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1、J日 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 J B / T 7 5 5 6 一9 4 热壁加氢反应器用 2 城C r - 1 Mo钢锻件 技一术条件 1 9 9 4 - 1 2 - 0 9发布1 9 9 5 - 1 0 - 0 1 实施 中华人民共和国机械工业部发布 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 热壁加氢反应器用 2 城C r - 1 Mo钢锻件 技术条件 J B/ T 7 5 5 6- 9 4 1 主题内容与适用范围 本标准规定了热壁加氢反应器用 2 月C r - I mo钢锻件的订货、 制造、 检查和验收技术要求。 本标准适用于热壁加氢反应器 2 火C
2、r - 1 Mo 钢厚度不大于 4 0 0 mm的锻件。 其他石油化工压力容器 用 2 写C r - I mo钢锻件亦可参照使用。 注:厚度的定义按AS ME V I卷AM2 0 0 . 2规定. 2 引用标准 GB 1 5 0钢制压力容器 GB 2 2 3钢铁及合金化学分析方法 G B 2 2 8金 属拉伸试验方法 G B 2 1 0 6 金属夏比( V型缺口) 冲击试验方法 G B 3 3 2 3 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 GB 4 1 5 9金属低温拉伸试验方法 G B 4 3 3 8金属高温拉伸试验方法 G B 6 3 9 4金属平均晶粒度试验方法 G B 6 3 9 7金属
3、拉伸试样 G B 1 0 5 6 1 钢中 非金 属夹 杂物显微评定方法 G B 1 1 3 4 5 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级 J B 3 9 6 3压力 容器锻件 超声波探伤 J B 3 9 6 5钢制压力 容器磁粉探伤 J B 4 7 0 8钢制压力 容器焊接工艺评定 3 订货要求 3 . 1 需方应在订货合同上注明标准号， 并规定钢号、 供货状态等要求。当需方有特殊要求时， 应在图样 或订货合同中注明。 3 . 2 需方应提供订货图样， 必要时提供标明锻件重要区的详图。 4技术要求 4 . 1 制造 4 . 1 . 1 冶炼 钢的冶炼应采用电炉冶炼， 真空碳脱氧或真空脱气
4、方法制造。 若用其他冶炼方法 如电渣重熔， 应经 需方 同意。 4 . 1 . 2 锻造 4 . 1 . 2 . 1 钢锭的两端应有足够的切除量， 以确保锻件无残余缩孔和影响性能要求的偏析 4 . 1 . 2 . 2 锻件应锻至尽可 能接近成品 零件的 形状和尺寸。锻件主截面部分的 锻造比应不小于 3 机械工业部 1 9 9 4 - 1 2 - 0 9批准1 9 9 5 - 1 0 - 0 1实施 J B/ T 7 5 5 6一94 4 . 1 . 3热处理 锻件必须经淬火加回火热处理。热处理工艺根据需方要求由供方确定， 但回火温度应不低于 6 30 。 4 . 1 . 4 缺陷的修磨与焊补
5、4 . 1 . 4 . 1 锻件的表面缺陷， 应采用砂轮打磨或机械加工的方法去除， 剩余壁厚不小于设计的最小厚度。 修复后的表面应均匀平滑地向周围表面过渡。并经磁粉或渗透探伤检验合格。 4 . 1 . 4 . 2 深人到锻件最小壁厚的超标的表面或内部缺陷， 允许在热处理后、 内表面堆焊不锈层之前进 行焊补。 焊补所用的焊接材料必须与母材同 材质， 按G B 1 5 。 第 1 0 章的有关规定进行焊接、 按J B 4 7 0 8 进行补焊前的焊接工艺评定， 另外所用焊接材料及熔敷金属( 包括热影响区) 均应满足 4 . 2 . 2条中的X 系数及 4 . 3 . 2条的要求。 4 . 1 .
