锻造及锻后热处理工艺规范.docx

1. 钢质自由锻件加热工艺规范
2. 钢锭（坯）加热规范若干概念
3. 加热操作守则
4. 锻造操作守则
5. 锻件锻后冷却规范
6. 锻件锻后炉冷工艺曲线
7. 锻件锻后热装炉工艺曲线
8. 冷锻件校直前加热、校直后（补焊后）回火工艺曲线
9. 锻件各钢种正火（或退火）及高温回火温度表
10. 锻件有效截面计算方法
钢质自由锻件加热工艺规范
一. 范围：
本规范规定了钢质自由锻件的通用加热技术条件。
本规范适用于碳素钢、合金钢、高合金钢、高温合金钢（铁基、镍基）的冷、热、半热钢锭（坯）的锻造前加热
.常用钢号分组和始、终锻加热温度范围:
组
别
钢
号
始锻温度
°C
终锻温度
C
钢
锭
钢
坯
终
锻
精
整
I
Q195~Q255, 10~30
125
122
750
7
35~45, 15Mn~35Mn, 15Cr~35Cr
122
120
750
7

50, 55, 40Mn 50Mn, 35Mn2-50Mn2, 40Cr 55Cr, 20SiMn 35SiMn,

II
12CrMo~50CrMo, 34CrMo1A, 30CrMnSi, 20CrMnTi, 20MnMo,
122
120

12CrMoV~35CrMoV, 20MnMoNb, 14MnMoV~42MnMoV, 38CrMoAlA,

8
750

38CrMnMo
0
0

34CrNiMo~34CrNi3Mo, PCrNi1Mo~PCrNi3Mo, 30Cr1Mo1V,
V
V

25Cr2Ni4MoV, 22Cr2Ni4MoV, 5CrNiMo, 5CrMnMo, 37SiMn2MoV

120
118

30Cr2MoV, 40CrNiMo, 18CrNiW, 50Si2~60Si2, 65Mn, 50CrNiW,

850
8

50CrMnMo, 60CrMnMo, 60CrMnV
0
0

T7~T10, 9Cr, 9Cr2, 9Cr2Mo, 9Cr2V, 9CrSi, 70Cr3Mo,
120
118

1Cr13~4Cr13, 86Cr2MoV, Cr5Mo, 17-4PH

850
8
III
0Cr18Ni9~2Cr18Ni9, 0Cr18Ni9Ti, Cr17Ni2, F316LN
0
0

120
118

50Mn18Cr4, 50Mn18Cr4N, 50Mn18Cr4WN, 18Cr18Mn18N

850
8

GCr15, GCr15SiMn, 3Cr2W8V, CrWMo, 4CrW2Si~6CrW2Si
0
0

118
116

Cr12MoV1, 4Cr5MoVSi(H11), W18Cr4V

950
9

0
0

113
110

IV
GH80, GH901, GH904, GH4145, WR26,

930
930

NiCr20TiAl, incone16, incone18
0
0

注1:始锻温度为锻前加热允许最高炉温，由于钢锭的铸态初生晶粒加热时过热倾向比同钢号钢坯小，故两者的锻前加热温度相差20C~30C;
注2：根据产品的特性、锻件技术条件、变形量等因素，始锻温度可以适当调整；
注3:本规范未列入的钢种，可按化学成分相近的钢号确定；
注4：重要的、关键产品的、特殊材质的钢号，其加热工艺曲线由技术部编制；
注5:几种不同的钢种，不同尺寸的钢锭（或坯料），在同一加热炉加热时，要以合金成分高的，尺寸大的钢锭（或坯料）为依据编制加热工艺曲线。
.冷钢坯。钢锭加热规范:
碳钢、低合金钢
合金结构钢
材
10~45#、 15Mn~
30Mn、 15Cr~35Cr、 Y12~Y35
土』50-65#、 35Mn~
65Mn、 40Cr~55Cr、 34CrMo1、 20CrMo~42CrMo
Q195~Q460（A、
B、 C、 D）、 16MnHD、 106C、 15CrMn
材 一 一一
20SiMn 45SiMn
、12Cr1MoV~35CrMoV、 12Cr2Mo

