【TB铁路运输标准】 机车车辆用锻件第1部分:碳素钢

ICS45.060.01
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T2944.1—2019
代替TB/T2944—1999
机车车辆用锻件
第1部分：碳素钢
Forgingsforrollingstock-
Part 1: Carbon 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）
常用碳素钢锻件牌号和热处理方式按等效截面尺寸的力学性能I
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1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/T2944—1999《铁道用碳素钢锻件》。本部分与TB/T2944一1999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4.1.3，1999年版的表3、附录A）；修改了锻件金相的要求（见4.1.4，1999年版的7.3）；修改了锻件用钢要求（见4.2，1999年版的3.1、3.2）；-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4.3，1999年版的7.2.2)；修改了对锻造比的要求（见4.4.1.1999年版的3.3)；修改了锻造加热与冷却要求（见4.4.3、4.4.4、4.4.5，1999年版的第4章）；修改了热处理要求（见4.5，1999年版的第5章）；修改了带孔锻件的孔加工要求（见4.5.2，1999年版的3.6）；修改了锻件的校正要求（见4.6，1999年版的第6章）；-修改了锻件的几何尺寸要求（见4.7，1999年版的第10章）；修改了锻件的表面质量要求（见4.8，1999年版的第10章）；修改了锻件的试样制备要求（见5.1,1999年版的3.5；7.1、7.2、7.3）；修改了检验方法（见5.2、5.3、5.4、5.5，1999年版的7.1、7.2、7.3）；修改了检验规则（见第6章，1999版的第8章、第9章、第11章）；修改了锻件的标志和质量证明书（见第7章，1999年版的第12章）；删除了国内钢种牌号与AARM-126钢种级别的对照（见1999年版的附录B)；删除了采购方的专门要求（见1999年版的附录C）。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、中车戚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：杨清海、浦永康、施建良、沈新建、陆文汀、唐振英、王盛鑫、李忠文、苏程。本部分所代替标准的历次版本发布情况：TB/T1467—1983;
-TB/T2944-1999。
1范围
机车车辆用锻件
第1部分：碳素钢
TB/T2944的本部分规定了机车车辆用碳素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碳素钢锻件的采购、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。钢铁及合金
GB/T223
GB/T228.1金属材料
第1部分：室温试验方法
拉伸试验
金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T231.1
GB/T699
优质碳素结构钢
GB/T700
GB/T8541
碳素结构钢
锻压术语
钢质模锻件公差及机械加工余量GB/T12362—2016
GB/T20123
GB/T20125
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）钢铁
低合金钢多元素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
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GB/T8541界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
等效截面尺寸
controllingcrosssectionthickness在锻件本体内可内切的最大理论球体直径或锻件本体高应力部位可以内切的最大理论球体直径。3.2
延长体
prolongations
锻件上用于化学成分、力学性能和金相检测的非锻件本体部分。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1
TB/T2944.1—2019
锻件类别
表1锻件功能分类
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I类锻件
Ⅱ类锻件
Ⅲ类锻件
IV类锻件
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
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
典型零件
车轴、整体车轮等
空心轴、主动圈、被动圈等
法兰、弹簧座等
防尘圈、密封环、垫块等
锻件按等效截面尺寸、热处理方式和力学性能分为A、B、C、D、E、F共6个等级，见表2。表2锻件按等效截面尺寸、热处理方式和力学性能分级热处理方式
不处理
退火、正火、
正火+回火
退火、正火、
正火+十回火
正火、退火、
正火+回火
正火+回火、
两次正火+
漳火十回火、
正火+淬火
+回火
等效截面尺寸Tc抗拉强度Rm
≤500
≤500
>300~500
>200~300
>300~500
>200~300
>300~500