6、4 . 3 焊补前供方应向需方提供补焊的部位、 深度、 面积简图及焊接工艺参数和焊接工艺评定结果， 征得需方同意后才能实施。 4 . 1 . 4 . 4 施焊单位应根据技术要求 及经评定合格的焊接工艺制定焊接工艺规程， 由持有劳动部门颁发 的具有相应资格证书的焊工按照该规程进行施焊， 并有施焊记录。 补焊部位在施焊前经磁粉或渗透探伤 后进行预热及焊后消除应力热处理， 然后进行 1 0 0 % 的超声波、 磁粉( 或渗透) 探伤检验。补焊深度超过 9 . 5 m m还要增加射线探伤检验。 4 . 1 . 4 . 5 供方应向需方提供全部焊补的补焊位置和尺寸简图及焊接材料、 焊接工艺参数、 热处理
7、工艺 参数、 检验结果( 包括射线检验照片) 。 4 . 1 . 5 机械加工 锻件应在供方按需方提供的交货图进行加工。 4 . 2 化学成分 4 . 2 . 1 钢的熔炼分析成分和成品分析成分应符合表 1的规定。 表 1 2 Y /C r - 1 Mo钢的化学成分% 元家熔 炼 分 析 一元 熔 炼 分 析成 品 分 析 c 簇 0 . 1 5 s i O . 1 7簇0 . 1 9 M n0. 3 0- 0 . 6 0 一一 镇0 . 01 2O . 0 1 5 S 蕊0 . 0 1 2 一 Cr2 . 0 0- 2 . 5 01 . 95 - 2 . 60 M o0 . 9 0- 1 .
8、 1 0 。 ， 8 7 - 1 . 1 3 簇0 . 2 0摇0 . 2 3 Cu 成0. 20 Sb “ 0 . 0 0 3蕊0 . 0 03 Sn “镇0 . 0 1 5 一 As “ 簇0 .0 1 60 . 0 1 6 H“ G 2 p p m 一 注:1 )分析结果不作为验收依据。 4 . 2 . 2 回火脆化敏感性系数( J系数、 叉 系数) 应满足如下要求: 1 = ( S i +Mn ) ( P+S n ) X 1 0 蕊1 5 0 式中元素以百分含量代入， 如 。 . 1 5 % 应以 。 . 1 5 代入。 刃=( l O P +5 S b +4 S n +A s ) X
9、 1 0 蕊2 0 p p m 式中 元素以p p 二含量代入。 如0 . 0 1 %应以l o o p p m代入 4 . 3 力 学性能和回火脆化倾向 屯3 1 力学性能 锻件经淬火加回火加试样模拟焊后热处理的力学性能应符合表 2及表 3的规定。 模拟焊后热处理 工艺 见 4 . 3 . 3 . 1条。对 于不进行焊接 的锻件 ， 经做需双一左协商淬 火后可以在焊 后热处理 的温度 下问 JB/ T 7 55一: F! 火， 其回火温度不得低于 6 7 5 C , 、 时间不少于每 1 0 0 m m最大厚度 2h ， 然后取出试样不进行任何热处理 直接检验力学性能。 表 2 室温拉伸性能
10、和冲击性能 试验温度室温+1 0c一 3 0 C 检验 项 目 a 6M P aa ,M P a8 4 必 肠 A - 7 数值5 2 0 - 6 8 5妻3 1 5)1 9)4 0 平均值爵6 1 一个最低值妻4 9 平均值)5 4 一个最低值)4 7 注: 记录每个冲击试样断口的纤维面积百分率和侧膨胀值， 但不作验收条件。 冲击试验的考核温度( +1 0 或 一3 0 C) 由需方确定， 另一温度作为参数温度 表3高温拉伸性能 设计温度3 0 03 2 53 5 03 7 54 0 04 254 5 04 7 55 0 0 o n. 2MP. )2 53)2 5 1)2 4 8)2 4 5
