铸铁件综合技术条件
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铸铁件综合技术条件 1 主题内容与适用范围 本标准 >标准根据GB 9439和GB 1348的相关内容,规定了灰铸铁及球墨铸铁的牌号及铸件技术条件,以下所涉及的铸铁均指此两类铸铁件。 本标准适用于砂型或导热性与砂型相当的铸型铸造的铸铁件。对用其他铸型铸造的铸铁件亦可参照使用。 2 铸铁牌号 2.1 根据GB 5612的规定,灰铸铁的牌号按Ф30单铸试棒的抗拉强度,将其分为HT100、HT150、HT200、HT250、HT300和HT350六个牌号。 2.2 根据GB 5612的规定,球墨铸铁的牌号分为单铸和附铸试块两类。 2.2.1单铸试块的机械性能分为QT400-18、QT400-15、QT450-10、QT500-7、QT600-3、QT700-2、QT800-2、QT900-2八个牌号。 2.2.2 附铸试块的机械性能分QT400-18A、QT400-15A、QT500-7A、QT600-3A、QT700-2A五个牌号(注:牌号后面的字母A系表示该牌号在附铸试块上测定的机械性能,以区别单铸试块测定的性能)。 3 技术要求 3.1 生产方法、化学成分和热处理 生产方法、化学成分和热处理工艺,可由供方自行决定,但必须保证本标准及相关文件规定的铸铁牌号及相应的机械性能指标。 如本组织或顾客对化学成分及热处理方法有特殊要求时,由双方在订货协议或相关文件中规定。 3.2 机械性能 3.2.1 单铸试棒(块)的机械性能 3.2.1.1 本标准根据单铸试棒加工成试样进行测定灰铸铁的抗拉强度,球墨铸铁的机械性能以抗拉强度和延伸率两个指标作为验收依据。其机械性能见表1的规定:
表1 单铸试棒(块)的机械性能 牌号 抗拉强度 屈服强度 延伸率 供参考 бb≥MPa б0.2≥MPa δ≥% 布氏硬度HB 主要金相组织 HT100 100 / / / / HT150 150 / / / / HT200 200 / / / / HT250 250 / / / / HT300 300 / / / / HT350 350 / / / / QT400-18 400 250 18 130~180 铁素体 QT400-15 400 250 15 130~180 铁素体 QT450-10 450 310 10 160~210 铁素体 QT500-7 500 320 7 170~230 铁素体+珠光体 QT600-3 600 370 3 190~270 珠光体+铁素体 QT700-2 700 420 2 225~305 珠光体 QT800-2 800 480 2 245~335 珠光体或回火组织
QT900-2 900 600 2 280~360 贝氏体或回火马氏体 注:验收时,n牌号的灰铸铁,其抗拉强度应在n至(n+100)Mpa的范围内。 3.2.1.2 球墨铸铁件单铸试块的冲击试验只适用于表2规定的牌号,并且仅在本组织或顾客要求做冲击试验时,冲击值才作为验收依据。 表2 球墨铸铁件单铸试块V型缺口试样的冲击值
113 rowSpan=3> 牌号
K
最小冲击值 a J/c㎡ 室温23±5℃ 低温-20±2℃
三个试样平均值 个别值 三个试样平均值 个别值 QT400-18 14 11 / / QT400-18L / / 12 9 注:字母“L”表示该牌号在低温时的冲击值。 3.2.2 附铸试棒(块)的机械性能 3.2.2.1 灰铸铁件壁厚超过20mm,而重量又超过200Kg,并有特殊要求时,经供需双方同意,也可采用与铸件冷却条件相似的附铸试棒(见附图1)或附铸试块(见附图2)加工成试样来测定抗拉强度,测定结果更接近铸件材质的性能,应符合表3的规定:
表3 灰铸铁件附铸试棒(块)的抗拉强度 牌号 铸件壁厚 mm 抗拉强度бb≥MPa 附铸试棒 附铸试块 铸件
(供参考) Ф30 Ф50 R15 R25
HT150 20~40 130 / [120] / 120 40~80 115 [115] 110 / 105 80~150 / 105 / 100 90 150~300 / 100 / 90 80