料
35Ni、 40Ni、 16Mo3、 SA105、 DG20Mn、 20HD
料20CrMn~40CrMn
、20CrMnMo~40CrMnMo、 20CrNiA「
-40CrNiA
P245GH~P290GH
、SA182F11（I、II、III）、S235JRG12+N
20Mn2B~45Mn2B
、20MnMoNb、 38CrMoAl、 SA182F12
牌

牌16Mn5D、 18Mn5D

号

号

截
最高

截最高

始锻温

始锻温
面
允许

面允许

尺
装炉
保温
尺装炉

保温

保温11

保温

寸
温度
时间（h）
寸温度
时间（h）
150*150
11
随1
150*1501050
随

2*2
11
炉
2*210
炉

10” 一12”
10
2
升
温
2
14” 一16”
10
2

18” ~21”
10

3
22” 一24”
950

合金结构钢、弹簧钢、热作模具钢
材
料
牌
号
34CrNiMo~34CrNi3Mo、 18Cr2Ni4W~25Cr2Ni4W、 PCrNi1Mo~PCrNi3Mo
20CrNiMo~40CrNiMo、 12Cr2Ni~20Cr2Ni4、 21CrMoV~21CrMoNiV4-7
40CrNiMoV、 40Cr2MoV、、 F91、 WB36、 F22、 F22V
SA508GrCL1、 B50A164B2、 14Cr1Mo、 T7~T10、 5CrNiMo、 5CrMnMo
28CrMoNiV、 15Cr1Mo1V~20Cr1Mo1V1、 25Cr2MoV~25Cr2Mo1V、 65Mn
30Cr2Ni2Mo、 30Cr2W8、 60CrMoV、 50SiMn、 50CrVA、 30W4Cr2VA
截
面
尺
最高
允许
装炉
始锻温
|保

10” 一12”
950
2
升
温

14” 一16”
950
2
3
18” 一21”
9

22” 一24”
9

4
耐热钢、不锈钢
材
料
牌
号
0Cr13~4Cr13、 1Cr17Ni2、 Z5CND16-04、 Z5CND13-04、 9Cr18Mo
X22CrMoV12-1、 C422、 X12CX12CrMoWVNbN10、 Cr18Ni9、 0Cr18Ni9
0Cr18Ni9Ti、 1Cr18Ni9Ti、 0Cr18Ni10Ti、 Cr19Ni10、 0Cr19Ni9N
0Cr17Ni12Mo2、 Cr17Ni14Mo2、 0Cr25Ni20、 X10CrMoVNb9、 0Cr18Ni12Mo2Ti
1Cr18Ni12Mo2Ti、 0Cr17Ni4Cu4Nb、 2Cr11NiMoNbVN
F50~F55、 F59~F61、 1Cr12Mo、 2Cr12MoV、 1Cr11MoV、 1Cr17
截
面
尺
最高
允许
装炉
始锻温
[保

寸
温度
时间（h）
寸
温度
时间（h）
150*15
<7

150*15
<650
1

2*20
<7

1
随
炉
升
温
2
2*20
<650
1

2
随
炉
升
温

10”
~12”
<650
1

2

10”
~12”
<6

3
14”
~16”
<650
1
2
2
3
14”
~16”
<6

18”
~21”
<6
1

18”
~21”
<5
2
3
3

4
22”
<6
1

3

4
22”
<5
2
3
3

一24”
~24”
轧辊钢、冷作模具钢、轴承钢、量具钢
高温合金（铁基、镍基）的锻坯，（Ti+Al）＜5
材
60CrMo、 60CrMnMo、 60CrMnMoV、 PCr、 PCr2Mo、 Cr12MoV、 9Mn2V
材
GH80、 GH901、 GH904、 GH4145、 WR26、 NiCr20TiAl
料
Cr6WV、 W18Cr4V、 9SiCr、 CrWMn、 GCr15、 PCr18Mo、 Cr4Mo4V
料
Incone16、 Incone18
牌
16Cr2Ni4MoA、 H13、 Cr12
牌
第二火开始按有效的厚度mm保温，经碳弧气刨增加
号

