T/ZZB 3943-2025 船舶用高压电机转子轴锻件

　　ICS 77.140.85 CCS J 32

　　团 体 标 准

　　T/ZZB 3943—2025

　　船舶用高压电机转子轴锻件

　　Rotor shaft forgings for high-voltage motor of ship

　　2025 - 12 - 20 发布 2025 - 12 - 31 实施

　　浙江省质量协会 发 布

　　T/ZZB 3943—2025

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　　前 言

　　本文件依据GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的规则起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

　　本文件由浙江省质量协会归口。

　　本文件主要起草单位：宝鼎重工有限公司。

　　本文件参与起草单位：杭州汽轮铸锻股份有限公司、深检集团(浙江)质量技术服务有限公司、浙江机电职业技术大学。

　　本文件主要起草人：陈聪、张琪、冷怡恺、卫滨、张海峰、应强、杨丽芳、俞强良、黎佰进、马学富、陈江龙、董晨晨。

　　本文件评审专家组长：徐建楚。

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　　船舶用高压电机转子轴锻件

　　1 范围

　　本文件规定了船舶用高压电机转子轴锻件的术语和定义、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存及质量承诺。

　　本文件适用于牌号为 34CrNi1Mo、34CrNiMo6 的合金材料，最大截面直径不小于 1000 mm 的船舶用高压电机转子轴锻件(以下简称锻件)。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 222 钢及合金 成品化学成分允许偏差

　　GB/T 223(所有部分) 钢铁及合金

　　GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第 1 部分：室温试验方法

　　GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法

　　GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢 多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法(常规法) GB/T 6394 金属平均晶粒度测定方法

　　GB/T 6402 钢锻件超声检测方法

　　GB/T 8541 锻压术语

　　GB/T 10561—2023 钢中非金属夹杂物含量的测定 标准评级图显微检验法

　　GB/T 17394.1 金属材料 里氏硬度试验 第 1 部分：试验方法

　　GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法

　　GB/T 33362 金属材料 硬度值的换算

　　JB/T 7022—2014 工业汽轮机转子体锻件 技术条件

　　3 术语和定义

　　GB/T 8541界定的术语和定义适用于本文件。

　　4 基本要求

　　4.1 设计研发

　　4.1.1 应采用计算机辅助设计软件绘制锻件形状尺寸图样、锻件工艺图。

　　4.1.2 应采用锻造仿真模拟软件对锻件锻造成型过程进行模拟分析和验证。

　　4.2 原材料

　　4.2.1 锻件用钢应采用电弧炉冶炼—炉外精炼—真空脱气的加工方式。

　　4.2.2 化学成分应符合表 1 的要求，允许偏差按 GB/T 222 规定执行。

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　　4.3 工艺及装备

　　4.3.1 锻造过程应采用平板大压下量两次镦拔的变形工艺，单次锻造比不应小于 2。

　　4.3.2 应采用 25 MN 及以上的锻造压力机。

　　4.3.3 应采用钢锭水口端来制作电机传动端。

　　4.3.4 锻件锻后应进行正火和回火热处理。

　　4.3.5 锻件粗加工后应在垂直状态下进行淬火和回火热处理。

　　4.3.6 锻件淬火和回火热处理后应进行去应力处理。

　　4.4 检验检测

　　4.4.1 应具备化学成分、力学性能、超声检测、残余应力等项目的检测能力。

　　4.4.2 应配备光谱仪、万能试验机、冲击试验机、冲击试验低温槽、硬度计、超声波探伤仪、千分尺等检测设备。

　　5 技术要求

　　5.1 表面质量

　　锻件表面不应出现影响使用性能的缺陷。若锻件表面存在如裂纹或折叠等局部缺陷，可通过打磨或铲除的方式处理。处理后的表面应保持圆滑过渡，处理深度不应超过锻件精加工余量的 70%。

　　5.2 化学成分

　　锻件的化学成分应符合表 1 的规定，允许偏差按 GB/T 222 规定执行。

　　表1 化学成分

　　5.3 力学性能

　　5.3.1 锻件经热处理后的力学性能应符合表 2 的规定。

　　表2 力学性能

　　5.3.2 同一锻件不同部位的抗拉强度差值不应大于 70 MPa。

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　　5.4 硬度均匀性

　　锻件在同一圆周上各点间的硬度差不应超过30 HB，在同一母线上的硬度差不应超过40 HB。

　　5.5 晶粒度和非金属夹杂物

　　5.5.1 晶粒度

　　锻件的实际奥氏体晶粒度不应低于5级。

　　5.5.2 非金属夹杂物

　　锻件的A、B、C、D、DS五大类非金属夹杂物均不应超过GB/T 10561—2023规定的1.5级，其中A、B、

　　C、D四类非金属夹杂物包含细系和粗系。

　　5.6 超声无损检测

　　超声无损检测结果应符合下列规定：

　　a) 不应有白点、裂纹、缩孔等缺陷存在;

　　b) 当量直径小于 φ2 mm的缺陷不计;

　　c) 允许有单个的、分散的当量直径为 φ2 mm~ φ6 mm的缺陷存在但其向距应不小于较大缺陷的直径的5倍;

