T 灰铸铁的金相组织标准

灰铸铁件检验技术标准
文件编号：1、范围
本规范适用于公司汽车制动鼓的成品检验，本规范规定了检验的方法和标准。

2、引用标准
本规范引用了国家标准
GB/T9349-2010 GB/T7216 GB/T6414 GB/T6060.1
3、检验要求
⑴、化学成份
C3.2-3.4 Mn≦0.7-0.9S≦0.05 P≦ 0.05 Si 1.8-2.2
⑵、金相检验
①金相试样从曲轴附铸试块（或抗拉试样头部）取得。

②金相组织依照GB/T7216《灰铸铁金相检验》评定。

③铸态金相显微组织：球化级别X级以上，石墨球径大小X级以上，珠光体含
量大于等于X%，碳化物低于X%.
⑷、首批曲轴毛坯各5件进行划线检查，符合毛坯图后，各生产50件经机加工符合尺寸要求，才可投入成批成产。

⑸、每三个月检验一次曲轴模具，符合模具图（对应毛坯图）才可继续生产。

⑹、毛坯上的表面铸造缺陷深度Xmm，直径Xmm（应能加工掉），不得在曲轴上存在缩孔，缩松缺陷。

4、检验方法
4.1 检验项目
检验员应对每根曲轴进行出厂检验，检验项目为：外观质量，内在等，检验依据为本规范的第3节。

4.2 检验主要利用量具和目测的方法进行
4.3 符合本规范规定的为合格品，否则均列为不合格品，任何不合格品不得出厂。

灰铸铁的牌号、力学性能及用途材料牌号 石墨类型 石墨尺寸 金相组织HT150 A+B 无定向分布 120~250um (4级) 40%~90%中粗片状珠光体，10%~60%铁素体，二元磷共晶＜7%HT200 A+B 允许10%~20%D 型 60~250um (4~5级)＞95%中片状珠光体，＜5%铁素体， 二元磷共晶＜4%HT250 A+B 允许5%~15%D 型60~250um (4~5级) ＞98%中细片状珠光体，二元磷共晶＜2%力学性能 铸铁类别牌号铸件壁厚/mmσb /MPa ≥HBS应用2.5～10 130 10～16610～20 100 93～14020～30 90 87～131铁素体 灰铸铁 HT100 30～50 80 82～122 适用于载荷小、对摩擦和磨损无特殊要求的不重要铸件，如防护罩、盖、油盘、手轮、支架、底板、重锤、小手柄等2.5～10 175 137～20510～20 145 119～17920～30 130 110～166铁素体—珠光体 灰铸铁HT150 30～50 120 105～157承受中等载荷的铸件，如机座、支架、箱体、刀架、床身、轴承座、工作台、带轮、端盖、泵体、阀体、管路、飞轮、电机座等2.5～10 220 157～23610～20 195 148～222 20～30 170 134～200HT20030～50 160 129～192 4.0～10 270 175～26210～20 240 164～247 20～30 220 157～236 珠光体 灰铸铁HT25030～50 200 150～225 承受较大载荷和要求一定的气密性或耐蚀性等较重要铸件，如汽缸、齿轮、机座、飞轮、床身、气缸体、气缸套、活塞、齿轮箱、刹车轮、联轴器盘、中等压力阀体等 10～20 290 182～27220～30 250 168～251HT300 30～50 230 161～24110～20 340199～29820～30 290182～272 孕育铸铁HT350 30～50 260171～257承受高载荷、耐磨和高气密性重要铸件，如重型机床、剪床、压力机、自动车床的床身、机座、机架，高压液压件，活塞环，受力较大的齿轮、凸轮、衬套，大型发动机的曲轴、气缸体、缸套、气缸盖等 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 。

灰铸铁金相检验灰铸铁中的石墨是以两种不同形式形成，一是由渗碳体的分解而形成，Fe3C→3Fe2+C石墨。

二是从液体或奥氏体中直接析出，当液体或奥氏体在比较接近于平衡的冷却条件下，则液体（或固溶体）就可比通常结晶温度（或相变点）略高的情况下（如在1130～1135℃和723～738℃）直接形成石墨。

一、金相试样的选取及制备1. 试样的选取一般是取自试块或挠曲棒上或取自铸件的本身或在铸件毛胚加工面上端30mm处切取或筒浇制活塞环可在每筒下端不大于铸件壁厚二倍的位置上切取。