号
mm保温时间，电渣锭加热规范另外制定。
截
最高始锻温
截
最高始锻温
面
允许
面
允许
尺
装炉保
尺
装炉保
寸
温度时间（h）
寸
温度时间（h）
150*15
随
150*15

< 65011

< 65011
0
炉
0

2*20
<6
1

2
升
温

10”
~12”
<6

3
14”
~16”
<6

18”
~21”
<6
2
3
3
4
22”
~24”
<6
2
3
3

2*20
<6
1
3

3
10”
~12”
<6
2
4
2
2
4
14”
~16”
<6
2

2
2

18”
~21”

22”
~24”

钢锭（坯）加热规范若干概念
1. 钢锭（坯）入炉前的表面温度2 550C的称为热钢锭，4~550C的称为半热钢锭（坯），< 4C的称为冷钢锭。
2. 锻件半成品坯料的加热平均直径计算原则：
5 -壁厚 H-高度或长度 D-外径
1）实心圆类：当D>H时，按H计算；当D<H时，按D计算。
2 ）筒类锻坯：H>D当H>5时，按5计算。
3）空心盘（环）类：H<D当H>5时，按5计算；当H<5时，按H计算。
3. 为了避免锻件粗晶组织，最后一火的始锻温度可按其剩余锻造比（Y）确定：
Y=~最高加热温度1050C
Y<最高加热温度950C
4. 不同钢种不同规格的坯料同炉加热时，装炉温度和升温速度均按较低的选用，保温时间按较长的选用。对要求加热温度低或保温时间短的坯料，可先出炉锻造。
注：Y--锻造比
加热操作守则
1. 钢锭（坯）装炉前，加热工应校对其冶炼炉号及锭件号，钢锭（坯）重量，尺寸以及钢锭（坯）的状态，并检查其表面质量，清除表面缺陷，不合格严禁装炉。
2. 重要的、关键产品的特殊材质的钢号，在进炉前由技术部向操作工进行技术交底。
3. 根据装炉实际情况，画好装炉图，记录装炉位置，做好实际操作记录，钢锭（坯）出炉顺序，及返回炉内锻坯位置要记录正确。
4. 钢锭（坯）加热过程中必须精心操作，严格控制装炉温度、升温或冷却速
度，炉气应保持微正压，炉床上的氧化皮应定期清理。
5. 钢锭（坯）完成了加热保温时间之后因故不能出炉锻造时，可将炉温降至9~1050C保温，若等到可出炉锻造时，则需将钢锭（坯）再加热至锻造温度下保温一段时间后方可出炉锻造。
6. 钢锭（坯）经炉内长时间保温之后因故不需再加热时，必须随炉以＜80°C/h的降温速度将钢锭冷至250C以下方可出炉。
7. 加热炉喷嘴要避免火焰直接喷射在钢锭（坯）的表面上，经常检查热电偶、热工仪表，使其正常运行，并维护和保养加热炉设备。
锻造操作守则
1. 锻造前应熟悉锻造工艺卡的内容，重要、关键锻件，技术部门需要进行技术交底。
2. 锻造生产是集体操作，一定要开好班前会，了解加热情况，做好设备、工具准备工作，做到分工明确，指挥者应对生产的质量和安全负责。
3. 在生产中应做到“三勤”：勤量、勤卡、勤查；“四准”：标尺要定准、样棒要划准、卡钳要量准、尺寸要记准。
4. 生产时必须按照工艺卡进行锻造，不得任意改动，如工艺卡不合理或因特殊情况不能按照工艺卡执行，应及时向技术部反映，及时解决。
5. 锻造指挥者必须认真执行确保锻造工艺卡上各项工艺参数到位、锻造尺寸到位，确保锻件的锻造比（镦粗比、拔长比），重要关键锻件做好生产过程的记录。
6. 严格控制终锻温度，特别是关键、重要锻件、高合金钢、高温合金钢。
7. 锻件完工后，锻件必须在相当于钢锭的底部端打上钢印（钢号、冶炼炉号和锻件号），钢印必须正确、清楚。
8. 料头应用油漆写明分类标记，以便回收回炉。
9. 对于关键、重要锻件，或试制新产品钢种的锻件，有关技术人员必须跟班
在现场，及时处理可能遇到的问题。
锻件锻后冷却规范
序
号
钢号
锻件截面尺寸
<1
101~20
0
201~30
0
301~4
I
奥氏体不锈钢 304、316、50Mn18Cr4、1Mn18Cr18N
空
空
空
空
08、 10#~45#、 15Mn~45Mn
空
空
空
堆冷
15Cr~20Cr、 Q195~Q255
空
空
空
堆冷
II
20SiMn~35SiMn
空
空
堆冷
沙冷
50 、 55 、 45Mn 、 50Mn 、
40SiMn~50SiMn
堆冷
堆冷
沙冷
沙冷
12CrMo~40CrMo
堆冷
堆冷
沙冷
炉冷
34CrMo1A、 30CrMnSi、 20CrMnTi
堆冷
堆冷
沙冷
炉冷
20MnMo、 20MnMoNb、 14MnMoV
堆冷
堆冷
沙冷
炉冷
20MnMoV~42MnMoV、 16MnHD
堆冷
堆冷
沙冷
炉冷
38CrMoAlA、 38CrMnMo
堆冷
堆冷
沙冷
炉冷
III
34CrNiMo~34CrNi3Mo
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
PCrNiMo~PCrNi3Mo
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
30Cr1Mo1V、 25Cr2Ni4MoV
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
5CrMnMo、 5CrNiMo
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
37SiMn2MoV、 A508-3
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉

30Cr2MoV、 40CrNiMo、 40CrNi2Mo、 18CrNiW
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
50Si2、 60Si2、 65Mn、 60CrMnMo
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
60CrMnV、 50CrNiW
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
T7~T10、 9Cr、 9Cr2、 9Cr2Mo
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
9Cr2V、 9CrSi、 70Cr3Mo
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
1Cr13~4Cr13、 Cr5Mo
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
Cr17Ni2、 0Cr17Ni4Cu4Nb
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
GCr15、 GCr15SiMn、 3Cr2W8V、
CrWMo
沙冷
炉冷
炉冷
热装炉
Cr12MoV、 4Cr5MoVSi(HB)
炉冷
炉冷
热装炉
热装炉
W18Cr4V
炉冷
炉冷
热装炉
热装炉
IV
GH80、 GH901、 GH904
炉冷
热装炉
热装炉

GH4145、 WR26
炉冷
热装炉
热装炉

NiCr20TiAl、 incone16
炉冷
热装炉
热装炉

Incone18
炉冷
热装炉
热装炉

说明：
1. 锻件锻后冷却必须按规范执行。若有特殊情况不能按规范执行须由技术部同意，并有书面意见。
2. 沙冷锻件，必须将沙子全部覆盖在锻件上，而不是将锻件置于沙坑中。
3. 锻件炉冷要根据不同钢种炉冷曲线工艺规范执行。
4. 锻件热装炉是按锻件锻后热处理曲线工艺规范执行（锻件锻后正火、回火或退火）。
5. 钢锭或钢坯冶炼工艺是采用EF+LF+VD或VODC方法。锻件锻后冷却规范按截面尺寸向下调低一档。

锻件锻后炉冷工艺曲线
一.一般锻件锻后炉冷工艺曲线I：
°C
< 80 C
/h630~660
按锻件锻后冷却规范的炉冷钢号确定保温时间（I）：
1. II类钢号炉冷保温时间按有效截面尺寸计算：—2|o/1mm;
均
2. III类钢号炉冷保温时间按有效截面尺寸计算：~3h/1mm;
侍料/h250一150出炉
3. IV类钢号炉冷保温时间按有效截面尺寸计算< 4 &C//1mm。*t（h）
0
二.重要锻件、有特殊要求的锻件锻后炉冷工艺曲线II：
按锻侏锻后冷却规范的炉冷钢号确定保温时间:
450~550
66保C保 温
320C过冷
660C保温
寸间（I）均按炉冷工艺曲线I执行;
时间（i280-均按保温
2 8 0 3 2
时间2h计算温
热 .（川）
4
< 60 C
/h
30 C
保温时保温11）按0C30~660C保温时间（I）的1/2计算。
/h （H）锻件锻后热装炉热处理工艺曲线
/h
、250一150 出炉
40C/h ~20C t(h)
一.一般锻件锻后热装炉一一正火+回火热处理工艺曲线:

