GB/T1504-2024 鑄鐵軋輥（正式版）

2024-03-15發(fā)布國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件代替GB/T1504—2008《鑄鐵軋輥》。與GB/T1504—2008相比，除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動a)增加了術(shù)語和定義(見第3章);b)更改了冷硬鑄鐵、無限冷硬鑄鐵、球墨鑄鐵、高鉻鐵等四類材質(zhì)名稱、鉻鉬球墨半冷硬、鉻鉬球墨無限冷硬、鎳鉻鉬球墨無限冷硬等材質(zhì)代碼、高鎳鉻鉬無限冷硬、鎳鉻鉬球墨無限冷硬、珠光體球墨鑄鐵、高鉻鐵等化學(xué)成分、軋輥推薦用途(見表1,2008年版的表1);c)刪除了鉻鉬銅球墨無限冷硬材質(zhì)(見2008年版的表1);d)更改了輥身硬度均勻性規(guī)定(見4.4,2008年版的3.3);e)增加了軋輥外層厚度差要求(見4.5.2);f)更改了超聲波檢測要求(見4.7,2008年版的3.6);g)更改了機械加工(見4.8,2008年版的3.8);h)刪除了超聲波檢測方法中的術(shù)語和定義(見2008年版的A.1);i)增加了DGS曲線的應(yīng)用(見B.3.3.4);j)增加了離心復(fù)合鑄鐵輥環(huán)超聲波檢測判定(見表B.3);k)增加了整體鑄造鑄鐵軋輥超聲波檢測判定(見表B.4)。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。本文件由全國鋼標準化技術(shù)委員會(SAC/TC183)歸口。本文件起草單位：中鋼集團邢臺機械軋輥有限公司、江蘇共昌軋輥股份有限公司、寶鋼軋輥科技有限責任公司、江蘇凱達重工股份有限公司、邢臺德龍機械軋輥有限公司、遼寧省億聯(lián)盛新材料有限公司、冶金工業(yè)信息標準研究院、湖南力方軋輥有限公司、北京中冶設(shè)備研究設(shè)計總院有限公司。本文件及其所代替文件的歷次版本發(fā)布情況為：——1979年首次發(fā)布為GB1504—1979,1991年第一次修訂，2008年第二次修訂；——本次為第三次修訂。1本文件適用于金屬材料加工使用的鑄鐵軋輥和工作層為鑄鐵材質(zhì)的復(fù)合軋輥(含輥環(huán))。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T145中心孔GB/T222鋼的成品化學(xué)成分允許偏差GB/T223.3鋼鐵及合金化學(xué)分析方法二安替比林甲烷磷鉬酸重量法測定磷量GB/T223.5鋼鐵酸溶硅和全硅含量的測定還原型硅鉬酸鹽分光光度法GB/T223.11鋼鐵及合金鉻含量的測定可視滴定或電位滴定法GB/T223.13鋼鐵及合金化學(xué)分析方法硫酸亞鐵銨滴定法測定釩含量GB/T223.23鋼鐵及合金鎳含量的測定丁二酮肟分光光度法GB/T223.25鋼鐵及合金化學(xué)分析方法丁二酮肟重量法測定鎳量GB/T223.26鋼鐵及合金鉬含量的測定硫氰酸鹽分光光度法GB/T223.28鋼鐵及合金化學(xué)分析方法α-安息香肟重量法測定鉬量GB/T223.38鋼鐵及合金化學(xué)分析方法離子交換分離-重