GB/T 34358-2017 自由锻件、辗轧环件热态尺寸测量

　　ICS 17 . 040 J 32

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 34358—2017

　　自 由锻件、辗轧环件热态尺寸测量

　　Dimensionmeasurementofhotfreeforgingsandrolledrings

　　2017-10-14 发布 2018-05-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 34358—20 17

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准由全国锻压标准化技术委员会(SAC/TC 74)提出并归口 。

　　本标准起草单位：贵州安大航空锻造有限责任公司、北京机电研究所、湖北三环锻造有限公司、宁波蜗牛锻造有限公司、武汉理工大学、山西金瑞高压环件有限公司。

　　本标准主要起草人：王斌、魏志坚、金红、魏巍、李朝晖、甘万兵、魏百江、华林、兰鹏光、蒋睿华、叶俊青、陈祖祥、余国林、吴忠林、李生仕、续建、韩星会、陈鹏、周林、陈文敬。

　　GB/T 34358—20 17

　　自 由锻件、辗轧环件热态尺寸测量

　　1 范围

　　本标准规定了自 由锻件、辗轧环件(以下简称“锻件”)理论热态尺寸的用途、计算公式及其应用、热态尺寸的测量。

　　本标准适用于锻件的热态尺寸测量。

　　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/T 4339 金属材料热膨胀特征参数的测定

　　GB/T 8541 锻压术语

　　GB 13318 锻造生产安全与环保通则

　　3 术语和定义

　　GB/T 8541 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　辗轧环件 rolledrings

　　金属材料采用轧环技术成形的环形锻件。

　　3.2

　　锻件热态尺寸 dimensionofhotforgings

　　一般指锻件温度在终锻温度时的尺寸。

　　3.3

　　锻件冷态尺寸 dimensionofcoldforgings

　　锻件温度为室温时的尺寸。

　　4 理论热态尺寸的用途、计算公式及其应用

　　4 . 1 用途

　　锻件理论热态尺寸的用途如下：

　　a) 指导实际生产过程操作以控制锻件热态尺寸，保证锻件冷态尺寸符合工艺文件要求;

　　b) 指导锻件生产用模具型腔的尺寸设计。

　　4 . 2 计算公式

　　4 . 2 . 1 工程应用中，锻件的理论热态尺寸按式(1)计算：

　　犔t =犔0[1 + α ×(狋-20)] ……………………………( 1 )

　　GB/T 34358—20 17

　　式中：

　　Lt —锻件温度为 t 时的理论热态尺寸，单位为毫米(mm) ;

　　L0 —锻件温度为 20 ℃时的冷态尺寸，单位为毫米(mm) ;

　　α —锻件材料的线胀系数(20 ℃~t)，单位为每摄氏度(℃-1 ) ;

　　t —锻件的温度，单位为摄氏度(℃) 。

　　4 . 2 . 2 实际生产中，为计算方便，一般计算锻件终锻温度时的理论热态尺寸，按式(2)计算：

　　Lt =L0(1 +δ) ……………………………( 2 )

　　式中：

　　Lt —锻件终锻温度时的理论热态尺寸，单位为毫米(mm) ;

　　L0 —锻件温度为室温时的冷态尺寸，单位为毫米(mm) ;

　　δ —金属材料终锻温度时的收缩率。

　　4 . 3 计算公式的应用

　　4 . 3 . 1 式(1)的应用

　　4 . 3 . 1 . 1 锻件冷态尺寸 L0、锻件温度 t、材料的线胀系数 α(20 ℃~t)已知，根据式(1)可计算出锻件温度为 t 时的理论热态尺寸 Lt 。

　　4 . 3 . 1 . 2 锻件温度 t为实际测量温度，采用红外测温仪、光电测温仪、表面温度计、光学高温计等进行测量 。指导模具型腔的尺寸设计时，锻件温度 t一般取锻件锻造温度范围允许的最小值。

　　4 . 3 . 1 . 3 材料的线胀系数 α 为材料常数，按 GB/T 4339 进行测定。 部分材料的线胀系数 α 可在相关材料手册中查询。 附录 A表 A. 1 中给出了部分常用金属材料在某一温度点的线胀系数 α,供计算锻件理论热态尺寸 Lt 时参考使用，实际应用时，应视锻件本体温度偏离给定温度的程度作适当的修正。

　　4 . 3 . 2 式(2)的应用

　　4 . 3 . 2 . 1 若锻件冷态尺寸 L0、终锻温度时材料的收缩率 δ 已知，根据式(2)可计算出锻件终锻温度时的理论热态尺寸 Lt 。

　　4 . 3 . 2 . 2 各类常用金属材料终锻温度时的收缩率 δ 见表 1 。 实际应用时，收缩率 δ 应根据具体材料牌号及实际停锻温度进行选取。 如停锻温度与终锻温度相差较大，收缩率 δ 应适当调整。

　　表 1 各类常用金属材料终锻温度时的收缩率

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　　5 热态尺寸的测量

　　5 . 1 测量方法

　　测量方法分为非接触式测量及接触式测量两大类。 非接触式测量是指测量人员借助测量装置及系统，与锻件间隔一定距离对其尺寸进行的测量;接触式测量由测量人员使用测量工具直接接触锻件对其尺寸进行的测量。

　　5 . 2 测量工具

　　5 . 2 . 1 非接触式测量采用相应的测量装置及系统自动测量，包括 CCD 图像测量、激光扫描测量、结构光测量以及其他能满足要求的测量装置及系统。 测量装置及系统应定期校验，以保证其处于正常状态。

　　5 . 2 . 2 接触式测量采用钢板尺、卡钳、量杆或其他自制的测量工装作为测量工具。 测量使用的计量工具应定期进行校检，并在有效期内。

　　5 . 3 测量人员要求

　　测量人员应熟悉所使用的测量方法，能熟练使用测量工具或测量装置及系统，经过培训并考核合格。

　　5 . 4 测量环境要求

　　5 . 4 . 1 非接触式测量时，厂房应有足够空间安装相应的测量装置及系统，温度、光照度、噪声、振动等应满足相应测量装置及系统对环境的要求。

　　5 . 4 . 2 接触式测量时，厂房应有良好的自然采光和照明，应符合 GB 13318 的规定。 在自然光不充足的情况下，应有局部照明，工作场地照明一般不低于 50 lx。

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　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　常用金属材料的线胀系数

　　表 A. 1 给出了常用金属材料的线胀系数。

　　表 A.1 常用金属材料的线胀系数

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　　表 A.1(续)

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　　表 A.1(续)

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　　表 A.1(续)

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　　表 A.1(续)