2.640~660C保温时间（I）按2-3h保温时间计算；
3.正火温度保温时间（II）按有效截面尺寸计算：1~1mm;
4.350~4C过冷保温时间（I）按有效截面尺寸计算：~1h/1mm;
5. 高温回火保温时间（V）按有效截面尺寸：
? I类钢号高温回火保温时间~2h/1mm,
?III类钢号高温回火保温时间~1mm,
?IV类钢号高温回火保温时间厂5h/1mm。
~8C保温时间（II）按有效截面尺寸计算：mm;
~720°C（ 650~670°C ）保温时间（III）按有效截面尺寸计算：2h/mm。
冷锻件校直前加热、校直（补焊）后回火工艺曲线

8
45
724
780
320
830 850
820 850
620 660
580 660
9
50
720
765
320
820~840
810~840
620~660
580~660
10
55
730
760
390
810~830
810~840
620~660
580~660
11
20Cr
740
815
350
880~9
870~920
630~660
590~660
12
30Cr
755
810
330
860~880
850~890
630~660
590~660
13
40Cr
730
780
410
840~860
830~880
630~660
580~670
14
5 0Cr
721
771
4
830~850
820~860
630~660
580~670
15
55Cr
755
875
320
820~840
820~850
630~660
580~670
16
16Mn
720
840
320
890~910
890~920
630~660
590~660
17
20Mn2
730
8
435
880~9
870~910
630~660
590~660
18
30Mn
723
760
4
850~870
840~880
630~660
640~690
19
5 0Mn
745
845
385
820~840
810~850
630~660
7~760
20
15CrMo
730
825
330
9~920
890~920
630~660
720~760
21
20CrMo
730
795
340
890~9
880~910
630~660
680~740
22
30CrMo
730
8
325
860~880
850~890
630~660

23
34CrMo
740
790
3
850~870
840~880
630~660

24
35CrMo
735
780
350
850~870
840~880
630~660

25
42CrMo
745
775
360
840~860
830~870
630~660

26
50CrMo
755
8
465
840~860
840~880
630~660

27
34CrMo1
770
835
450
860~880
850~9
630~660

28
24CrMo10
736
869
4~430
880~9
880~910
630~660

29
20CrMo1
780
870
410
910~930
920~960
630~660

30
(SCPH22)
780
850

930~950
9~950
630~7

31
12Cr2Mo1
774~803
882~914

920~940
960~990
630~7

32

770
835

960~980
880~950
630~7

33
Cr5Mo
755~775
835~855

9~950

630~7

34
12Cr1MoV

9~920

630~660

24CrMoV

(24CrMoV55)

35CrMoV

Ac3/Ac

正火或退火（C）
高温回火
序

Ac
Ms

钢种
1
m

号
(°C)
(C)
单独生产
配炉
单独去氢
考虑性能

(C)
35
30Cr2MoV
770~805
840~880
340
970~990
930~970
680~7
640~710
36
30Cr1Mo1V
805
845
395
1020~1040
930~970
710~730
580~660
37
38CrMoAl
760
885
360
940~960
870~9
630~7
580~660
38
17MoV
745
910
440
950~970
9~950
630~710
580~660
39
20MnMo
730
845
380
880~9
880~930
630~660

