【TB铁路运输标准】 机车车辆用锻件第2部分:合金钢

ICS45.060.01
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T2944.2—2019
代替TB/T3014—2001
机车车辆用锻件
第2部分：合金钢
Forgingsforrollingstock-
Part 2:Alloy steel
2019-03-25发布
宝家铁路局
2019-10-01实施
规范性引用文件
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
附录A（资料性附录）
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9
TB/T2944《机车车辆用锻件》分为两个部分：第1部分：碳素钢；
第2部分：合金钢。
本部分为TB/T2944的第2部分。
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草，本部分代替TB/T3014一2001《铁道用合金钢锻件》。本部分与TB/T3014一2001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）；-增加了对锻件功能类别的划分（见4.1.2）；修改了各等级锻件的划分要求（见4.1.3，2001年版的表1)；修改了锻件金相要求（见4.1.4,2001年版的7.3；修改了锻件用钢要求（见4.2,2001年版的3.1、3.2、3.3）；-增加了常用钢牌号的选用（见4.2.2，附录A)；修改了锻件力学性能及其确定方法（见4.3,2001年版的7.2.2)；修改了锻造比的要求（见4.4.1，2001年版的3.3)；修改了锻造加热和冷却的要求（见4.4.3、4.4.4、4.4.5，2001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3.6）；修改了热处理要求（见4.5，2001年版的第5章）：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）；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）；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）；修改了标志和质量证明书要求（见第7章，2001年版的第12章）。本部分由中车戚墅堰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：中车戚墅堰机车有限公司、中车墅堰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：TB/T1467—1983;
TB/T3014—2001。
1范围
机车车辆用锻件
第2部分：合金钢
TB/T2944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/T223
钢铁及合金
GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T1591—2018
低合金高强度结构钢
GB/T1979—2001
GB/T3077—2015
GB/T12362—2016
GB/T20123
GB/T20125
结构钢低倍组织缺陷评级图
合金结构钢
钢质模锻件公差及机械加工余量总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法）低合金钢
多元系含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法GB/T21470—2008
GB/T21471—2008
TB/T2944.1—2019
3术语和定义
锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差盘、柱、环、筒类锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差轴类机车车辆用锻件第1部分：碳素钢TB/T2944.1—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、IⅡ、Ⅲ、IV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IV类锻件。表1锻件类别
锻件类别
I类锻件
锻件功能类别的主要依据
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统功能失效造成重大经济损失
典型零件
柴油机曲轴、连杆、气门、主Www.bzxZ.net
轴承螺栓、连杆螺栓，车轴、
尾框、钩舌等
TB/T2944.2—2019
锻件类别
表1锻件类别（续）
锻件功能类别的主要依据
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Ⅱ类锻件
Ⅲ类锻件
N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。零件典型零件
系弹簧、二系弹簧、传动
使用过程中一且损坏将影响产品某一部分的正常工作，但不会导致等级事故和危及人身安全，不会导致系统工作的失效用于承受固定的负载，但不受冲击和振动工作条件的零件。这类零件的损坏只会引起产品局部出现故障用于承受负载不大、强度要求不高、安全系数较大的零件及除上述三类之外的其他锻件
弹簧座、车内用的销等
挡块、配重等
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、J、K、L、M、N共7个等级，见表2。
当对锻件的金相组织、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锻件应采用镇静钢的钢锭、钢坏、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分宜按GB/T1591—2018、GB/T3077—2015的规定执行。常用钢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，锻件用钢的低倍组织应符合GB/T3077一2015的规定：当锻件用钢公称直径或厚度大于250mm，或采用钢锭直接锻造时，一般疏松、中心疏松、锭型偏析、中心偏析缺陷不应大于3级，一般斑点状偏析和边缘斑点状偏析不应大于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，锻件的力学性能按其等效截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规定。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50HBW。4.4锻造
4.4.1用钢锭或连铸钢坏锻造时，未经镦粗者，其锻造比不应小于3；经粗者，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
退火、正火、
正火+回火
正火十回火
正火+回火、
漳火+回火、
正火+淬火
+回火
等效截面尺寸Tc抗拉强度R
≤300
>300~500
>175~250
>250~500
>175~250
>250~500
≥620
≥620
≥620
≥655
≥620
属服强度\Re
≥345
≥415
≥400
≥400
≥485
≥450
≥450
断后伸长率A:s2断面收缩率Z
≥24%
≥22%
≥21%
≥18%
≥20%
≥20%
≥18%
≥40%
≥44%
≥42%
≥40%
≥50%
≥50%
≥48%
布氏硬度
163~207
163~207
187~235
187~235
187~235
197~255
187235
207~255
热处理方式
漳火十回火
正火+火
+回火
正火+淬火
十回火
正火+淬火
十回火
