(正式版)GB/T 1504-2024 鑄鐵軋輥

ICS77.180代替GB/T1504—2008國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會IGB/T1504—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構和起草規(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)構調(diào)整和編輯性改動a)增加了術語和定義(見第3章);體球墨鑄鐵、高鉻鐵等化學成分、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語和定義(見2008年版的A.1);i)增加了DGS曲線的應用(見B.3.3.4);j)增加了離心復合鑄鐵輥環(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、北京中冶設備研究設計總院有限公司。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；1GB/T1504—20241范圍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)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文GB/T145中心孔GB/T222鋼的成品化學成分允許偏差GB/T223.3鋼鐵及合金化學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/T223.38鋼鐵及合金化學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無損檢測術語超聲檢測GB/T14203火花放電原子發(fā)射光譜分析法通則GB/T15546冶金軋輥術語JB/T10061A型脈沖反射式超聲波探傷儀通用技術條件2JB/T10062超聲探傷用探頭性能測試方法3術語和定義GB/T12604.1、GB/T15546界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1復合軋輥工作層同種材質(zhì)的厚度。3.2單個缺陷singledefect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。3.3密集缺陷concentrateddefect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。3.4底波衰減區(qū)backwallechoattenuationzone由于軋輥內(nèi)部缺陷導致徑向底波衰減至10%f.s以下的部位。4技術要求4.1一般要求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協(xié)議，依照本文件制造。4.1.2本文件以外的技術要求由供需雙方協(xié)商確定。4.2.1外層化學成分、表面硬度應符合表1規(guī)定。4.2.2離心鑄造復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芯部化學成分由制造廠根據(jù)性能需求自行設計。材質(zhì)類別材質(zhì)名稱材質(zhì)代碼化學成分(質(zhì)量分數(shù))/%表面硬度/HSD推薦用途CPSVW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一~鎳鉻鉬冷硬Ⅱ~鎳鉻鉬冷硬Ⅲ~鎳鉻鉬冷硬IV—~無限冷硬鑄鐵鉻鉬無限冷硬≤中小型型鋼、棒線材軋輥、窄帶鋼工作輥鎳鉻鉬無限冷硬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~~0材質(zhì)類別材質(zhì)名稱材質(zhì)代碼化學成分(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2.900.802.500.400.250.030.200.600.200.60≥0.04型鋼軋輥鉻鉬球墨無限冷硬2.900.802.500.400.250.030.200.600.200.600.04~線材、型鋼軋輥，窄帶鋼工作輥鎳鉻鉬球墨無限冷硬I2.900.802.500.40≤0.250.030.200.600.500.200.800.04鎳鉻鉬球墨無限冷SGⅡ2.90~0.802.500.40~0.200.030.300.200.800.04珠光體球墨ISGPI2.902.200.400.150.030.100.602.000.200.800.04軋輥，型鋼、軌梁開坯軋輥，爐卷軋機2H軋輥，窄帶鋼工作輥，棒線材軋輥，無縫鋼管軋輥珠光體球墨ⅡSGPⅡ2.90A2.000.400.15≤0.030.202.012.500.20~0.80≥0.04珠光體球墨ⅢSGPⅢ2.902.000.40≤0.150.030.202.510.200.80≥0.04~貝氏體球墨I2.902.200.200.800.100.030.200.500.04貝氏體球墨Ⅱ2.902.000.200.800.100.030.304.500.50—0.04~材質(zhì)類別材質(zhì)名稱材質(zhì)代碼化學成分(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IHCrI2.300.300.50~≤0.10≤0.050.700.700.000.60~冷熱軋帶鋼工整輥，中厚板工作輥，型鋼環(huán)、立輥環(huán)和矯直輥高鉻ⅡHCrIⅡ2.300.300.50~≤0.100.050.500.700.000.60~高鉻ⅢHCrⅢ2.300.300.500.10≤0.0522.000.500.000.60~6GB/T1504—20244.3.1輥身工作面不應有目視可見的制造缺陷。其他部位不影響使用的制造缺陷，應修復達到雙方確認的訂貨圖樣要求。4.4.1輥身硬度均勻性應符合表2規(guī)定。4.4.2軋輥托磨托肩時，托肩應設計為單一外層材質(zhì)、單一芯部材質(zhì)或采取鑲套方式以保證托磨硬度軋輥用途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。4.5.1離心鑄造復合軋輥外層厚度應大于或等于工作層5mm。4.5.2離心鑄造復合軋輥外層厚度差應符合表3的規(guī)定。4.5.3冷硬鑄鐵軋輥的白口層深度應符合表4規(guī)定。