ICS 77. 180 YB H 93 中华人民共和国黑色冶金行业标准 YB/T47822019 真空自耗炉结晶器 Vacuum arc melting mould 2019-12-24发布 2020-07-01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T4782—2019 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由冶金机电标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：烟台万隆真空冶金股份有限公司、北京中冶设备研究设计总院有限公司、宝鸡钛业 股份有限公司、太原市冶金机械厂。 本标准主要起草人：王肇飞、王风德、姚书典、张延东、陆麒铮、史戈宁、许军、周舟、马爱红、薄凤华、 刘阳、张弘。 YB/T4782—2019 真空自耗炉结晶器 1范围 装、运输、贮存和质量证明书。 本标准适用于：在真空或性气体保护状态下，重熔特种钢材、钛材等金属的自耗电极电弧炉结晶器 （以下简称：结晶器），压力电渣炉结晶器亦可参照本标准。 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/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法（GB/T228.1—2010，ISO6892-1： 2009,MOD) GB/T231.1 金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T231.1一2018，ISO6506-1： 2014,MOD) GB/T2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备（GB/T2975—2018，ISO377：2017， MOD) GB/T3651 金属高温导热系数测量方法 GB/T4237 不锈钢热轧钢板和钢带 GB/T4339金属材料热膨胀特征参数的测定 GB/T5121.1铜及铜合金化学分析方法第1部分：铜含量的测定（GB/T5121.1一2008，ISO 1554:1976,ISO15531996,MOD) GB/T5121.2铜及铜合金化学分析方法第2部分：磷含量的测定（GB/T5121.2-2008，ISO 4741:1984,MOD) GB/T5121.8铜及铜合金化学分析方法第8部分：氧含量的测定 GB/T5121.16铜及铜合金化学分析方法第16部分：铬含量的测定（GB/T5121.16--2008，ISO 6437:1984,ISO474:1984,MOD) GB/T5121.19铜及铜合金化学分析方法第19部分：银含量的测定 GB/T5121.20钅 铜及铜合金化学分析方法第20部分：锆含量的测定 GB/T8888重有色金属加工产品的包装、标志、运输、贮存和质量证明书 GB/T9460铜及铜合金焊丝（GB/T9460—2008，ISO/DIS24373：2007,MOD） GB/T10610 产品几何技术规范（GPS） 表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法（GB/T 10610—2009ISO4288:1996,IDT) GB/T17394.13 金属材料里氏硬度试验第1部分：试验方法 GB/T17394.4金属材料里氏硬度试验第4部分：硬度值换算表 GB/T33370 铜及铜合金软化温度的测定方法 HG/T20223 3铜及铜合金焊接及钎焊技术规程 NB/T47013.2一2015承压设备无损检测第2部分：射线检测 1 YB/T4782—2019 NB/T47013.3—2015承压设备无损检测第3部分：超声检测 NB/T47013.5—2015承压设备无损检测第5部分：渗透检测 YB/T036.17冶金设备制造通用技术条件机械加工件 YS/T478铜及铜合金导电率涡流检测方法 YS/T482铜及铜合金分析方法光电发射光谱法 3结构形式与规格型号 3.1结构形式 结晶器的结构形式如图1所示。 说明： 法兰； 1- 简体； 3 水套； 4 底垫； 一底座； D 筒体外径； d- 简体内径； T 筒体壁厚； H 筒体高度。 图1结晶器结构示意图 2 YB/T4782—2019 3.2规格型号 3.2.1规格 d:9100mm~$1500mm T:10mm~40mm H:200mm~5000mm 3.2.2型号 ZHIX 口 产品编号 材质牌号 筒体高度 筒体内径 结晶器代号 示例：ZHJ930X4000-T2-1801，表示：内径930mm、高度4000mm、材质为T2、产品编号为1801的结晶器。 注：结晶器代号由“自耗结(晶器)”汉语拼音声母表示；产品编号内涵由制造厂自定。 