JISG4051-机械制造用碳素钢钢材

JISG4051－1－日本工业标准JIS机械制造用碳素钢钢材JISG4051-2005前言本标准修改采用1987年第1版发行的ISO683-1《热处理钢、合金钢和易切削钢――第1部分：直接淬火非合金和低合金锻钢》及和ISO683-11《热处理钢、合金钢和易切削钢――第11部分：表面硬化锻钢》。另外，修改部分用垂线在页边标识出来。修改一览表参见附录。。1适用范围本标准适用于由热轧、热锻等热加工生产的，通常再经过锻造、切削等加工以及热处理而使用的机械制造用碳素钢钢材。备注本标准对应的国际标准如下。按照ISO/IEC21规定IDT表示等同采用国际标准，MOD表示修改采用国际标准，NEQ表示非等效采用国际标准。ISO683-1热处理钢、合金钢和易切削钢――第1部分：直接淬火非合金和低合金锻钢（MOD）ISO683-11热处理钢、合金钢和易切削钢――第11部分：表面硬化锻钢（MOD）2引用标准如下标准通过本标准的引用而构成本标准规定的条款。这些标准的最新版本（包括修改单）适用于本标准。JISG0320钢材的熔炼分析方法JISG0321钢材制品的分析方法及允许偏差JISG0404钢材的一般技术交货要求JISG0415钢及钢材制品的检验报告JISG0551钢的奥氏体晶粒度的测定法JISG0553钢的显微组织检验方法JISG0555钢中非金属夹杂物的评定方法JISG0556钢的低倍组织缺陷检验方法JISG0558钢的脱碳层深度的测定法JISG0561钢的淬透性末端淬火试验方法JISG0565钢铁材料的磁粉探伤试验方法及磁粉分类JISG0901建筑用钢板及钢带的超声波探伤试验及等级分类JISG3191热轧钢棒及盘条的形状、尺寸、重量及允许偏差JISG3192热轧型钢板的形状外形、尺寸、重量及允许偏差JISG3193热轧钢板及钢带的外形、尺寸、重量及允许偏差JISG3194热轧扁钢的外形、尺寸、重量及允许偏差JISZ2201金属材料拉伸试样JISZ2241金属材料拉伸试验方法JISZ2242金属材料冲击试验方法JISZ2243金属材料布氏硬度测量方法JISZ2245金属材料洛氏硬度测量方法JISZ2344基于电子脉冲反射原理的金属材料超声波探伤试验方法JISG4051－2－3牌号及代号钢材共分为23个牌号，其牌号代号见表1。S09CK、S15CK及S23CK这3个牌号用于表面渗碳处理。4制造方法4.1钢材由镇静钢制造。4.2钢材除特殊要求外，热轧或锻造方法生产的，锻压比不小于4S。但钢材中轧制用或锻造用的钢坯，在供需双方有协议的情况，锻压比也可以小于4S。4.3钢材除特殊要求外，以热轧或锻造状态交货。5化学成分钢材按7条中的规定进行试验，其熔炼分析值按表1的规定。表1化学成分单位%牌号代号CSiMnPSS10C0.08～0.130.15～0.350.30～0.60≤0.030≤0.035S12C0.10～0.150.15～0.350.30～0.60≤0.030≤0.035S15C0.13～0.180.15～0.350.30～0.60≤0.030≤0.035S17C0.15～0.200.15～0.350.30～0.60≤0.030≤0.035S20C0.18～0.230.15～0.350.30～0.60≤0.030≤0.035S22C0.20～0.250.15～0.350.30～0.60≤0.030≤0.035S25C0.22～0.280.15～0.350.30～0.60≤0.030≤0.035S28C0.25～0.310.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S30C0.27～0.330.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S33C0.30～0.360.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S35C0.32～0.380.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S38C0.35～0.410.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S40C0.37～0.430.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S43C0.40～0.460.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S45C0.42～0.480.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S48C0.45～0.510.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S50C0.47～0.530.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S53C0.50～0.560.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S55C0.52～0.580.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S58C0.55～0.610.15～0.350.60～0.90≤0.030≤0.035S09CK0.07～0.120.10～0.350.30～0.60≤0.025≤0.025S15CK0.13～0.180.15～0.350.30～0.60≤0.025≤0.025S20CK0.18～0.230.15～0.350.30～0.60≤0.025≤0.025注1：Cr不超过0.20%。但根据双方协议也可以小于0.30%。注2：S09CK、S15CK及S23CK的残余元素Cu含量不应超过0.25％，Ni含量不应超过0.20％，Ni＋Cr含量不应超过0.30％，其他钢种作为残余元素Cu含量不应超过0.30％，Ni含量不应超过0.20％，Ni＋Cr含量不应超过0.35％。