11、)2 4 12 3 ?)2 3 1)2 2 6 ) 2 1 9 注: 供方按需方提出的某一个温度进行检验。 表中中间温度的许用应力， 可根据本表的应力值用内插法求得 4 . 3 . 2 回火脆化倾向 取 1 6 组( 每组 3 个) 夏比V型缺口 冲击试样， 其中8组经Mi n . P WH T处理， 另外8 组经Mi n . P WH T+S . C处理( 见 4 . 3 . 3 ) ， 然后根据在 8个适当温度下的冲击试验结果绘出冲击功一 试验温度关系 曲线( 如图 1所示) ， 用冲击功为 5 4 )时的试验温度按下式进行评定: VT, , +2 . 5 AV界5 4 镇3 8C 式中:
12、 V T - 经Mi n . P WH T处理后对应冲击功为 5 4 ) 时的试验温度， ; A V T , s a 经 Min . P WH T+S . C处理与 Mi n . P WHT处理相比对应冲击功为 5 4 )时的试验温 度变化量， 。 ，1曲线 A 司一 一入、 +1， I t I， 曲线 B IN VT. 试验沮度 图 1 冲击功与试验温度的关系曲线 曲 线A: 经M i n . P W H T处理的冲击功与试验温度的 关系曲线 曲线B 经 Min . P WH T十S . C处理的冲击功与试验温度的关系曲线 4 . 3 . 3 试样的热处理 4 . 3 . 3 . 1 试样模
13、拟焊后热处理 模拟焊后热处理， 即可达到最大程度的焊后热处理( Ma x . P WH T) 和最小程度的焊后热处理( Mi n . P W H T ) 。 试样模拟焊后热处理参数如下: Ma x . PWHT: 6 9 0 士5 C X 2 6 - a h Mi n . P WHT; 6 9 0 士5CX8 , h 在 4 2 7 C以上的加热和冷却速度分别按不大于 5 6 C / h和不大 于2 8 C / h , 4 . 3 . 3 . 2 试样分步冷却脆化处理 J B/ T 7 5 5 6一9 4 分步冷却脆化处理(S C) 工艺曲线如图 2所示。 侧l 四 胜盯 5 朋r_ _ .
14、，r 、. .礼匕 24 ( 万 4 ， 6亡 4 68亡 1 51 . !2 4 并1 6 0豁 上 一告 二一 一上 J一一上 日匕- 一一止一止一一 一一 . 过 一 一时间h 图 2 分步冷却脆化处理工艺曲线 拎却速度: ( *) 56 刃/ h 刁 ( *) 2 . 8 亡/ h ， ( *) 2 8 C/ h 4 . 4 金相检验 4 . 4 . 1 晶粒度 锻件经淬火加回火热处理后具有 5 级以上的实际晶粒度。 4 . 42 非金 属夹杂物 锻件中的A类( 硫化物) + c类( 硅酸盐) 与B 类( 氧化铝) +D类( 球状氧化物) 均不大于2 . 5 级， 且 A类、 B类、
15、C类、 D类 之总和不大于4 . 5 级。 非金属夹杂 物评级方式由 供需双方商定。 4 . 5 无损探伤 4 ， 5 ， 1 一般要求: 锻件无白点、 裂纹、 缩孔。 4 . 5 . 2 超声波探伤 锻件及其补 焊部位进行纵波探伤， 其缺陷不得超出表4 规定的等级; 补焊部位还要进 行横波探伤， 缺陷不能超过 1 级。 表 4锻件允许存在的缺陷等级 曦 鞭 实心锻件空心锻件 饼形条形 筒体封头其他， 单个缺陷 口 ! t 重 要 区 1 一 重 要区1 1 Il 底波降低量 l r 一一一一 l.I lI 密集区缺陷 l 一 t 一 重要区 1重要区 1重要这 1 1lI 示意图 一 中一