　　d) 在锻件中心部位，允许存在当量直径小于 φ3 mm的密集性缺陷，但其密集缺陷区在探测直径的1/4之内;

　　e) 除上述d)条规定的中心部位外，其他部位不应存在记录限以上的密集性缺陷和连续缺陷;

　　f) 直径小于或等于500 mm的传动端轴颈，当量直径为 φ5 mm~ φ6 mm的缺陷不应多于10个。

　　5.7 残余应力

　　锻件的残余应力不应大于48 MPa。

　　6 试验方法

　　6.1 表面质量

　　通过视检和测量检查其符合性。

　　6.2 化学成分

　　6.2.1 化学成分分析取样按 GB/T 20066 规定的方法进行。

　　6.2.2 化学成分分析应按 GB/T 4336 规定的方法进行，如有疑义，按GB/T 223 规定的方法进行。

　　6.2.3 试样应取自锻件或全尺寸锻件延长部分距离表面 1/3 半径处，也可取自力学性能试样。

　　6.3 力学性能

　　6.3.1 取样部位和数量

　　在锻件延长段两端取纵向性能试样。每端各取2个拉伸试样、2组冲击试样。对于有中心孔的锻件，应在壁厚的1/2处取样。对于无中心孔的锻件，应在离表面1/3半径处取样。

　　6.3.2 拉伸试验

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　　拉伸试验按GB/T 228.1规定的方法进行。

　　6.3.3 冲击试验

　　冲击试验按GB/T 229规定的方法进行。

　　6.4 硬度均匀性

　　性能热处理后进行硬度均匀性检验。按GB/T 17394.1规定的里氏硬度测量方法在每个锻件两轴颈和轴身部外圆表面每隔90°各测一点，不同圆测量的起始点应在同一母线上(共12点)，并按GB/T 33362的规定方法将里氏硬度换算为布氏硬度。

　　6.5 晶粒度和非金属夹杂物

　　6.5.1 取样部位和数量

　　测定试样取自锻件延长段，对于有中心孔的锻件，应在壁厚的1/2处取样，对于无中心孔的锻件，应在离表面1/3半径处取样。

　　6.5.2 晶粒度

　　晶粒度检验按GB/T 6394规定的方法进行。

　　6.5.3 非金属夹杂物

　　非金属夹杂物检验按GB/T 10561—2023中A法的规定进行。

　　6.6 超声无损检测

　　6.6.1 锻件应在开槽之前，对全部可探测表面进行超声检测。

　　6.6.2 超声检测按 GB/T 6402 的规定进行。

　　6.7 残余应力

　　按JB/T 7022—2014中6.7的规定进行。

　　7 检验规则

　　7.1 检验分类

　　锻件检验分为出厂检验和型式检验。具体检验项目见表3。

　　表3 检验项目

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　　7.2 出厂检验

　　7.2.1 每个锻件应经制造厂检验合格后方可出厂，并附有证明产品合格的文件。

　　7.2.2 出厂检验项目按表 3 执行。

　　7.3 型式检验

　　7.3.1 有下列情况之一时，应进行型式检验：

　　a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;

　　b) 正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时;

　　c) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时。

　　7.3.2 型式检验项目按表 3 执行，试样应从出厂检验合格产品批次中随机抽取一件进行检验。

　　7.4 判定规则

　　7.4.1 出厂检验时，所有检验项目全部合格时，则判定该件产品为合格品;若存在不合格项，可在锻件上与原试样相邻部位取双倍试样进行复试，如复试全部合格，则判型式检验合格;如复检仍有不合格项，可对锻件重新进行热处理，但重新热处理的次数不得超过三次(不包括回火处理)，重新热处理的锻件，应按表 3 的规定重新进行出厂检验。

　　7.4.2 型式检验时，所有检验项目全部合格时，则判定型式检验合格;若存在不合格项，可在锻件上与原试样相邻部位取双倍试样进行复试，如复试全部合格，则判型式检验合格;如复检仍有不合格项，则判型式检验不合格。

　　8 标志、包装、运输和贮存

　　8.1 标志

　　应在每个锻件传动端的端面上打上制造商名称或标志、合同号、炉号、材料牌号等钢印标记，并用涂料圈上。

　　8.2 包装

　　8.2.1 应对每个锻件外表面做防锈处理，以防止运输和保管过程中损坏或腐蚀。

　　8.2.2 应随包装提供产品质量证明书，应包含下列内容：

　　a) 订货合同号;

　　b) 锻件图号、材料牌号;

　　c) 采用的标准号;

　　d) 熔炼炉号;

　　e) 熔炼分析和成品分析结果;

　　f) 力学性能试验结果;

　　g) 超声检测结果;

　　h) 其他要求的检验结果。

　　8.3 运输

　　产品运输过程中应采用托架固定，避免因发生碰撞而损坏。

　　8.4 贮存

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　　产品应存放在干燥、平整的场地，现场不应有酸碱污染和腐蚀性气体侵袭。

　　9 质量承诺

　　9.1 最终成品在正常操作及运行条件下，在 18 个月内因制造质量问题不能正常使用时制造商应免费更换或维修。

　　9.2 如遇质量投诉，应在 24 小时内响应，3 个工作日内给出处理意见。