量法測定鈮量GB/T223.40鋼鐵及合金鈮含量的測定氯磺酚S分光光度法GB/T223.43鋼鐵及合金鎢含量的測定重量法和分光光度法GB/T223.46鋼鐵及合金化學(xué)分析方法火焰原子吸收光譜法測定鎂量GB/T223.60鋼鐵及合金化學(xué)分析方法高氯酸脫水重量法測定硅含量GB/T223.62鋼鐵及合金化學(xué)分析方法乙酸丁酯萃取光度法測定磷量GB/T223.63鋼鐵及合金錳含量的測定高碘酸鈉(鉀)分光光度法GB/T223.68鋼鐵及合金化學(xué)分析方法管式爐內(nèi)燃燒后碘酸鉀滴定法測定硫含量GB/T223.71鋼鐵及合金化學(xué)分析方法管式爐內(nèi)燃燒后重量法測定碳含量GB/T223.79鋼鐵多元素的測定X-射線熒光光譜法(常規(guī)法)GB/T228.1金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法GB/T1804一般公差未注公差的線性和角度尺寸的公差GB/T9445無損檢測人員資格鑒定與認證GB/T12604.1無損檢測術(shù)語超聲檢測GB/T13313軋輥肖氏、里氏硬度試驗方法GB/T14203火花放電原子發(fā)射光譜分析法通則GB/T15546冶金軋輥術(shù)語JB/T10061A型脈沖反射式超聲波探傷儀通用技術(shù)條件2JB/T10062超聲探傷用探頭性能測試方法3術(shù)語和定義GB/T12604.1、GB/T15546界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。復(fù)合軋輥工作層同種材質(zhì)的厚度。在規(guī)定的靈敏度下，相鄰缺陷間距大于較大缺陷當量的8倍。注：缺陷間距按缺陷回波峰值處探頭中心位置確定。在規(guī)定的靈敏度下，相鄰缺陷間距小于或等于較大缺陷當量的8倍。注：密集缺陷的指示面積以規(guī)定的靈敏度為邊界確定。由于軋輥內(nèi)部缺陷導(dǎo)致徑向底波衰減至10%f.s以下的部位。4技術(shù)要求4.1.1根據(jù)軋輥用途和供需雙方確認的訂貨圖樣及技術(shù)協(xié)議，依照本文件制造。4.1.2本文件以外的技術(shù)要求由供需雙方協(xié)商確定。4.2.1外層化學(xué)成分、表面硬度應(yīng)符合表1規(guī)定。4.2.2離心鑄造復(fù)合軋輥芯部宜采用高強度球墨鑄鐵，也可采用高強度鋼系材質(zhì)。4.2.3離心鑄造復(fù)合輥環(huán)內(nèi)層宜采用石墨鋼，也可采用高強度鐵系材質(zhì)。4.2.4芯部化學(xué)成分由制造廠根據(jù)性能需求自行設(shè)計。CD材質(zhì)類別材質(zhì)名稱材質(zhì)代碼化學(xué)成分(質(zhì)量分數(shù))/%表面硬度/HSD推薦用途CMnPSNiMoVWNb輥身輥頸冷硬鑄鐵鉻鉬冷硬≤≤小型型鋼、棒線材軋輥鎳鉻鉬冷硬I≤≤~鎳鉻鉬冷硬Ⅱ≤≤鎳鉻鉬冷硬Ⅲ≤≤~鎳鉻鉬冷硬V≤≤無限冷硬鑄鐵鉻鉬無限冷硬~≤≤~中小型型鋼、棒線材軋輥、鎳鉻鉬無限冷硬I≤≤~~鎳鉻鉬無限冷硬Ⅱ≤≤~鎳鉻鉬無限冷硬Ⅲ~≤≤~硬IV≤≤~~工作輥，平整工作輥，卷取機工作輥硬V~≤≤~~~~~材質(zhì)類別材質(zhì)名稱材