16、申 一咏 一刁 一 啼渺 一 日一 匀 月 厂 巨 口旧爵 门 ! 一. 国 口 阅 注:1) 密线部分为重要区 2 )其他指接管( 含弯管) 、 法兰等空心锻件。 4 ， 5 . 3 磁粉( 或渗透) 探伤 锻件表面应进行磁粉( 或渗透) 探伤。磁粉探伤所允许的最大线性缺陷为 1 级、 圆形缺陷为 1 级; 渗 透探伤不允许有任何裂纹. 圆形缺陷不允许大于 4 mm 4 . 5 . 4 射线探伤 补焊部位的缺陷不得超过 皿 级 JB/ T 75 5一94 5 检验规则 5 . 1 化学成分分析 5 . 1 . 1 熔炼分析 供方应对每炉或每包钢水取样进行分析。 对于分炉合浇的钥锭， 应从合浇
17、的钢中取样分析或对每炉 钢水取样分析并采用权重法确定其化学成分。 当熔炼分析数据不全或有误时 允许从钢锭或锻件近表面 的合适部位进行化学成分分析代替熔炼分析。 5 . 1 . 2 成品分析 锻件毛坯逐件按表 5 一表 ?的要求进行成品分析。 5 . 2 力学性能和回火脆化倾向试验 5 . 2 . 1 筒体锻件按表5 的要求逐件取样。 5 . 2 . 2 封头锻件按表 6 的要求逐件取样。 但当多件封头为同一 个钢锭锻造、 同厚度、 同热处理经历时， 表 6中的回火脆化倾向评定只做其中一件。 5 . 2 . 3 接管、 法兰等锻件按表 7的要求取样。 表 5 筒体锻件的试样要求 注1 ) T为锻
18、件最大热处理厚度。 2 )每组包括 3个冲击试样. 记录每个试样断口的纤维面积百分率和侧膨胀值 3 )考核温度下一组经历 Mi n . P WHT、 一组经厉 Ma x . P WH T, 参考温度下只做 一 组经厉 Mi n . P W H 丁 4 )冲击试样缺口轴线应垂直于筒体的内或外表面。 J B/ T 7 5 5 一94 表 6 封头锻件的试样要求 试料切取位置， 检 验 项 目 试 样 数 量试 样 位 置， 试样的热处理 热缓冲垫 丰 召下 可一七 以 化 学 分 析 试料 A和B上各 取 1 块 TXT/ 4 ( 外侧) 室 温 拉 伸 试料 A和 B上各 取 1个 TXT/ 4
19、 ( 外侧) 试样抽线: 切向 Ma x . P WHT n rn1a14 A I i4% Bi.n nF 高 温 拉 伸 试料 A和 B上各 取 1个 TXT/ 4 ( 外侧) 试样轴线: 切向 Ma x . PWHT + 1 0 或 一3 0 C夏 比( V型缺口) 冲击 试料 A和 B上各 取2 - 3 组 幻 ，” TXT/ 2 试样轴线 ，切向 Mi n . PWHT M ax . P W H T 回火脆化倾向评定 用夏比( V型缺口) 冲击 试料 A或 B上取 8组幻TXT1 2中心面两侧 试样轴线 ，切向 M i n . PW HT 归 灭 万 八 Fn Mi n . PWHT十
20、S. C 试料 A或 B上取 8组别 晶位度及夹杂物 试料 A和 B上各 取 1个 TXT/ 4 ( 外侧) 注:1 ) T为锻件最大热处理厚度. 2 )每组包括 3个冲击试样， 记录每个试样断口的纤维面积百分率和侧膨胀值。 3 )考核温度下一组经历Mi n . P WHT、 一组经厉Ma x . P WHT; 参考沮度下只做一组经历Min . P WHT, 4 )冲击试样缺口轴线应垂直于封头的内或外表面， 害7 接管 、 洪兰柳件的试样要求 检 验 项 目试 样 数 t试 样 位 里， 试样的热处理 化 学 分 析试料A上取 1 块 TXT/ 4( 外 侧) 或 ( D/ 4 ) T 室 温