40
18MnMoNb
736
850
370
9~920
870~9
630~660

41
20SiMn
732
840
330
9~920
860~9
630~660

42
35SiMn
750
830
3
880~9
830~870
630~660

43
42SiMn
765
810
280
860 890
860 890
630 660

44
50SiMn
760
785
278
840~860
830~870
630~660

45
35CrMnMo
718
776
310
870~890
870~910
630~660

46
40CrMnMo
735
780
370
840~860
880~920
630~660

47
32Cr2MnMo
733
793
320
880~910
880~910
630~660

48
20Cr2Mn2Mo
761
828
290
880~910
870~9
630~660

49
18CrMnMoB
741
840
305
880~9
9~940
630~660

50
30CrMn2MoB
724
815
290
880~9
880~940
630~660

51
42MnMoV
718
796
230
870~890
880~920
630~660

52
30Mn2MoV
695
832
360
880~9
880~940
630~660

53
34Mn2MoB
734
8
375~405
850~870
880~940
630~660

54
42SiMnMoV
748
832
305
870~890
850~880
630~660

55
37SiMn2MoV
729
823
410
880~9
840~880
630~660

56
37SiMnMoWV
722
836
4
880~9
840~880
630~660

57
50SiMnMoB
737
772
320
820~840
830~870
630~660

58
20CrMnTi
730
820
330
920~940
820~860
630~660

59
12CrNi2
715
830
290
880~9
830~870
630~660

60
20Cr2Ni4
685
775
305
890~910
830~870
630~660

61
S15Cr2Ni2
735
825
3
880~9
9~950
630~660

62
S17Cr2Ni2Mo
730
820
320
880~9
840~880
630~660

63
S30Cr2Ni2Mo
740
810
290
850~870

630~660

64
34CrNi1Mo
730
810
310
850~870

630~660

65
34CrNi3Mo
705
750
440
850~870

630~660

66
40CrNi
730
770
384
840~860

630~660

67
50CrNi
735
755
339
830~850

630~660

68
40CrNiMo
730
785

840~860

630~660

69
40CrNi2Mo
732
774

840~860

630~660

70
(4340)
695
8

920~940

630~660

71
18Cr2Ni4W
725
820

940~960

640~660

72
15CrNiMoW
735
835

940~960

630~660

73
(H2102F)
739
804

840~860

630~660

25Cr2NiMoV

25CrNi3MoV

Ac3/Ac

正火或退火（C）
高温回火
序

Ac
Ms

钢种
1
m

号
(°C)
(C)
单独生产
配炉
单独去氢
考虑性能

(C)
74
25Cr2Ni4MoV
705
8
330
880~9
870~9
630~650

75
5CrMnMo
7
760
220
840~860
830~870
630~660

76
5CrNiMo
730
780
230
840~860
830~870
630~660

77
5CrNiW
735
777
260
840~860
830~870
630~660

5SiMn2W
706
788
380
840~860
830~860
630~660

55SiMnMoV
764
820
180
840~860
830~860
630~660

5CrSiMnMoV
773
850
335
870~890
840~880
630~660

3Cr2W8V
8
822
280
840~860
850~890
630~660

6Cr4Mo3Ni2WV
737
910
264
860~890
820~850
640~680

4Cr5MoV1Si
850
810
250
850~870
820~860
630~670

(H13)
770
761
270
780~8
820~860
630~660

6CrW2Si
699
775
230
810~830
830~870
630~660

60SiMnMo
732
773
270
830~850
750~780
630~660

60CrMnMo
753
776
175
830~850
750~780
630~660

60CrMnMo1
752
840
230~240
840~860
750~780
630~660

50CrNiMo
740
880
185
780~8
750~780
650~670

9Cr
740
825
195
780~8
830~870
650~670

9Cr2
780
870
340
780~8
880~910
650~670

9Cr2Mo
740~750
765
3
780~8
830~870
650~670

9Cr2W
740
750
290
780~8
870~910
650~670

9CrV
785
8
210
940~960

650~670

70Cr3Mo
825
820
280
780~8

640~680

1Cr13
810
9
235
10~1050

640~680

2Cr13
810
872
215
10~1050

640~680

3Cr13
740~850
790
2
10~1050

650~670

22Cr12Mo1V
725
850
240
1040~1060

630~660

T7
730
790
210
750~770

630~660

T8
730
840
4
750~770

630~660

T10
730

420
750~770

630~660

T12
745

380
750~770

630~660

GCr15
770

430
780~8

630~660

GCr15SiMn
720

780~8

630~660

16CrNi2Mo
770

840~860

630~660

28Cr5Mo
690

890~910

630~660

20Ni3Mo
690

840~860

630~660

20Ni2Mo

880~9

78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
1
101
102
103
104
105
106
107
108