質(zhì)代碼化學(xué)成分(質(zhì)量分數(shù))/%表面硬度/HSD推薦用途CMnPSNiMoVMg輥身輥頸球墨鑄鐵鉻鉬球墨半冷硬≤≤≥型鋼軋輥鉻鉬球墨無限冷硬≤≤~≥~軋輥，窄帶鋼工作輥鎳鉻鉬球墨無限冷硬I~≤≤≥鎳鉻鉬球墨無限冷≤≤≥珠光體球墨I≤≤~~≥軋輥，型鋼、鋼管軋輥珠光體球墨Ⅱ~≤≤~≥~~珠光體球墨Ⅲ≤≤≥~~貝氏體球墨I~≤≤~~≥~~貝氏體球墨Ⅱ≤≤≥表1外層化學(xué)成分、表面硬度(續(xù))材質(zhì)類別材質(zhì)名稱材質(zhì)代碼化學(xué)成分(質(zhì)量分數(shù))/%表面硬度/HSD推薦用途CMnPSNiMoVMg輥身輥頸高鉻鐵高鉻IHCrI≤≤冷熱軋帶鋼工作輥、立輥、平整輥，中厚板工作輥，型鋼環(huán)、立輥環(huán)和矯直輥高鉻ⅡHCrⅡ≤≤~高鉻ⅢHCrⅢ≤≤~V64.3表面質(zhì)量4.3.1輥身工作面不應(yīng)有目視可見的制造缺陷。其他部位不影響使用的制造缺陷，應(yīng)修復(fù)達到雙方確認的訂貨圖樣要求。4.3.2平輥交貨的軋輥，缺陷在孔型部位且能去除時，供需雙方可協(xié)商交貨。4.4.1輥身硬度均勻性應(yīng)符合表2規(guī)定。4.4.2軋輥托磨托肩時，托肩應(yīng)設(shè)計為單一外層材質(zhì)、單一芯部材質(zhì)或采取鑲套方式以保證托磨硬度要求，具體硬度要求由供需雙方根據(jù)托肩材質(zhì)確定。表2鑄鐵軋輥輥身硬度均勻性軋輥用途輥身長度/mm連軋帶鋼軋線中寬厚板軋線長材軋線注1:連軋帶鋼軋線包括生產(chǎn)帶材的熱連軋、薄板坯連鑄連軋、爐卷、平整等軋線。注2:中寬厚板軋線包括生產(chǎn)板材的中板、厚板、爐卷等軋線。注3:長材軋線包括生產(chǎn)管、線、棒、軌梁、型鋼等型材的軋線。注4:HSD為鑄鋼軋輥輥身表面硬度。4.5外層厚度4.5.1離心鑄造復(fù)合軋輥外層厚度應(yīng)大于或等于工作層5mm。4.5.2離心鑄造復(fù)合軋輥外層厚度差應(yīng)符合表3的規(guī)定。4.5.3冷硬鑄鐵軋輥的白口層深度應(yīng)符合表4規(guī)定。輥身同側(cè)端面白口層深度差應(yīng)≤10mm,輥身兩側(cè)端面白口層深度差應(yīng)≤15mm。表3離心鑄造復(fù)合軋輥外層厚度差單位為毫米輥身長度外層厚度差表4冷硬鑄鐵軋輥白口層深度單位為毫米軋輥直徑白口層深度74.6金相檢測4.6.1軋輥工作層金相組織應(yīng)滿足不同軋制條件的使用要求。4.6.2球墨鑄鐵軋輥及球芯復(fù)合軋輥輥頸組織檢驗應(yīng)按附錄A規(guī)定執(zhí)行，輥頸球化率不應(yīng)低于3級，輥頸碳化物及鐵素體量1級～5級為合格。4.7超聲波檢測4.7.1離心復(fù)合鑄鐵軋輥內(nèi)部缺陷應(yīng)符合附錄B中表B.2的規(guī)定。4.7.2離心復(fù)合鑄鐵輥環(huán)內(nèi)部缺陷應(yīng)符合表B.3的規(guī)定。4.7.3整體鑄造鑄鐵軋輥內(nèi)部缺陷應(yīng)符合表B.4的規(guī)定。