4技术要求 4. 1 一般要求 4.1.1结晶器按规定程序批准的图样和技术文件制造。 4.1.2结晶器的材质、制造工艺应符合本标准的规定。 4.2材质要求 4.2.1筒体、底垫制造材料化学成分应符合表1的规定，力学性能应符合表2的规定，物理性能应符合 表3的规定。 表1化学成分 化学元素（质量分数）/% 牌号 Cu Cr Zr Ag P 0 杂质总和 T2 ≥99. 90 一 一 TP2 ≥99.90 0.015~0.04 TAg0.1 ≥99.50 0.06~0.12 ≤0.002 ≤0.1 TCr0.5Zr ≥98.75 0.30~0.90 0.05~0.20 ≤0.002 ≤0.15 表2 室温力学性能（20℃） 项 目 牌号 状态 抗拉强度Rm/MPa 屈服强度Rpo.2/MPa 伸长率A/% 硬度(HBW) M20 ≥195 ≥50 ≥30 ≥55 T2、TP2 H01 ≥>215 ≥120 ≥10 ≥80 TAg0. 1 H03 ≥250 ≥200 ≥12 ≥85 TCr0.5Zr TH04 ≥400 ≥280 ≥20 ≥120 注：M20—热轧；H011/4硬；H03—3/4硬；TH04—固溶热处理十冷加工（硬)+沉淀热处理。 3 YB/T4782—2019 表3物理性能 项 目 牌号 密度 导电率 热导率(100℃) 线膨胀系数 软化温度/℃ /g · cm3 /%IACS /W. (m·K)-1 -0:g-01/(0.002～0.02) T2 8. 93 ≥98 ≥370 ≥250 <17.3 TP2 ≥83 ≥305 ≥250 <17.3 8.93 TAg0. 1 8. 90 ≥95 ≥340 ≥300 <17.7 TCr0.5Zr ≥84 ≥310 ≥550 <18. 0 8. 90 注：密度不作为检验项目。 4.2.2冷却水套、底座等材料为06Cr19Ni10、12Cr18Ni9等，其化学成分、力学性能应符合GB/T4237 的规定。 4.2.3法兰材料供需双方商定。 4.3制造要求 4.3.1工艺要求 TCr0.5Zr材质筒体采用整体锻造工艺，其他材质筒体允许采用整体锻造工艺或铜板卷板焊接工艺。 冷却水套采用卷板焊接工艺。 4.3.2焊接要求 4.3.2.1筒体焊接加工按HG/T20223执行，焊丝材料应符合GB/T9460的规定。 4.3.2.2筒体卷板对接，只允许有一道纵向焊缝，采用气体保护全熔透焊接，焊缝饱满。 4.3.2.3筒体纵向对接焊缝进行100%的X射线探伤检验，应达到NB/T47013.2一2015中Ⅱ级；筒体 与法兰角接焊缝进行100%的超声检测，应达到NB/T47013.3一2015中Ⅱ级；所有焊缝表面进行100% 的渗透检验，应达到NB/T47013.5一2015中I级。 4.3.2.4筒体焊接后进行热处理或振动时效消除应力，再进行机加工。 4.3.3锻造要求 4.3.3.1筒体锻件表面不应有裂纹、折叠、锻伤、夹层等缺陷。 4.3.3.2筒体进行100%的超声检测，应达到NB/T47013.3一2015中Ⅲ级。 4.3.4机械加工要求 4.3.4.1除图样及规定的技术文件外，机加工件的制造应符合YB/T036.17的规定，一般不低于C级。 4.3.4.2筒体工作面和结晶器密封面粗糙度Ra≤3.2μm，其余表面粗糙度Ra<12.5μm。 试验方法 5 5.1取样方法 力学性能、物理性能检验切取试样位置见图2，取样方法参照GB/T2975的规定进行。 5.2化学成分分析方法 筒体材质采用化学分析方法或光电发射光谱法。光电发射光谱法为常规分析方法，按YS/T482 规定进行，化学分析方法仲裁时使用，按GB/T5121系列标准规定进行。水套材质分析方法参照 GB/T4237规定进行。 5.3力学性能检验方法 5.3.1拉伸试验按GB/T228.1的规定进行。 5.3.2硬度测量 4 YB/T 4782—2019 取样位置 图2筒体取样位置 设定结晶器筒体圆周均布4条母线，每条母线上测试点应均匀分布，点数不少于3点，两端距边沿 50mm，检测结果均应符合表2的规定。本体硬度测试按GB/T17394.1、GB/T17394.4规定执行，试样 硬度测试按GB/T231.1规定执行。 5.4物理性能 5.4.1导电率（%IACS)：在结晶器筒体两端面D一(D一d)/2圆周上均布的4点上分别进行，检测结果 均应符合表3的规定。检测方法按YS/T478进行。 5.4.2热导率的测试按GB/T3651规定进行。 5.4.3线膨胀系数的测试按GB/T4339的规定进行。 5.4.4软化温度的测试按GB/T33370的规定进行。 5.5外观、尺寸检验 每件产品需进行外观和尺寸检验，外观检验采用目测法，尺寸检测用相应精度的测量工具进行。 5.6表面粗糙度测量 用触针式仪器测量表面粗糙度，测量规则和方法应符合GB/T10610的规定。 5.7无损检测 5