21、 拉伸试料A上取1个 T X T/ 4( 外 侧) 或 ( D/ 4 ) 试样轴线: 切向 M a x. PW HT 压不 高 温 拉 伸 试料A上取1个 T X T / 4 夕 卜 侧 ) 或! ( D/ 4 ) 试样轴线 切向 M a x. PW HT + 1 0 C或 一3 0 -C夏 比( V型缺口) 冲击 试料A上取 1 - - 2 组艺， TXT/ 2或( D/ 4 ) 试样轴线 ，切向 Mi n. PWHT 回火脆化倾向评定 用夏 比( V 型缺 口) 冲击 试料A上取8组， TXTl 2 或( D/ 4 ) 试样轴线 ， : 切向 Mi n. P WHT Mi n. PWH7
22、十S . C 试料A上取8组即 币石面 闷甲石石 D 晶位度及夹杂物 l 试样A上取 1卜 l T X T/ 4 外 侧) 或 ( D / 4 ) 口. r户民1【 1 一 门1 ， 、I 口片一 尸 ， 一 门 . ，门 注:1 ) T 为锻件最大热处理厚度， D为锻件最大热处理直径 2 )每组包括 3个冲击试样. 记录每个试样断口的纤维面积百分率和侧膨胀值. 3 )考核温度下做一组， 若有参考温度， 则参考温度下也做一组 4 )冲击试样缺口轴线应垂直于空七或实心圆柱锻件的内或外表面 J B/ T 7 5 5 一94 5 . 2 . 3 . 1 顶部人 孔法兰、 人孔法兰盖 逐件取样。 5
23、. 2 - 3 . 2 弯管按锻件毛坯的件数， 每件取一套试样( 允许分段后与试样同炉热处理， 但应保证试料位置 与试样两个淬火端面的距离不小于一个壁厚) ， 但不做回火脆化倾向评定。 52 . 3 . 3 其余按性能热处理锻件( 每件可以是一个接管或法兰锻件， 也可以是多个接管或法兰组成的 一个合锻件) 逐件取样， 但回火脆化倾向评定可按批进行， 即同一个熔炼炉号、 同热处理经历的锻件组成 一批， 选其中一个公称厚度最大的一件做回火脆化倾向评定。 5 . 2 . 3 . 4 锻件的热处理重量大于3 5 0 0 k g的锻件， 应在与试料A同一个试环上间隔 1 8 0 0 处切取试料 B ，
24、若锻件的长度大于直径的 1 . 5 倍时应在锻件两端间隔 1 8 0 0 取试料 A和 B 。 在试料 B上取室温和高 温拉伸试样各 1个， 考核温度下的夏比( V型缺口) 冲击试样 1组， 5 . 2 - 3 . 5 取样位置直径小于 3 0 0 m m时允许 取纵向试样代替切向 试样。 5 . 2 - 3 . 6 对于公称厚度不大于5 0 m m的锻件用TX T / 2 处的试样代替T X T / 4 处的试样。 5 . 2 . 4 热缓冲垫的有关规定 表 5 表 7中的热缓冲垫， 可以是锻件的延长部分; 也可以是横截面至少为 TXT( 或 DXD) 的任 何能够施焊的 碳钢或低合金钢材料
25、。 焊接热缓冲垫应满足如下要求; 被缓冲的锻件与热缓冲垫的对接面 应为平面， 并留有足够的焊接坡口， 采用将需缓冲的表面完全密封 住的不完全焊透型的焊缝进行焊接， 焊接质量应保 证焊缝经历热处理全过程不开裂; 另 外试样应距锻件级冲表面至少1 3 m m , 5 . 3 金相检验 锻件毛坯逐件按表 5 一表 7中的规定进行取样。 5 . 4 无损检测 5 . 4 . 1 超声波探伤 锻件在热处理后、 精加工前应逐件在供方进行 1 0 0 % 的超声波探伤。 42 磁粉( 或渗透) 探伤 锻件在精加工后应在供方逐件进行全部表面的磁粉探伤。 在不能使用磁粉探伤的情况下， 允许采用 渗透探伤来代替。