2. 试样的制备将试样观察面在细砂轮上磨平，然后分几道砂纸磨制至抛光，消除试样磨面的划痕。

铸铁石墨不使其污染或拖曳。

3. 试样的抛光选用短毛纤维柔软的平绒、呢或丝绸。

抛光粉最好是具有细致尖利性。

经过细化加工处理的氧化铝，或常用的氧化铬、氧化铁。

在开始抛光时对抛光粉的浓度可以高些，这对防止石墨拖曳有好处。

抛光时用力要适中均衡，随时转动变换试样方向，将至完成时把抛光粉减薄，并用力减轻。

最后清水冲洗试样，再轻微抛光用干净丝绒擦干就可观察石墨，以观察试样无划痕，石墨呈灰暗为标准。

每个试样一般抛光5～6分钟即可。

4. 试样的侵蚀一般采用2～5％硝酸酒精溶液或4％苦味酸酒精溶液。

二、灰铸铁金相检验及评定方法石墨的类型，石墨的长度和数量、共晶石墨的控制，基体组织中的珠光体的分散度，铁素体含量，磷共晶的类型及分布特征和面积大小程度，渗碳体数量等。

可按GB/T 7216-1987，ASTM A247-06，ISO 945-75等标准检验。

三、灰铸铁的组织和性能1. 石墨的形态及识别以两种不同形式形成：由渗碳体的分解而形成，Fe3C→3Fe2+C石墨；由从液体或奥氏体中直接析出。

A型片状石墨无方向性均匀散布；B菊花状石墨中心以小片状与点状石墨向外伸展形呈菊花形分布；D型石墨（共晶石墨）又称树枝状石墨或称过冷石墨以点状与小片状石墨呈方向性枝晶分布；E型石墨以小片状石墨呈方向性枝晶分布；F型石墨呈星射状。

铸铁铸件技术标准及接收准则The document was finally revised on 2021铸铁铸件技术标准及接收准则 ***/***—20**1.目的为确保公司铸铁铸件生产、检验、接收时有所依循并适合公司质量方针。

2.适用范围本标准适用于本公司生产的顾客没有提供或没有提供全部（有明确要求的及时纳入《顾客要求—材质》记录表中）技术标准和接受准则的灰铸铁铸件的检验和接收。

3.技术要求材料力学性能采用国家标准：灰铁GB/T9439—88、球铁GB1348--88。

3.1.1注：1.验收时，n牌号铸铁，其抗拉强度应在n 至（n+100）MPa的范围内。

2.要求本体性能请客户明确取样部位和性能要求。

3.1.2金相组织采用国家标准：灰铁GB/T7216-87（石墨形态、长度；金属基体；碳化物等）。

球铁GB9441-88 （球化分级、球化率；石墨大小；金属基体；渗碳体等）。

对于金像组织，用户有要求时，由供需双方商定，用户无要求时不作为验收依据。

3.1.3化学成分（%）铸铁的化学成分一般不作为铸件验收依据。

用户有要求时，由供需双方商定。

在保证抗拉强度、硬度及金相组织的前提下，上列各元素允许在如下范围内波动： C±% Si±% Mn±% 。

3.1.4根据铸件性能要求，针对铸件重量、壁厚、冷却条件等不同对我公司生产的铸件外观质量要求3.2.1铸字（包括铸造日期代码、生产厂家标志、模具编号、铸件号等）要清晰可辩并符合图纸要求或用户要求。

3.2.2铸件必须质地均匀、无裂纹以及影响产品性能的缺陷。

3.2.3铸件加工表面上，允许存在加工余量范围内的砂眼、气孔、渣眼等孔洞类铸造缺陷。

3.2.4铸件非加工表面上允许存在以下规定范围内的表面缺陷：在ф50mm范围内，允许存在3处—ф2mm×1.5mm的孔洞类缺陷，允许用铸造修补胶对其填塞修补，修补处刷硝基黑漆（按规定配比稀释后使用），然后防锈处理。

一.一般工程用碳素钢铸件（EQY-18-2000）：
二.焊接结构用碳素钢铸件(GB/T7659-1987) :
三.优质碳素结构钢(GB/T 699-1999) :
四.球墨铸铁铸件（GB/T 1348-1988）
五.灰铸铁件(GB/T 9439-1988) :
1 .化学成分：%
2. 力学性能：详见副页
材料名称：优质碳素结构钢
牌号：08Al
标准：GB/T 5213-1985
●特性及适用范围：
是AL脱氧的优质碳素结构钢，为厚度0.8～3.0mm深冲压用的低碳冷轧薄钢板。