4.8機械加工4.8.1輥身直徑550mm以下時，中心孔宜采用60°B型，按GB/T145的規(guī)定執(zhí)行；其他規(guī)格的軋輥中心孔宜采用75°B型及90°B型，其中單重大于80t的軋輥，中心孔宜采用90°B型，示意圖見圖1、圖2,中心孔選擇應(yīng)按表5執(zhí)行。4.8.2板帶軋輥的輥身、托肩、軸承部位、扁頭的尺寸公差和表面粗糙度應(yīng)符合表6的規(guī)定。型鋼軋輥的輥身直徑尺寸公差、形位公差和表面粗糙度應(yīng)符合表7規(guī)定。圖樣未注加工精度的，軋輥總長應(yīng)按GB/T1804的c級執(zhí)行，其余應(yīng)按照m級執(zhí)行。4.8.3符合供需雙方確認的軋輥訂貨圖樣要求。8表5中心孔選擇要求DmmD?maxmmmmLmmmm選擇中心孔參數(shù)軋輥最大重量類型675°B型82344568880000以上90°B型表6板帶軋輥關(guān)鍵部位尺寸公差、形位公差和表面粗糙度關(guān)鍵部位指標工作輥支承輥立輥輥身直徑公差/mm同軸度/mm表面粗糙度/μm托肩直徑公差/mm 同軸度/mm———圓度/mm———表面粗糙度/μm 一軸承部位同軸度/mm表面粗糙度/μm扁頭對稱度/mm——表面粗糙度/μm9表7型鋼軋輥輥身直徑尺寸公差、形位公差和表面粗糙度直徑尺寸公差mm形位公差mm表面粗糙度參數(shù)0～25試驗方法5.1化學(xué)成分分析應(yīng)按表8、GB/T223.79或GB/T14203相關(guān)標準規(guī)定進行，仲裁時采用表8中相關(guān)標準，成品化學(xué)成分允許偏差按GB/T222規(guī)定執(zhí)行。表8化學(xué)成分分析方法序號元素執(zhí)行標準1CGB/T223.712GB/T223.5、GB/T223.603MnGB/T223.634PGB/T223.3、GB/T223.625SGB/T223.686GB/T223.117NiGB/T223.23、GB/T223.258MoGB/T223.26、GB/T223.289VGB/T223.13NbGB/T223.38、GB/T223.40WGB/T223.43MgGB/T223.465.2硬度試驗應(yīng)按GB/T13313規(guī)定進行。5.3力學(xué)性能試驗應(yīng)按GB/T228.1規(guī)定進行。5.4芯部采用球墨鑄鐵時，金相組織檢驗應(yīng)按附錄A規(guī)定進行。5.5鑄鐵軋輥超聲波檢測應(yīng)按附錄B規(guī)定進行。6檢驗規(guī)則6.1化學(xué)成分按冶煉爐次逐爐進行檢驗，試樣從澆注前鐵水包中采取。當化學(xué)成分分析不合格時，可在軋輥工作層上取樣復(fù)驗兩次，有一次合格即為合格。6.2輥身、輥頸的表面硬度應(yīng)逐支檢測，測定點數(shù)及位置應(yīng)符合GB/T13313規(guī)定。6.3冷硬鑄鐵軋輥白口層深度檢查，以輥身端面出現(xiàn)第一批灰點距交貨輥面的距離來測定，測定數(shù)量應(yīng)在輥身端面沿半徑切線方向10mm寬范圍內(nèi)灰點數(shù)不少于3點。6.4鑄鐵軋輥按照合同規(guī)定比例做輥頸組織檢測，球墨鑄鐵軋輥檢測部位為傳動側(cè)輥頸表面，球芯復(fù)合軋輥檢測部位為操作側(cè)輥頸表面。6.5表面質(zhì)量、主要尺寸、表面粗糙度應(yīng)逐支檢驗。