无磁钢 20Mn23AlV/20Mn23AlVH 钢板生产技术条件
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无磁钢 20Mn23AlV/20Mn23AlVH 钢板生产技术条件
1 范围
本技术条件规定了厚度为 8~80mm 的 20Mn23AlV/20Mn23AlVH 钢板尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书等。
2 引用文件
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GB/T 222 钢的成品化学成分允许偏差
GB/T 223.4 钢铁及合金 化学分析方法
GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第 1 部分：室温试验方法
GB/T 232 金属材料 弯曲试验方法
GB/T 709 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差
GB/T 35690 弱磁材料相对磁导率的测量方法
GB/T 231.1 金属材料 布氏硬度试验 第 1 部分：试验方法
GB/T 229 金属夏比缺口冲击试验方法
GB/T 2975 钢及钢产品 力学性能试验取样位置及试样制备
GB/T 17505 钢及钢产品 交货一般技术要求
GB/T 2970 厚钢板超声检测方法
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 247 钢板和钢带包装、标志及质量证明书的一般规定
GB/T 709 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差
YB/T 6148 电力变压器用高锰无磁钢板
3 尺寸、外形、重量及允许偏差
3.1 无磁钢钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合 GB/T709-2019 的规定，其中无磁钢板厚度的允许偏差按表 1 规定。
表 1 无磁钢板厚度的允许偏差
单位：mm
| 公称厚度 | 公称宽度 | |||
| ≤1500 | >1500~2500 | >2500~4000 | >4000~4800 | |
| 厚度允许偏差 | ||||
| 8 | ±0.50 | ±0.60 | ±0.75 | — |
| 10~15 | ±0.55 | ±0.65 | ±0.80 | ±0.90 |
| 16~25 | ±0.65 | ±0.75 | ±0.90 | ±1.10 |
| 28~40 | ±0.70 | ±0.80 | ±1.00 | ±1.20 |
| 50~60 | ±0.80 | ±0.90 | ±1.10 | ±1.30 |
| 70~80 | ±0.90 | ±1.10 | ±1.30 | ±1.50 |
3.2 无磁钢板的宽度允许偏差按表 2 规定。
表 2 无磁钢板的宽度允许偏差
单位：mm
| 公称厚度 | 宽度 | 宽度允许偏差 |
| 8~16 | ≤1500 | +10.0 |
| >1500 | +15.0 | |
| 20~80 | ≤2000 | +20.0 |
| >2000~3000 | +25.0 | |
| >3000 | +30.0 |
3.3 无磁钢板的长度允许偏差按表 3 规定。
表 3 无磁钢板的长度允许偏差
单位：mm
| 公称长度 | 允许偏差 |
| 2000~4000 | +20.0 |
| >4000~6000 | +30.0 |
| >6000~8000 | +40.0 |
| >8000~10000 | +50.0 |
| >10000~15000 | +75.0 |
| >15000~20000 | +100.0 |
| >20000 | 由供需双方协商 |
3.4 无磁钢板不平度应按表 4 规定
表 4 无磁钢板不平度
单位：mm
| 公称厚度 | 下列公称宽度钢板的不平度，不大于 | |||
| ≤3000 | >3000 | |||
| 测量长度 | ||||
| 1000 | 2000 | 1000 | 2000 | |
| 8~16 | 7 | 11 | 11 | 17 |
| 16~25 | 7 | 10 | 10 | 15 |
| 28~40 | 6 | 9 | 9 | 13 |
| 50~80 | 5 | 8 | 8 | 11 |
3.5 无磁钢钢板的理论重量按密度为 7.85g/cm3 计算。
4 技术要求
4.1 化学成分
4.1.1 钢的熔炼分析化学成分应符合表 5 的规定。
表 5 无磁钢化学成分（wt%）
| 牌 号 | 化学成分（质量分数）/% | ||||||
| C | Si | Mn | P | S | Alt | V | |
| 20Mn23AlV | 0.14~0.20 | ≤0.50 | 21.50~25.00 | ≤0.03 | ≤0.03 | 1.50~2.50 | 0.04~0.10 |