与普通冷轧薄钢板相比，具有更好的综合力学性能和成形性能。

广泛用于各种车辆中形状复杂的深冲压零件。

如汽车、拖拉机的车身、驾驶室、发动机外壳等不承受载荷的各种冲压零件。

●化学成份：
碳C ：≤0.08
硅Si：痕迹
锰Mn：0.30～0.45
硫S ：≤0.030
磷P ：≤0.020
●力学性能：
抗拉强度σb (MPa)：255～324
屈服强度σs (MPa)：≤196
伸长率δ5 (％)：≥44
硬度：≤44HB
试样尺寸：试样。

灰铸铁金相能力验证一、引言灰铸铁是一种常见的铸铁材料，具有优良的机械性能和低成本的特点。

为了验证灰铸铁的金相能力，本文将从灰铸铁的组织结构、金相分析方法以及金相测试结果等方面进行深入探讨。

二、灰铸铁的组织结构灰铸铁的组织结构主要由铁素体、珠光体和渗碳体组成。

其中，铁素体是主要的组织相，珠光体是固溶体的析出相，而渗碳体则是由高温下的碳原子扩散形成的。

2.1 铁素体铁素体是由α-Fe组成的一种铁碳固溶体，其晶粒较大且呈板状排列。

铁素体的存在使得灰铸铁具有良好的韧性和可加工性。

2.2 珠光体珠光体是由铁素体中的C和Si等元素形成的一种固溶体。

珠光体的存在使得灰铸铁具有一定的硬度和耐磨性。

2.3 渗碳体渗碳体是由高温下的碳原子扩散形成的一种碳化物相，主要由Fe3C组成。

渗碳体的存在使得灰铸铁具有一定的强度和硬度。

三、金相分析方法金相分析是研究材料组织结构和性能的重要手段，对于灰铸铁的金相能力验证也是必不可少的。

3.1 金相试样的制备金相试样的制备是金相分析的第一步，通常需要将灰铸铁样品进行切割、打磨和腐蚀等处理，以获得适合金相观察的试样。

3.2 金相显微镜观察金相显微镜是金相分析的主要工具，可以观察灰铸铁的组织结构和相态。

通过金相显微镜的观察，可以得到灰铸铁的相组成、晶粒大小和分布等信息。

3.3 金相测试结果的分析根据金相显微镜观察得到的图像，可以进行金相测试结果的分析。

通过对相组成、晶粒大小和分布等进行定量分析，可以评估灰铸铁的金相能力。

四、金相测试结果根据金相分析的结果，可以得到灰铸铁的金相测试结果。

以下是一些常见的金相测试结果：1.相组成：灰铸铁中的相组成主要由铁素体、珠光体和渗碳体组成。

通过金相测试，可以确定各相的比例和分布情况。

2.晶粒大小：灰铸铁的晶粒大小对其力学性能和加工性能有重要影响。

金相测试可以测量灰铸铁中晶粒的大小和分布情况。

3.相间连续性：灰铸铁中不同相之间的连续性对其性能影响较大。

灰铸铁的金相组织（GB/T7216-1987）石墨分布形状分类（GB/T7216-1987）名称 代号 说明片状 A 片状石墨均匀分布菊花状 B 片状与电状石墨聚集成菊花状分布块片状 C 部分带尖角块状、粗大片状初生石墨及小片状石墨枝晶点状 D 点、片状枝晶间石墨成无向分布枝晶片状 E 短小片状枝晶石墨呈方向性分布星状 F 星状（或蜘蛛状）与短片状石墨混合均匀分布灰铸铁的石墨长度分级（GB/T7216-1987）级别 1 2 3 4 5 6 7 8 名称 石长100 石长75 石长38石长18石长9石长4.5石长2.5 石长1.5石墨长度/mm ＞100 ＞50~100 ＞25~50＞12~25＞6~12＞3~6 ＞1.5~3 ＞1.5灰铸铁的基体组织特征（GB/T7216-1987）组织名称 说明铁素体 白色块状组织为α铁素体片状珠光体 珠光体中碳化物和铁素体均成片状，近似平行排列粒状珠光体 在白色铁素体基体上分布着粒状碳化物托氏体 在晶界呈黑团状组织，高倍观察时，可看到针片状铁素体和碳化物的混合体粒状贝氏体 在大块铁素体上有小岛状组织，岛内可能是奥氏体，奥氏体分解产物（珠光体或马氏体）针状贝氏体 形状呈针片状，高倍观察时，可看到针片状铁素体上分布着电状碳化物，边缘多分枝，无明显夹角关系。