輥身同側(cè)端面白口層深度差應≤10mm,輥身兩單位為毫米輥身長度外層厚度差單位為毫米軋輥直徑φ250～300白口層深度7GB/T1504—20244.6金相檢測4.6.1軋輥工作層金相組織應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合軋輥輥頸組織檢驗應按附錄A規(guī)定執(zhí)行，輥頸球化率不應低于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離心復合鑄鐵軋輥內(nèi)部缺陷應符合附錄B中表B.2的規(guī)定。4.7.2離心復合鑄鐵輥環(huán)內(nèi)部缺陷應符合表B.3的規(guī)定。4.7.3整體鑄造鑄鐵軋輥內(nèi)部缺陷應符合表B.4的規(guī)定。4.8機械加工心孔宜采用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符合表7規(guī)定。圖樣未注加工精度的，軋輥總長應按GB/T1804的c級執(zhí)行，其余應按照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。8GB/T1504—2024DmmDImaxmmLmmLmmmm選擇中心孔參數(shù)軋輥最大重量類型675°B型826000390004420000535000650000880000880000以上90°B型關鍵部位指標工作輥支承輥立輥輥身直徑公差/mm0～0.5同軸度/mm表面粗糙度/μm托肩直徑公差/mm士0.025同軸度/mm—圓度/mm表面粗糙度/μm——軸承部位同軸度/mm圓度/mm表面粗糙度/μm扁頭對稱度/mm表面粗糙度/μm9GB/T1504—2024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化學成分分析應按表8、GB/T223.79或GB/T14203相關標準規(guī)定進行，仲裁時采用表8中相關標準，成品化學成分允許偏差按GB/T222規(guī)定執(zhí)行。表8化學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硬度試驗應按GB/T13313規(guī)定進行。5.3力學性能試驗應按GB/T228.1規(guī)定進行。5.4芯部采用球墨鑄鐵時，金相組織檢驗應按附錄A規(guī)定進行。5.5鑄鐵軋輥超聲波檢測應按附錄B規(guī)定進行。6檢驗規(guī)則6.1化學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。當化學成分分析不合格時，可在軋輥工作層上取樣復驗兩次，有一次合格即為合格。6.2輥身、輥頸的表面硬度應逐支檢測，測定點數(shù)及位置應符合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，球芯復合軋輥檢測部位為操作側(cè)輥頸表面。GB/T1504—20247.2包裝前應對軋輥表面關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包裝后的軋輥應平放于干燥通風的室內(nèi)環(huán)境中。a)供方名稱；b)需方名稱；c)本文件編號；e)產(chǎn)品規(guī)格；g)毛坯出廠應注明熱處理狀態(tài)。(規(guī)范性)球墨鑄鐵軋輥及球芯復合軋輥輥頸組織檢驗采用光學金相顯微鏡檢驗球墨鑄鐵軋輥及芯部為球墨鑄鐵的復合軋輥輥頸顯微組織及評級。A.2試樣制備A.2.1輥頸部位金相試樣在輥頸底座端切取，也可在輥頸表面指定檢測部位直接進行檢測。A.2.2切取和制備試樣時不應過熱、過燒，打磨和拋光時應保證不破壞原有的組織結(jié)構，試樣表面應光滑，不應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，應在試樣上距表面5mm～15mm部位進行。A.3.2顯微組織檢驗包括石墨、碳化物和鐵素體組織檢驗。A.3.3顯微組織檢驗時，應首先普遍觀察受檢范圍，然后選擇有代表性的視場報出結(jié)果。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，有明顯的偏光效應圖A.1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，外周保持圓形圖A.4枝晶狀呈枝晶狀分布圖A.5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。GB/T1504—2024表A.2石墨球化率級別級別石墨球化率圖號1圖A.623>60%～80%4圖A.6石墨球化1級示意圖圖A.8石墨球化3級示意圖圖A.7石墨球化2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))碳化物、鐵素體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%6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(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%)。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)。B.2.2.1采用A型脈沖反射式超聲探傷儀時，其技術要求應符合JB/T10061的規(guī)定。B.2.2.2儀器應具有滿足所檢軋輥全長的掃描范圍，頻率范圍至少應為0.5MHz~5MHz。用軟保護膜直探頭，探頭規(guī)格應按表B.1的規(guī)定確定，探頭性能應符合JB/T10062的規(guī)定。探頭型號探頭頻率MHz芯片直徑mm2～2.57×13直探頭p24~φ342～2.5φ10~φ25.4檢測人員應持有符合GB/T9445規(guī)定的無損檢測人員技術資格證書。B.2.4耦合劑采用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GB/T1504—2024B.3.1.2探頭在軋輥表面掃查速度應不大于150mm/s,每次掃跡覆蓋前次掃跡的寬度至少應為所用探頭芯片直徑的10%。B.3.2探頭頻率B.3.3檢測靈敏度B.3.3.1徑向檢測時，以相應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作為檢測靈敏度。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。B.3.3.3軋輥全長軸向檢測時，以輥頸端面作為探測面，將對側(cè)輥頸或輥身端面的底波Bl調(diào)至20%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)合部位應熔接品K380離心復合鑄鐵軋輥應按表B.2進行超聲波檢測判定，離心復合鑄鐵輥環(huán)應按表B.3進行超聲波檢表B.2離心復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存在大于或等于φ2mm當量缺陷