类别和部位在附件1中确定了检查范围。5.2 可记录条件任何一个尺寸等于或大于2mm的缺陷均被认为具有可记录的条件。5.3 检验准则 根据不同铸件的类别在附件1中确定了检验准则。6 射线照相检验除非另有规定，所有射线照相检查应在铸件热处理之后进行。检验应符合MC3200规定的要求。6.1
11、检验区域 根据附件2和附件3列出的不同零件的类别和部位在附件1中确定了检查区域。6.2 检验范围焊接边缘的检验范围应从铸件标定线起算，其长度至少等于铸件壁厚的三倍，但不得超过75mm。6.3 验收准则 不管严重程度如何，裂纹、残存芯撑和内冷铁等缺陷均不得存在。 根据不同铸件的类别，附件1列出了NF A04160确定的、可采用的验收准则。 对于壁厚不超过25.4mm，用熔模铸造法铸造的特殊铸件： 表列出了ASTM E192规定的验收准则和参考射线照相底片，它们与严重程度有关。7 缺陷的清除和修补7.1清除不须补焊的缺陷 只要缺陷部位打磨后的厚度仍在图纸规定的公差范围以内，且打磨后不影响该区的使用
12、能力，则可用打磨法清除外观检查或磁粉检验所发现的缺陷。 不然，按7.2节的规定施行。 清除缺陷过程中必须避免打磨表面过热。 打磨区必须平滑地与周围表面衔接。 打磨区须经液体渗透检验，并按本规范5节的规定的检验方法和准则施行。7.2 清除须作补焊的缺陷7.2.1 缺陷清除 对不满足第5和6节中规定的验收准则的缺陷部位，必须经过打磨、铲凿或碳弧气刨后再打磨的方法将其清除（碳弧气刨时，零件须预热到120左右）。 打磨区须经液体渗透检验，并按本规范5节的规定的检验方法和准则施行。 射线照相法所查出的缺陷虽经打磨但仍有疑问，尤其是怀疑在同一截面上有上下两个缺陷时，可对打磨区重新作射线照相检查（此时不要求
13、按MC3200规定处理）。 打磨必须持续进行，直到按第5节的规定，成品件的超限缺陷被清除为止。 如果打磨区不落在按第5和6节中规定必须进行液体渗透检验和射线照相检查的区域，则表面检查的验收准则应采用第5节有关C级叶轮的相关部分。7.2.2 补焊 应采用焊接方法进行修补。熔敷金属的牌号应与母材的牌号属同一类型。铸造车间必须按本规则第卷中有关要求制定详细的焊补程序。7.2.3 焊后热处理 经补焊后，必须进行热处理，或作消除应力热处理。对于后一种热处理，考虑到炉温的偏差，标称保温温度不得低于580。由于特殊情况不能进行焊补后热处理时，可采用S7620的有关规定。7.3 补焊区的检验 补焊后须进行下述
14、无损检验：A所有修补区的液体渗透检验 检验方法和准则按本规范5节的规定施行。 如果修补区不落在按第5和6节中规定必须进行液体渗透检验和射线照相检查的区域，则表面检查的验收准则应采用第5节有关C级叶轮的相关部分。B较大修补区的射线照相检验 本规范附件4、5规定了“较大”和“较小”缺陷清除区的定义。根据缺陷清除区的深度及其表面积确定其类别。 检验方法和准则必须按本规范6节的规定进行。如果修补区不在第6节要求进行射线照相检验的区域，其较大修补区应按MC3240的规定进行射线照相检验，除非该区域不能进行射线照相检验。验收准则按3级严重程度，射线照相底片按MC3250的要求评定。8 尺寸检验 最终机加工
15、后，铸件尺寸必须符合采购图中的规定。9 标记 供货商必须按C 和D1300的规定采用其标志和标志方法。10 清洁包装运输 必须在订货单中规定各种要求。11 试验报告 不论交货前的零件状况如何，供货商在每一项试验后必须建立以下相应的报告： 熔炼分析和成品分析的化学成分单； 热处理记录分析卡； 力学性能试验报告； 无损检验报告； 较大修补区的位置图； 对于所有焊补区（较大和较小）； 产品焊接资料单； 焊接工艺卡和在产品焊接资料单中使用的填充材料验收报告； 焊接工艺评定报告（这些文件可按一般分发）； 尺寸检验单； 热处理报告（温度范围和保温时间）。 这些报告必须包括： 炉罐号和铸件编号； 供货商识别
16、标志； 订货单号； 如有必要，检查机构的名称； 试验和试验结果，以及规定值。表严重程度123厚度mm缺 陷E6.46.4e12.712.7e25.4E6.46.4e12.712.7e25.4E6.46.4e12.712.7e25.4气孔缩孔（1）海绵状收缩树枝状收缩纤维状收缩（1）低密度夹杂31220（2）331120（2）432221342330（2）442230（2）543331453440（2）5533416534425高密度夹杂根据具体情况确定冷隔裂纹缺肉0（2）注：（1）三个厚度范围均应使用19mm的示范板所拍摄的参考射线底片。 （2）0表示不允许存在此类缺陷。附注：如果有两种或两种
17、以上类型缺陷均达到了各自选用的参考底片最大允许等级，则铸件应判为不合格。附件1铸件类型级别样件目检液体渗透检验射线照相检验范围准则范围准则叶轮A要100%样件+生产件：所有可能的区域应予清除的显示：线性显示边缘间距小于3mm的3个或3个以上排列成一直线的显示在100cm2范围内有5个以上的密集显示圆形显示若壁厚16mm，3mm若壁厚16mm，5mm洋件100%密封区：=SL1（对A1级）=SL2（对A2级）其它区=SL2（对A1级）=SL3（对A2级）生产件每个泵一个叶片一轮毂=SL2（对A1级）=SL3（对A2级）注：SL=严重程度附件1（续）铸件类型级别样件目检液体渗透检验射线照相检验范围
18、准则范围准则叶轮B要100%样件+生产件：附件2中的1、2、3、4、5区(对B1级)应予清除的显示：线性显示边缘间距小于3mm的3个或3个以上排列成一直线的显示在100cm2范围内有10个以上的密集显示圆形显示3、4区：若壁厚16mm，3mm若壁厚16mm，5mm1、2、5区5mm洋件100%(对B1级)密封区：=SL2其它区=SL3(对B1级)不要(对B2级)成批铸件：附件2中的1、2、3、4区(对B2级)生产件无要求附件1 (续) 泵内部构件分级：进行的检验铸件类型级别样件目检液体渗透检验射线照相检验范围准则范围准则叶轮C不要100%生产件：附件2中的3、4区应予清除的显示：线性显示边缘间
19、距小于3mm的3个或3个以上排列成一直线的显示在100cm2范围内有10个以上的密集显示尺寸大于5mm的圆形显示无要求附件1 (续) 泵内部构件分级：进行的检验铸件类型级别样件目检液体渗透检验射线照相检验范围准则范围准则扩散器和其它铸造内件A不要100%所有可能区域（1）应予清除的显示：线性显示边缘间距小于3mm的3个或3个以上排列成一直线的显示在100cm2范围内有5个以上的密集显示尺寸大于5mm的圆形显示焊接边缘SL1B不要100%应予清除的显示：线性显示边缘间距小于3mm的3个或3个以上排列成一直线的显示在100cm2范围内有10个以上的密集显示尺寸大于5mm的圆形显示焊接边缘SL1C不要100%无要求焊接边缘SL1附件2 叶轮附件4附件5待加工部位打磨区 附件5（续） 不加工部位打磨区