马氏体 高碳马氏体外形为透镜状，有明显的中脊面，不回火时针面明亮，有明显的60度或120度夹角特征。

珠光体间间距分级（GB/T7216-1987）级别 名称 说明1索氏体型珠光体 放大500倍下，铁素体和渗碳体难以分辨2细片状珠光体放大500倍下，片间距≤1mm 3中等片状珠光体放大500倍下，片间距＞1~2mm 4粗片状珠光体放大500倍下，片间距＞2mm级别 1 2 3 4 5 6 7 8 名称 珠98 珠95 珠90 珠80 珠70 珠60 珠50 珠40 珠光体数量（%） ＞98 ＜98~95 ＜95~85＜85~75＜75~65＜65~55＜55~45 ＜45碳化物数量分级（GB/T7216-1987）级别 1 2 3 4 5 6名称 碳1碳3碳5碳10碳15碳20碳化物数量（%） ≈1 ≈3 ≈5 ≈10≈15≈20磷共晶类型（GB/T7216-1987）类型 组织与特征二元磷共晶 在碳化铁上均匀分布着奥氏体分解产物的颗粒在碳化铁上分布着奥氏体分解产物的颗粒及粒状、条状碳化三元磷共晶物二元磷共晶-碳化物复合物 二元磷共晶和大块状的碳化物三元磷共晶-碳化物复合物 三元磷共晶和大块状的碳化物磷共晶数量分级（GB/T7216-1987）级别 1 2 3 4 5 6名称 磷1磷2磷4磷6磷8磷10磷共晶数量（%） ≈1≈2≈4≈6≈8≥10级别放大10倍 放大40倍单位面积中实际共晶团数量（个/cm2)1 ＞400 ＞25 ＞10402 ≈400 ≈25 ≈10403 ≈300 ≈19 ≈7804 ≈200 ≈13 ≈5205 ≈150 ≈9 ≈3906 ≈100 ≈6 ≈2607 ≈50 ≈3 ≈1308 ＜50 ＜3 ＜130。

“综合法”评定铸件质量等级一、“综合法”评定铸件质量等级的基本思路对一个铸造企业的铸件质量评定，不能只看铸件实物质量，还应注意铸件质量的稳定性和可靠性，这就是用综合法评定铸件质量等级的基本思路。

我国铸造行业制定有（JB/T 7528—1994）标准《铸件质量评定方法》，它规定了采用砂型铸造、金属型铸造、低压铸造和熔模铸造等工艺方法生产的各种金属及合金铸件质量等级的评定方法。

标准指出，通常可从铸件实物质量、技术管理和售后服务三个方面综合评定铸件质量等级。

1.总则1）评定依据是有关标准（即有关的国际标准、现行国家标准、行业标准、国外先进标准或企业标准）或有关技术文件中规定的技术指标。

2）当企业内控标准中规定的技术指标与国家标准或行业标准规定的技术指标不一致时，以较高指标为准。

3）对重大新产品或质量纠纷仲裁的铸件质量评定，则依据有关技术要求规定的检测项目和指标进行。

4）检测项目根据被评定铸件的有关标准或技术文件中规定的项目而定。

5）为确保铸件质量，对铸件的使用性能、寿命、可靠性等有直接影响或起重要作用的关键项质量指标实行质量否决权。

关键项指标的数量则根据对铸件质量的要求确定。

不同种类铸件的关键项指标及数目可以不同。

6）有特殊要求的铸件可以特殊处理。

2.抽样检测的一般规定（1）抽样规定1）抽样对象。

经生产单位质检部门验收合格的成品铸件。

2）抽样方式。

随机抽样。

3）抽样地点。

在生产单位的铸件成品库中抽取。

4）抽样数量。

成批和大量生产的铸件抽样数见表14-1；单件和小批生产的铸件抽样数见表14-2。

表14-1 成批和大量生产的铸件抽样数表14-2 单件和小批生产的铸件抽样数5）抽样基数。

抽样基数见表14-3。

表14-3 抽样基数（2）检测项目、条件及方法铸件质量检测项目包括铸件实物质量、技术管理和售后服务三部分。

铸件实物质量主要分为外部质量和内部质量。

外部质量包括：表面粗糙度、尺寸公差、重量公差、表面缺陷及清理状态；内部质量包括：力学性能、化学成分、金相组织、内部缺陷及耐压试验。