>100~175
>175~254
>254~500
当屈服现象不明显时用R,o.2代替。≥325
≥415
≥455
≥455
≥515
≥515
≥570
≥620
≥585
≥565
屈服强度\Ral
≥205
≥230
≥260
≥260
≥260
≥260
≥295
≥295
≥345
≥330
断后伸长率Ag.52
断面收缩率Z
≥24%
≥23%
≥22%
≥19%
≥25%
≥23%
≥22%
≥20%
≥20%
≥19%
≥19%
≥36%
≥36%
≥34%
≥40%
≥35%
≥32%
≥30%
≥40%
≥37%
≥35%
≥39%
≥39%
≥37%
≥36%
布氏硬度
≤183
120~174
137~183
137~183
149~207
149207
149~207
149~207
174~217
174~217
174~217
187~235
174~217
174~217
174~217
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
TB/T2944.1-2019
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锻件用钢应符合GB/T699、GB/T700的规定。常用钢牌号的选用参见附录A。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，未经锻粗者，其锻造比不应小于3：经锻粗者，锻造比不应小于2.5。法兰部分的锻造比不应小于1.7。4.4.2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。4.4.3锻件不应过热、过烧。
4.4.4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。4.4.5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
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。4.5.2若使用状态为孔类零件，锻造时未将孔锻出，率火前宜将孔加工，并保留加工余量4.5.3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
4.6.1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：a）盘、柱、环、简类自由锻件不低于GB/T21470一2008中的F级；b）轴类自由锻件不低于GB/T214712008中的F级；c）
模锻件不低于GB/T12362一2016中的普通级。4.7.3模锻件错移量应符合GB/T12362一2016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。a）
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。锻件非加工表面氧化皮应清除干净4.8.3
4.8.4模锻件非加工表面冲切后飞边充许的最大残留量应符合GB/T12362一2016的要求。3
TB/T2944.1—2019
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。5.1.3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。5.1.4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。5.1.5等效截面尺寸（以下用Tc表示）及取样部位按下列规定：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a)
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，标距中心距另一率火端面至少90mm。
b）实心圆柱形、轴类锻件按下列规定：当采用退火、正火或正火十回火为最终热处理时，T。可为高应力截面内接圆直径Di，即1)
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
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，即Tc=D2；当最大2
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。
延长休
实心多边柱形锻件按下列规定：c）
1）当采用退火、正火或正火+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时，试块直径应为高应力部位多边形截面内接圆D.的1～1.3倍，检验用试样取样中心为距延长体外表面T/4处或T/4处，见图3。
延长体
TB/T2944.1—2019
2）当采用淬火十回火的最终热处理时，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。
延长体
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
当采用淬火十回火的最终热处理时，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Tc180mm：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
TB/T2944.1—2019
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Tc/4和厚度的中心处，见图8a）。者延长体向厚度方向增加，检验用试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