| 20Mn23AlVH | |||||||
4.1.2 无磁钢板的化学成分允许偏差按表 6 规定。
表 6 无磁钢板的化学成分允许偏差
| 元素 | C | Si | Mn | P | S | Al | V |
| 允许偏差/% | ±0.02 | ±0.04 | ±0.20 | — | — | ±0.10 | ±0.02 |
4.2 冶炼方法
钢由电炉或转炉冶炼，并进行 LF、VD 炉外精炼。
4.3 交货状态
钢板以热轧或热机械轧制状态交货。经供需双方协商，并在合同中注明，也可采用热处理状态交货。
4.4 力学及工艺性能
4.4.1 无磁钢板的力学及工艺性能按表 7。
表 7 无磁钢板的力学及工艺性能
| 牌号 | 厚度 mm | 拉伸试验a | 冲击试验a-40℃冲击吸收能量 KV2/J | 180° 弯曲试验 | ||
| 屈服强度 ReL/MPa | 抗拉强度 Rm/MPa | 断后伸长率 A/% | ||||
| 20Mn23AlV | 8~16 | ≥275 | 530~690 | 40 | 均值≥120 | D=2a |
| >16~40 | ≥245 | D=3a | ||||
| >40~60 | ≥215 | |||||
| >60~80 | 协商 | |||||
| 20Mn23AlVH | 8~16 | ≥345 | 550~720 | 40 | 均值≥120 | D=2a |
| >16~40 | ≥315 | D=3a | ||||
| >40~60 | ≥285 | |||||
| >60~80 | 协商 | |||||
| a：拉伸试验和弯曲试验为横向；冲击试验为纵向；弯曲试验，D 为弯曲压头直径，a 为试样厚度。 | ||||||
| b：当屈服现象不明显时，可用规定塑性延伸强度 Rp0.2 代替下屈服强度。 | ||||||
4.4.2 公称厚度不小于 12 mm 的钢板冲击试样尺寸取 10mm×10mm×55mm 标准试样；公称厚度>8 mm~<12 mm 时，冲击试样尺寸取 7.5mm×10mm×55mm；公称厚度 6mm~8mm 时，冲击试样尺寸 5mm×10mm×55mm，采用小尺寸试样时，冲击吸收能量应分别为不小于表 3 规定值的 75%和 50%。
4.4.3 钢板的冲击试验结果按一组 3 个试样的算术平均值计算，允许其中 1 个试样的冲击小于表 3 中的规定值，但不得低于规定值的 70%。钢板的冲击试验结果不符合上述规定时，应从同一张钢板再取 3 个试样进行试验，前后两组 6 个试样的算术平均值不得低于规定值，允许有 2 个试样小于规定值，但其中小于规定值 70%的试样只允许有 1 个。
4.4.4 弯曲试验评定结果应符合 GB/T 232 的规定。
4.4.5 布氏硬度进行检测，试验结果不做判定依据。
4.4.6 无磁钢板的磁导率测量及试样加工方法按 GB/T 35690。当磁场强度为 16×103A/m（200 奥斯特），钢板的相对磁导率应符合表 8 的规定。
表 8 钢板的相对磁导率
| 牌 号 | 相对磁导率 μr |
| 20Mn23AlV | ≤1.05 |
| 20Mn23AlVH | ≤1.03 |
4.5 超声波探伤
按 GB/T 2970-2016 标准对钢板进行超声波探伤，探伤等级Ⅱ级，探伤结果不作为判定依据。
4.6 表面质量
4.6.1 无磁钢板的表面不得有气泡、结疤、夹杂及分层，上述缺陷允许清除，但应保证最小允许厚度。
4.6.2 无磁钢板表面允许存在公差范围内的下列缺陷：一般的轻微麻点、局部的深麻点、划痕、凹坑、辊印、压痕及其他局部缺陷，但凹凸度不得超过钢板的厚度公差之半。
5 检验规则和试验方法
5.1 钢板应成批验收，每批钢板由同一牌号、同一炉号、同一厚度、同一轧制或热处理制度的钢板组成，每批重量不大于 60 t。
5.2 每批钢板的检验项目、取样数量、取样方法及试验方法应符合表 9 的规定。
表 9 检验项目、取样数量、取样方法及试验方法
| 序号 | 试验项目 | 试样数量 | 取样方法 | 试验方法 |
| 1 | 化学分析 | 1 个/炉 | GB/T 20066 | GB/T 223 |
| 2 | 室温拉伸 | 1 个/批 | GB/T 2975 | GB/T 228.1 |
| 3 | 冲击试验 | 3 个/批 | GB/T 2975 | GB/T 229 |
| 4 | 弯曲试验 | 1 个/批 | GB/T 2975 | GB/T 232 |
| 5 | 相对磁导率 | 1 个/批 | GB/T 35690 | GB/T 35690 |
| 6 | 硬度 | 1 个/批 | GB/T 2975 | GB/T 231.1 |
| 7 | 无损检测 | 逐张 | — | GB/T 2970 |
| 8 | 尺寸、外形 | 逐张 | — | 相应精度的量具 |
| 9 | 表面质量 | 逐张 | — | 目视 |
5.3 钢板的其他检验项目的复验应符合 GB/T17505 的规定。
6 包装、标志和质量证明书
钢板的质量证明书和标识应符合 GB/T247 的规定。