正火十淬火
十回火
2锻件按等效截面尺寸、热处理方式和力学性能分级（续）表2
等效截面尺寸Tc抗拉强度Rm
≤175
>175~250
>250~500
>100～175
>175250
>250~500
>100~175
>175~250
>250~500
≤100
>100~175
>175~250
>250~500
≥725
≥690
≥690
≥860
≥795
≥760
≥760
≥1000
≥930
≥1175
≥1140
≥1100
≥1100
当届服现象不明显时，用Ro.?代替。届服强度*R。
≥550
≥515
≥725
≥566
≥585
≥825
≥790
≥758
≥758
≥965
≥930
≥900
≥900
TB/T2944.2—2019
断后伸长率A.52断面收缩率Z
≥20%
≥19%
≥18%
≥16%
≥16%
≥16%
≥14%
≥15%
≥14%
≥13%
≥12%
≥13%
≥12%
≥11%
钢锭应有足够的切头、切尾量，使锻件无缩孔和避免过度的偏析。锻件不应过热、过烧。
≥50%
≥48%
≥50%
≥45%
≥45%
≥40%
≥45%
≥40%
≥40%
≥38%
≥40%
≥35%
≥35%
≥35%
布氏硬度
212~269
207~269
207~269
255~321
235~302
223~293
223~293
293~352
285~341
269~341
269~341
331~401
331~401
321~388
321~401
锻件应在受控状态下于锻后冷却至临界温度范围以下，避免由于冷却不当而产生内裂纹。4.4.4
用钢锭或连铸钢坏锻造的锻件应进行适宜的锻后热处理，防止产生白点。4.5热处理
锻件应进行热处理以获得所需的力学性能。4.5.1
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若使用状态为孔类零件，锻造时未将孔锻出，淬火前宜将孔加工，并保留加工余量。4.5.3
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二次，回火次数不限。4.6校正
若锻件锻造后需要校正时，宜在不低于510℃的温度下进行，校正后，机械加工的锻件表面不4.6.1
应留有有害的伤痕；如锻件在低于510℃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55℃的温度下进行；校正后，应在比回火温度低30℃～55℃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：盘、柱、环、筒类自由锻件不低于GB/T21470一2008中的F级；a）
轴类自由锻件不低于GB/T21471一2008中的F级；3
TB/T2944.2—2019
模锻件不低于GB/T12362—2016中的普通级，c
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5，冲切边缘可自然成形；模锻件的模锻斜度不大于7
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渡，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/T12362一2016的要求。5：检验方法
5.1试样的制备
5.1.1化学成分检验用试样应从锻件用钢材或试块上制取。5.1.2低倍检验、夹杂物检验用试样应从锻件用钢材上制取，宜在相当于钢锭冒口端取样。5.1.3锻件的硬度可以在工件表面，也可以在所代表试块表面检测。5.1.4力学性能检测试块可在锻件本体上截取，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，或单独锻制；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，应采用与锻件同一钢牌号或同一熔炼炉号、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：a）当锻件采用退火、正火、正火十回火为最终热处理时，检测拉伸性能用试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，检测拉伸性能用试样取样轴线中心至少距某个表面1/4壁厚处。当锻件采用淬火十回火为最终热处理时，检测拉伸性能用试样取样轴线中心至少距某个萍火表面Tc/4处，标距中心距另一萍火端面至少90mm。
b）实心圆柱形、轴类锻件按下列规定：1）当采用退火、正火或正火十回火为最终热处理时，Tc可为高应力截面内接圆直径D，，即Tc一Di：检验用试样取样中心为距延长体外表面Tc/4处，见图1。延长体
2）当采用火十回火为最终热处理时，Tc为锻件内最大内接球体直径，即Tc=Dz；当最大内接球体直径大于180mm时，可取Tc=180mm；检验用试样取样中心为距延长体外表面Tc/4处，见图2。
c）实心多边柱形锻件按下列规定：图2
暨长体
TB/T2944.2—2019
1）当采用退火、正火或正火十回火为最终热处理时，T。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D，的11.3倍，检验用试样取样中心为距延长体外表面Te/4处或T./4处，见图3
延长体
当采用淬火十回火为最终热处理时，T。为锻件内最大内接球体直径；当最大内接球体直2）
径大于180mm时，可取Tc=180mm：检验用试样取样中心为距延长体外表面Tc/4处见图4。
延长休
d）空心圆柱形、空心轴类锻件按下列规定：1）当采用退火、正火或正火十回火为最终热处理时，T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。延长体
2）当采用淬火十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5
TB/T2944.2—2019
径大于180mm时，可取Tc=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
饼/盘类锻件按下列规定
1）当采用退火、正火或正火十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L1/4，见图7a）。若延长体向厚度方向增加，检验用试样取样中心为距延长体L2/4截面厚度处，见图7b）。延长体
延长休
当采用率火十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2）
若延长体向厚度方向增加，检验用试距延长体外表面Tc/4和厚度的中心处，见图8a）。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
诞长你
环形锻件按下列规定：
延长体T/4
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当采用退火、正火或正火十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Te/4处，见图9b）。延长体
当采用淬火十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2）
距延长体外表面最少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，见图10b）。
延长体
5.1.7试样的轴线应与锻件的主变形方向一致。轴类、简类和以拔长变形为主的锻件，主变形方向；环类、盘类和以镦粗变形为主的锻件，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
用相应精度等级的计量器具检测。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：
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