延长偿
延长体
f）环形锻件按下列规定
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1
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
TB/T2944.1—2019
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
5.1.6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，主变形方向为纵向；环类、盘类和以镦粗变形为主的锻件，主变形方向为切向。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几何尺寸
5.4.1用相应精度等级的计量器具检测。5.4.2当产品图样未做规定时，锻件尺寸检测按以下原则进行：锻件的飞边、端部的自然凸出部分均不计算在被测尺寸内；a）
b）冲切斜面以小端尺寸为准；
模镀件，非加工尺寸在分模线处测量，加工尺寸在小端测量c）
5.5表面质量
目视检查或无损检测。
6检验规则
6.1检验组批原则如下：
进行退火、正火或正火十回火热处理的碳素钢锻件，应按由同一钢号、同一热处理炉次，并同a)
一等效截面尺寸的镀件为一个检验批：b）进行淬火十回火或正火十淬火十回火热处理的碳素钢锻件，应按由同一熔炼炉号材料锻制，并在同一淬火或回火热处理炉次热处理的同规格锻件为一个检验批。6.2按锻件功能分类确定的最少检测项目和检验频次应符合表3的规定。表3按锻件功能分类确定检测项目和检验频次序号
检验项目
化学成分
拉伸性能
检测频次
1次/熔炼炉次
1次/批
技术要求对应条款
检验方法对应条款
锻件类型
I、I、Ⅲ、IV
TB/T2944.1—2019
检验项目
几何尺寸”
表面质量
按锻件功能分类确定检测项目和检验频次（续）检测频次
1次/批
毛坏件尺寸首件应全尺寸检查
技术要求对应条款
检验方法对应条款
锻件类型
I、I、Ⅲ
I、I、Ⅲ、
I、I、Ⅲ、V
6.3对于用同一炉号钢材制造的锻件，若采用相同的热处理工艺，并在同一热处理炉次中热处理时，大的规格试块检测结果可覆盖小规格试块检测结果6.4当锻件同时要求拉伸性能和硬度时，其硬度可不作为验收依据。6.5当力学性能由于下列原因不合格时，可在原试块或备用试块上重新取样试验：若由于试验设备故障或试样制备不正确，以及与材料无关的伤痕，致使某一力学性能未能满a)
足规定的要求，则该试样废弃；b）
当试样断口呈45°剪断或存在缺陷、拉伸试样断于近标点不足标距1/3时，若某一性能未能满足规定的要求。
6.6试样如有白点、裂纹则不应复验。其他情况可进行复验，复验时应在原试块或备用试块上重新取双倍试样，两试样复验结果均应满足规定要求。6.7若金相组织和晶粒度不合格时，不应复验。7标志和质量证明书
7.1检验合格的锻件，应有可追溯性的标志。标志内容宜包括：a)
制造商名称或代号；
制造顺序号或批号；
材料牌号：
熔炼炉号。
7.2每批交货状态的锻件需附上制造商提供的质量证明书。质量证明书的内容至少应包括：a)
制造商名称。
产品名称及图号。
制造顺序号或批号。
材料牌号、熔炼炉号：热处理炉号。d)
化学成分。
力学性能（需要时)。
附录A
（资料性附录）
常用碳素钢锻件牌号和热处理方式按等效截面尺寸的力学性能常用碳素钢锻件牌号和热处理方式按等效截面尺寸的力学性能参见表A.1。表A.1
热处理状态
正火十回火
正火或
正火十回火
TB/T2944.1-2019
常用碳素钢锻件牌号和热处理方式按等效截面尺寸的力学性能等效截面
尺寸Te
>100~300
>300500
>100300
>300~500
≤100
>100~250
>250~500
正火或
正火十回火
正火或
正火+回火
正火或
正火+回火
正火+回火
>100~250
>250~500
≤100
>100~300
>300~500下载标准就来标准下载网
>100~300
>300500
>100~300
≤100
>100~250
>250~500
≤100
>100~250
>250~500
抗拉强度R属服强度?Re
≥310
≥320
≥310
≥300
≥340
≥330
≥320
≥420
≥390
≥470
≥460
≥450
≥510
≥490
≥470
≥530
≥550
≥530
≥615
≥560
≥210
≥185
≥165
≥215
≥195
≥185
≥235
≥215
≥205
≥245
≥265
≥235
≥295
≥275
≥275
≥340
≥295
断后伸长率A断面收缩率Z
≥23%
≥22%
≥27%
≥24%
≥24%
≥23%
≥22%
≥22%
≥20%
≥18%
≥19%
≥19%
≥18%
≥18%
≥18%
≥17%
≥19%
≥18%
≥17%
≥17%
≥17%
≥43%
≥38%
≥55%
≥50%
≥45%
≥50%
≥45%
≥40%
≥50%
≥48%
≥40%
≥46%
≥40%
≥43%
≥40%
≥37%
≥48%
≥40%
≥40%
≥36%
≥40%
冲击吸收
能量KU
97~143
97~143
97~143
103~156
103~156
103~156
112~170
112~170
112~170
126~179
126~179
126~179
149~187
149187
149~187
156~207
156~207
143~207
143~207
143~207
196~241
189~229
163~219
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。