6.6離心復(fù)合鑄鐵軋輥應(yīng)逐支進行超聲波檢測，其他軋輥超聲波檢測由供需雙方協(xié)商確定。7標志、包裝和質(zhì)量證書7.1成品檢驗合格后，應(yīng)在傳動側(cè)輥頸端面刻制造廠標識、輥號，需方對軋輥標識有具體要求時，可在訂貨圖樣或協(xié)議中注明。7.2包裝前應(yīng)對軋輥表面關(guān)鍵部位采用防銹材料保護；包裝宜考慮軋輥在運輸及吊裝時的安全，防止在運輸過程中損傷和銹蝕，并滿足室內(nèi)存放6個月內(nèi)不產(chǎn)生銹蝕的要求。7.3包裝后的軋輥應(yīng)平放于干燥通風(fēng)的室內(nèi)環(huán)境中。7.4軋輥出廠時應(yīng)附質(zhì)量檢驗部門填寫的質(zhì)量證書，內(nèi)容包括：a)供方名稱；b)需方名稱；c)本文件編號；e)產(chǎn)品規(guī)格；g)毛坯出廠應(yīng)注明熱處理狀態(tài)。(規(guī)范性)球墨鑄鐵軋輥及球芯復(fù)合軋輥輥頸組織檢驗A.1方法采用光學(xué)金相顯微鏡檢驗球墨鑄鐵軋輥及芯部為球墨鑄鐵的復(fù)合軋輥輥頸顯微組織及評級。A.2試樣制備滑，不應(yīng)有明顯劃痕或目視可見的缺陷。A.2.3含有石墨的試樣制備時石墨不應(yīng)剝落、污染和變形。A.3檢驗要求A.3.1檢驗部位根據(jù)檢驗要求而定，評級檢測時，應(yīng)在試樣上距表面5mm～15mm部位進行。A.3.4石墨檢驗在拋光后直接進行，放大倍數(shù)為50倍；碳化物和鐵素體組織檢驗在拋光后經(jīng)3%～5%硝酸酒精腐蝕后進行，放大倍數(shù)為100倍。A.4檢驗和評級A.4.1輥頸石墨形態(tài)輥頸石墨形態(tài)分為5種，見表A.1和圖A.1～圖A.5。表A.1輥頸石墨形態(tài)名稱圖號球狀孤立的，外形為圓形，有明顯的偏光效應(yīng)團狀呈孤立的，外形不規(guī)則圖A.2團蟲狀絮狀、團狀石墨的主體上有蠕蟲分枝，形狀不規(guī)則圖A.3開花狀由無聯(lián)系的塊形石墨組成，外周保持圓形枝晶狀呈枝晶狀分布圖A.1球狀示意圖圖A.3團蟲狀示意圖圖A.2團狀示意圖圖A.4開花狀示意圖圖A.5枝晶狀示意圖A.4.2石墨評級石墨球化分為4級，見表A.2和圖A.6～圖A.9。表A.2石墨球化率級別級別圖號1234圖A.8石墨球化3級示意圖圖A.9石墨球化4級示意圖A.4.3輥頸碳化物與鐵素體數(shù)量評級碳化物、鐵素體數(shù)量分為6級，見表A.3和圖A.10～圖A.15。表A.3輥頸碳化物與鐵素體數(shù)量級別級別碳化物、鐵素體1石墨周圍牛眼狀鐵素體比例15%～20%,碳化物含量小于5%圖A.102牛眼狀鐵素體比例5%～10%,碳化物含量小于5%圖A.113無牛眼狀鐵素體，碳化物含量小于5%圖A.12表A.3輥頸碳化物與鐵素體數(shù)量級別(續(xù))級別碳化物、鐵素體圖號4牛眼狀鐵素體較少比例小于5%,碳化物含量5%～10%圖A.135無牛眼狀鐵素體，碳化物含量5%～10%圖A.146無牛眼狀鐵素體，碳化物含量大于10%圖A.15圖A.101級示意圖圖A.123級示意圖圖A.145級示意圖圖A.112級示意圖圖A.134級示意圖圖A.156級示意圖(規(guī)范性)鑄鐵軋輥超聲波檢測方法B.1符號和縮略語B——底波或底波高(按儀器滿屏高為100%)。