26、 6 试验方法和验收要求 6. 1 6. 2 6. 2. 1 化学分析方法按 G B 2 2 3进行， 结果应符合 4 . 2条的要求。 力学性能和回火脆化倾向 室温拉伸试样尺寸见图 3 ， 按 G B 6 3 9 7 执行， 试验按 G B 2 2 8进行， 结果应符合表 2的要求。 R10犷 钾 跪怕.0利的.Nl、 R10勺 掣。 图 3 室温拉伸 试样 6 . 2 . 2 冲击试验按G B 2 1 0 6 及G B 4 1 5 9 进行， 结果应符合表 2 和 4 . 3 . 2 条的要求。 6 . 2 . 3 高温拉伸试样按 G B 6 3 9 7执行， 试验按 G B 4 3 3
27、8进行， 结果应符合表 3的要求 6 . 3 晶粒度和非金属夹杂物 6 . 3 . 1 晶粒度的检验方法按 G B 6 3 9 4执行， 结果应符合 4 . 4 . 1条的要求。 6 . 3 . 2 非金属夹杂物的检验方法按 G B 1 0 5 6 1执行， 结果应符合 4 . 4 . 2条的要求 J B/ T 7 5 5 6一9 4 6 . 4 无损检测 6 . 4 . 1 锻件及其补焊部位按 J B 3 9 6 3进行超声波( 纵波) 探伤， 补焊部位还要按 G B 1 1 3 4 5中的 B级进 行超声波( 横波) 探伤， 检测结果应符合4 . 5 . 2 条的 要求。 6 . 4 .
28、2 锻件表面按 J B 3 9 6 5进行磁粉探伤( 或者按 G B 1 5 0附录 B进行渗透探伤) ， 检测结果应符合 4 . 5 . 3 条的要求。 6 . 4 . 3 锻件补焊部位的射线探伤应参照 G B 3 3 2 3进行， 检测结果应符合 4 . 5 . 4条的要求 6 . 5 用目 测、 量具对机加工后的 锻件的形状、 尺寸和表面质量进行检查. 结果应符合 需方图样的要求。 7 复验和，复热处理 7 . 1 力学性能试验如有任何一个试验结果不合格时， 允许复验。拉伸试验的结果不合格者取双倍试样 进行复验， 如果复验中有一个试样的试验结果不合格， 则锻件为不合格; 冲击试验的结果不
29、合格者应再 取一组试样进行试验， 二组共 6个试样的平均值， 应不小于规定的平均值. 且低于规定的平均值的试样 不得多于 2 个 ， 低于最低值的试样不得多于 1个， 否则锻件为不合格。 7 . 2 力学性能不合格的锻件必须重新热处理、 重新进行试验( 可以不再分析化学成分) 。 7 . 3 晶粒度的检验结果及回火脆化倾向的评定结果不合格时， 不能复验。但允许通过重新热处理来改 善， 热处理后重新进行试验( 可以不再分析化学成分) . 74锻件重新热 处理的淬火次数 累计不得超过二次 。 8 质f证明书 锻件交货时， 应包括以下内容的出厂质量证明书: a ， 订货号( 合同号) ; b图号;
30、c . 钢号; d . 熔炼护号; e . 热处理方式; f . 各项检验结果， 其中包括: 化学成分的熔炼分析和成品分析; 力学性能及回火脆化倾向; 晶粒度及非金属夹杂物; 无损检测及 4 . 1 , 4 . 5 条的内容。 合同规定的其他要求。 ， 标志和包装 9 . 1 按本标准检验合格交货的锻件应有下列标志: 厂名( 厂标或代号) 、 钢号、 炉罐号等标志。 ，2 标志应打在锻件的明显部位或需方指定的部位。打印标志位置和方式应无损干锻件的最终使用。 ，3 供方应根据运输条件进行包装。 1 0 验收和拒收 1 0 . 1 需方在收到锻件及质量证书后， 应立即按本标准和合同规定的内容进行验收 1 0 . 2 发现有不符合本标准和合同中规定的锻件 可以拒收。并在自收货日期起的 6个月内将拒收通 知书提交供方 J B / T 7 5 5 6 一9 4 附加说明: 本标准由机械工业部德阳大型铸锻件研究所提出并归口。 本标准由齐齐哈尔铸锻焊研究所负责起草。 本标准起草人张文辉、 吕玉衡。