但根据双方协议S09CK、S15CK及S23CK的Ni＋Cr的上限也可以小于0.40％，其他钢种可以小于0.45%。注3：当按用户的要求进行成品分析时，按7条中的规定进行试验，对应于表1的允许偏差按JISG0321JISG4051－3－的附表3的规定。6外观及外形、尺寸及允许偏差6.1热轧棒材及线材6.1.1外观热轧棒材及线材的外观，要求表面加工良好，不能有影响使用的缺陷。但是，对于以盘状供应的钢材，根据一般的检验，全长范围内检测缺陷是很困难的，因没有将缺陷去除的机会，所以有时会包含不正常的部分。因此，关于不正常部分的处理应由用户和生产厂共同商定。6.1.2缺陷处理标准及残余缺陷允许深度a)一般锻造用棒材一般锻造用棒材的缺陷应修磨光滑，其清除深度为不大于公称尺寸的4％（最大值不超过5mm）。另外，缺陷宽度总和，在同一横截面上的1/4圆周范围之内。但在尺寸允许的范围内修磨部分，不视为缺陷修磨痕迹。关于残存缺陷的允许范围由用户和生产厂商共同商定。b)直接切削用圆钢直接切削用圆钢的修磨通常不允许。进行修磨的基准，由用户和生产厂商共同商定。直接切削用圆钢其修磨深度的允许范围由称尺寸计算，按表2的规定。表2直接切削用圆钢（热轧圆钢）的缺陷深度允许极限值直径mm缺陷深度允许极限值＜16不大于公称直径的4％，但最大值0.5mm≥16～50不大于公称直径的3％，但最大值1.0mm≥50～100不大于公称直径的2％，但最大值1.5mm≥100不大于公称直径的1.5％，最大不超过3.0mmc)冷拔用钢棒冷拔用钢棒的缺陷应修磨光滑，其清除深度应不超过尺寸允许偏差的下限，按表3的规定。关于残存缺陷的允许范围由用户和生产厂商共同商定。表3冷拔用钢棒（热轧钢棒）的缺陷深度允许极限值直径或者对边距离mm缺陷深度允许极限值＜160.15mm≥16～50不大于公称直径的1％，但最大值0.35mm≥50～100不大于公称直径的0.7％，但最大值0.50mm≥100不大于公称直径的0.5％d)其他用途棒材其他用途棒材缺陷深度允许极限值由用户和生产厂商共同商定。e)线材线材缺陷深度允许极限值由用户和生产厂商共同商定。6.1.3标准公称尺寸热轧棒材（包括圆钢、角钢、六角钢）和线材的标准公称尺寸，按表4的规定。JISG4051－4－表4热轧棒材及线材的标准公称尺寸单位：mm圆钢（直径）角钢（对边距离）六角钢（对边距离）线材（直径）(10)(24)4610040100(12)505.522112548（105）45(105)13556(24)(12)(26)50110501101460725132855（115）55(115)17638(26)(14)3060120601201967928(15)32651306513022719.5301634701407014024(75)(10)32(17)36751507515027(77)1134(18)38801608016030(81)(12)36194085（170）85180321338(20)42901809020036(14)40224495（190）9541(15)42200461644(17)46(18)481950(20)注：优先采用不带括号的尺寸。6.1.4尺寸、外形允许偏差热轧棒材和线材的尺寸、外形允许偏差符合下列a）～c）规定，但该规定不适用经过热处理的棒材和线材。a)热轧圆钢及角钢的尺寸、外形允许偏差，符合表5中规定。表5热轧圆钢及角钢尺寸、外形允许偏差项目尺寸、外形允许偏差直径或对边距离允许偏差±1.5％，最小值为0.4mm。椭圆度或偏差（1）不大于直径或者对边距离公差的70％。长度允许偏差长度不大于7m时正偏差：＋40mm；负偏差：0mm。长度大于7m时长度每增加1m（不足1m按1m计算）正偏差增加5mm。负偏差为0。边缘圆角半径（R）一般为对边距离的10～20％。扭转实用的范围内。弯曲度弯曲度应为每米长不大于3mm，整条的弯曲度应不大于3mm×长度（m）/1m注（1）：椭圆度指的是断面是圆形的钢材同一断面最大直径与最小直径之差。偏差指的是角钢同一断面对边最大直径与最小直径之差。b)热轧六角钢尺寸、外形允许偏差符合表6中规定。JISG4051－5－表6热轧六角钢尺寸、外形允许偏差项目对边距离mm＜19≥19～32±0.8≤1.1≥32～55≥55对边距离允许偏差mm±0.7±0.10±0.12偏差(2)mm≤1.0≤1.4≤1.7长度允许偏差长度不大于7m时+40mm0长度大于7m时长度每增加1m（不足1m按1m计算）正偏差增加5mm。负偏差为0。扭转实用的范围内。弯曲度弯曲度应为每米长不大于3mm，整条的弯曲度应不大于3mm×长度（m）/1m注（2）：偏差指的是六角钢同一断面对边最大直径与最小直径之差。c)热轧线材的尺寸允许偏差，符合表7中规定。表7热轧线材的尺寸允许偏差单位：mm直径直径允许偏差不圆度≤15±0.3≤0.4＞15～25±0.4≤0.5＞25～32±0.5≤0.6＞32～50±0.6≤0.7注：直径大于50mm线材由用户和生产厂商共同商定。6.2热轧钢板及钢带6.2.1外观热轧钢板及钢带的外观应符合JISG3139中第7条的规定。6.2.2缺陷清除热轧钢板及钢带的缺陷清除应符合JISG3139中第7条的c)的规定，但是是否允许焊补及允许存在缺陷的深度要由用户和生产厂商共同商定。6.2.3标准公称尺寸热轧钢板及钢带的标准公称尺寸符合JISG3193中第4条的规定。6.2.4外形、尺寸允许偏差热轧钢板及钢带的外形、尺寸允许偏差符合如下规定。a)热轧钢板及钢带的外形、尺寸允许偏差应符合JISG3193中第5条（外形、尺寸的允许偏差）的规定。这时，厚度允许偏差的适用小于160mm，厚度不小于160mm的情况由用户和生产厂商共同商定。b)热轧钢板不平度的最大值按下面的1）～3）。1）厚度小于160mmS10C～S25C钢板，应符合JISG3193的第5条f)的规定。2）厚度小于160mmS28C～S58C钢板，应符合表8的规定。3）厚度不小于160mm钢板由用户和生产厂商共同商定。JISG4051－6－表8热轧钢板不平度的最大值（S28C～S58C）单位：mm厚度宽＜1250≥1250～1600≥1600～2000≥2000～2500≥2500～3000≥3000＜1.602730----≥1.60～4.00242730---≥4.00～6.