F——缺陷波或缺陷波高(%)。H——缺陷回波距探測面的距離(mm)。S——以規(guī)定靈敏度缺陷回波高度為邊界測定缺陷的指示面積(cm2)。f.s——儀器滿屏高刻度。B.2檢測條件B.2.1軋輥B.2.1.1軋輥應(yīng)加工成適于檢測的簡單圓柱體，妨礙檢測的加工應(yīng)在檢測后進行。B.2.2設(shè)備B.2.2.1采用A型脈沖反射式超聲探傷儀時，其技術(shù)要求應(yīng)符合JB/T10061的規(guī)定。B.2.2.2儀器應(yīng)具有滿足所檢軋輥全長的掃描范圍，頻率范圍至少應(yīng)為0.5MHz～5MHz。用軟保護膜直探頭，探頭規(guī)格應(yīng)按表B.1的規(guī)定確定，探頭性能應(yīng)符合JB/T10062的規(guī)定。表B.1單晶直探頭及雙晶直探頭的規(guī)格探頭型號探頭頻率MHz芯片直徑mm2～2.57×13直探頭φ24~φ342～2.5φ10~φ25.4B.2.3檢測人員檢測人員應(yīng)持有符合GB/T9445規(guī)定的無損檢測人員技術(shù)資格證書。采用20號～40號機油或滿足耦合要求的其他物質(zhì)作為耦合劑。B.3.1一般要求B.3.1.1徑向和軸向采用縱波垂直掃查，必要時可變換頻率或探頭類型。B.3.1.2探頭在軋輥表面掃查速度應(yīng)不大于150mm/s,每次掃跡覆蓋前次掃跡的寬度至少應(yīng)為所用探頭芯片直徑的10%。B.3.2探頭頻率B.3.2.1徑向和輥身軸向檢測時，探頭頻率應(yīng)為0.5MHz～1.25MHz。B.3.2.2軋輥全長軸向檢測時，探頭頻率應(yīng)為0.5MHz。B.3.2.3離心復(fù)合軋輥工作層、結(jié)合層部位檢測時，探頭頻率應(yīng)為2MHz～2.5MHz。B.3.3檢測靈敏度B.3.3.1徑向檢測時，以相應(yīng)檢測部位中正常底波反射最高處為參照點，將B1調(diào)至100%f.s作為檢測B.3.3.2輥身軸向檢測時，以輥身兩個端面分別作為探測面和底波反射面，將反射良好部位的B1調(diào)至100%f.s,作為檢測靈敏度。f.s,作為檢測靈敏度。B.3.3.4輥身工作層及結(jié)合層部位進行檢測時，宜使用如圖B.1所示RBI5型對比試塊校定儀器的掃描速度和檢測靈敏度，將φ5平底孔的第一次回波調(diào)至80%f.s,作為檢測靈敏度?；?qū)ⅵ?平底孔的第一次回波調(diào)至80%f.s建立φ5的DGS曲線，作為檢測靈敏度。對比試塊的材質(zhì)應(yīng)與被檢測軋輥相同或相似，探測面至φ5平底孔底為外層材質(zhì)，平底孔所在部位為芯部材質(zhì)，試塊的結(jié)合部位應(yīng)熔接單位為毫米B.4判定離心復(fù)合鑄鐵軋輥應(yīng)按表B.2進行超聲波檢測判定，離心復(fù)合鑄鐵輥環(huán)應(yīng)按表B.3進行超聲波檢測判定，整體鑄造鑄鐵軋輥應(yīng)按表B.4進行超聲波檢測判定。表B.2離心復(fù)合鑄鐵軋輥超聲波檢測判定類別板帶精軋工作輥其他用途軋輥工作層不應(yīng)存在大于或等于φ2mm當量缺陷結(jié)合層單個缺陷小于或等于φ5+8dB小于或等于φ5+10dB