中华人民共和国国家标准
GB/T 36042-2018
Specification of rotor forgings for ultra-supercritical steam turbine
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草
本标准由中国电器工业协会提出.
本标准由全国汽轮机标准化技术委员会（SAC/TC172）归口.
本标准起草单位：上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂、上海发电设备成套设计研究院有限责任公司、哈尔滨汽轮机厂有限责任公司.
本标准主要起草人：沈红卫、梅林波、陈纪伟、陈雷、吴令萍、周欣康、谭振山、戴佩琨、孙福民、崔建国.
超超临界汽轮机转子体锻件技术条件
1范围
本标准规定了超超临界汽轮机用转子体锻件的订货要求、制造工艺、技术要求、检验规则和试验方法、验收和质量证明书、标志和包装.
本标准适用于超超临界汽轮机转子体锻件的订货、制造与检验.
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（包括的修改单）适用于本文件.
GB/T223（部分）钢铁及合金化学分析方法GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T2039金属材料单轴拉伸蜗变试验方法GB/T6394-2017金属平均晶粒度测定方法JB/T8468锻钢件磁粉检测 GB/T10561-2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法JB/T8888环芯法测量汽轮机、汽轮发电机转子锻件残余应力的试验方法JB/T9021汽轮机主轴和转子锻件的热稳定性试验方法
3订货要求
3.1供方应有完善的质量保证体系，具有生产过类似材料、相近尺寸的转子锻件的业绩.3.2供方制造的首件产品应进行质量评定，评定项目由供需双方商定.3.3需方应在订货合同中写明采用的标准、材料牌号，包括相应的技术要求、检验项目或本标准要求以3.4需方应提供标明力学性能试验取样位置的最件订货图样. 外的其他检验项目.3.5需要时，需方应在合同中注明要求参加现场检验的项目.3.6用户在验收试验过程中，或进一步的加工过程中（包括使用中）发现的间题，以及对可能出现的间3.7用户有特殊要求的材料应在协议中规定. 题的处置方法应在协议中商定.
4制造工艺
4.1冶炼和浇注
4.1.1最件用钢应采用电炉冶炼并经钢包精炼和真空碳脱氧处理，或采用电渣重熔工艺冶炼.经需方同意，也可采用保证质量的其他治炼方法.
GB/T 36042-2018
4.1.2钢水在浇注中应进行真空除气处理，去除有害气体（特别是氢），在真空处理过程中，真空系统应能保证在开始浇注后的2min内，将初始增高的压强降至低值，通常应低于133Pa.
4.1.4锻件采用非电渣重熔钢锭制造时，应采用高径比合适的短租钢锭，以将偏析控制在允许的范围内.
4.2锻造
4.2.1钢锭上下部均应有足够的切除量，确保成品锻件无缩孔、疏松、严重的偏析或其他有害缺陷.
4.2.2锻件应在具有足够能力的最压机上锻造，使整个锻件组织均匀，锻件辅线应与钢锭的中心线一致.采用真空浇注钢锭时，钢锭顶端应为靠近发电机的一端采用电渣重熔钢锭时，钢锭布置方向可由供方自行决定.
4.2.3最件应采用镦租拔长工艺锻造.锻件的轴身总锻造比应大于或等于3.5.采用电渣重熔锭或其 他特殊锻造方法时，锻造主变形方式可由供需双方协商确定.
4.3热处理
4.3.1锻后热处理
锻造成形后，最件应进行锻后热处理，要求如下：
10%Cr系列高、中压转子锻件锻后应进行等温退火处理.-3.5%NiCrMoV系列低压转子锻件应在840C~1010C范围内进行正火处理.直径大于或 等于900mm的锻件正火应不少于两次.锻件应在正火温度下保持足够长的时间，以保证组织奥氏体化和均匀化，冷却到转变温度以下，随后进行回火处理，回火后炉冷或空冷.
4.3.2性能热处理
转子锻件租加工后应在垂直状态下按以下要求进行性能热处理，以获得规定的性能：
10%Cr系列高、中压转子锻件应均匀加热至1050℃~1110℃，充分保温后进行油冷或喷雾淬火，在得到良好的相变组织后，应在适当温度下回火两次；第一次回火温度为550℃～590℃，第二次回火温度大于或等于650℃.在保证力学性能要求的前提下，尽可能提高第二次回火温度，但第二次回火湿度不应超过钢的下临界点温度.锻件回火应炉冷到250℃以下出炉空冷.3.5%NiCrMoV系列低压转子锻件应均匀加热至830C～860C，充分保温后进行水淬或喷 水火，在得到良好的相变组织后，应在大于或等于570℃下回火，保温足够长的时间，炉冷到300℃以下出炉空冷.
4.3.3去应力处理
40℃范围内进行去应力处理.锻件在去应力处理时应处于垂直状态，均匀加热，保温足够长时间，确保 在性能热处理及随后的粗加工完成后（有孔转子应在打中心孔后），应在低于最终回火温度15℃～完全热透.锻件应以小于或等于15℃/h的冷却速度冷却至370℃，之后炉冷至170℃~230℃，再出炉空冷.
经需方同意，去应力处理温度可高于本标准规定的上限.去应力处理后，应进行补充的力学性能试验，
残余应力合格的锻件，如不进行去应力处理，应经需方书面同意.
4.4机械加工
4.4.1性能热处理前，应对锻件的全部表面进行第一次租加工，未经需方同意，不得在性能热处理和正式超声波检测前进行整体叶轮间的切槽和加工叶轮台阶.4.4.2锻件应在性能热处理后，去应力处理和热稳定试验前进行第二次租加工. 4.4.3有中心孔（或盲孔）的锻件，应按订货图样规定的尺寸和极限偏差打孔，并套取中心孔芯棒试料；去应力处理后精鐘中心孔，用不掩盖缺陷的方法进行抛磨，使表面粗糙度Ra达到1.6μm.4.4.4转子锻件的交货尺寸及表面租度应符合订货图样的规定.
4.5焊接
5技术要求
5.1化学成分
号应符合表1的规定，5.1.2供方应对每炉（包）钢水进行熔炼分析，分析结果应符合表1的规定. 5.1.3供方应对每个锻件进行成品分析，分析结果应符合表1的规定，但允许有符合表2规定的偏差.5.1.4每个锻件应分析氢、氧、氮的气体含量，其结果应符合表3的规定.
5.2力学性能
5.2.1室温力学性能应符合表4的规定.高、中压转子锻件本体的各试样规定塑性延仲强度R的最 大与最小值之差应小于或等于50MPa，低压转子锻件本体的各试样规定塑性延伸强度R的最大与最小值之差应小于或等于70MPa.5.2.2首批生产、工艺重大变动或需方有特殊要求时，高、中压转子嵌件应进行高温持久强度试验，试验结果应符合表5的规定.