HT200 20~40 180 / [170] / 165 40~80 160 [155] 150 / 145 80~150 / 145 / 140 130 150~300 / 135 / 130 120
HT250 20~40 220 / [210] / 205 40~80 200 [190] 190 / 180 80~150 / 180 / 170 165 150~300 / 165 / 160 150
HT300 20~40 260 / [250] / 245 40~80 235 [230] 225 / 215 80~150 / 210 / 200 195 150~300 / 195 / 185 180
HT350 20~40 300 / [290] / 285 40~80 270 [265] 260 / 255 80~150 / 240 / 230 225 150~300 / 215 / 210 205 注:1) HT100牌号的灰铸铁件在厚断面处强度太低,没有实用价值; 2)当铸件壁厚超过300mm时,其机械性能应由供需双方协商确定; 3)方括弧内的数值仅适用于铸件壁厚大于试样直径时使用。 3.2.2.2 球墨铸铁件附铸试块的机械性能以抗拉强度和延伸率两个指标作为验收依据,见表4的规定: 表4 球墨铸铁件附铸试块的机械性能 牌号 铸件 壁厚 抗拉强度 бb≥MPa 屈服强度 б0.2≥MPa 延伸率δ≥%
供参考
布氏硬度 HB 主要 金相组织
QT400-18A 30~60 390 250 18 130~180 铁素体 60~200 370 240 12
QT400-15A 30~60 390 250 15 130~180 铁素体 60~200 370 240 12
QT500-7A 30~60 450 300 7 170~240 铁素体 +珠光体 60~200 420 290 5
QT600-3A 30~60 600 360 3 180~270 珠光体 +铁素体 60~200 550 340 1
QT700-2A 30~60 700 400 2 220~320 珠光体 60~200 650 380 1
球墨铸铁件附铸试块的冲击试验只适用于表5所规定的牌号,并且仅在本组织或顾客要求做冲击试验时,冲击值才作为验收依据。 表5 球墨铸铁件附铸试块V型缺口试样的冲击值
牌号 铸件壁厚mm
K 最小冲击值 a J/c㎡ 室温23±5℃ 低温-20±2℃ 三个试样平均值 个别值 三个试样平均值 个别值 QT400-18 30~60 14 11 / / 60~200 12 9 / /
QT400-18A 30~60 / / 12 9 60~200 / / 10 7 3.2.3 铸件的机械性能 3.2.3.1 灰铸铁件的抗拉强度与铸件壁厚有关,同一牌号的灰铸铁件不同壁厚处会得到不同的抗拉强度。为了便于设计和使用,表6给出了各牌号不同壁厚的灰铸铁件能达到的抗拉强度的参考值。当供需双方协商同意时,也可从铸件上切下的试块加工成试样来测定铸件材质的性能,应符合表6的规定:
表6 灰铸铁件机械性能 牌号 铸件壁厚mm 抗拉强度бb≥MPa 布氏硬度HB
HT100 2.5~10 130 105~174 10~20 100 93~140 20~30 90 82~140 30~50 80 82~122
HT150 2.5~10 175 139~209 10~20 145 116~174 20~30 130 105~174 30~50 120 105~157
HT200 2.5~10 220 157~236 10~20 195 150~225 20~30 170 129~209 30~50 160 129~192 HT250 4.0~10 270 171~267 10~20 240 164~247 20~30 220 157~236 30~50 200 150~225
HT300 10~20 290 178~278 20~30 250 164~257 30~50 230 157~247
HT350 10~20 340 199~298 20~30 290 178~278 30~50 260 171~257 注:当一定牌号的铁水浇注壁厚均匀而形状简单的铸件时,壁厚变化所造成抗拉强度的变化,可从本表查出参考性数据,当铸件壁厚不均匀,或有型芯时,此表仅能近似地给出不同壁厚处的大致的抗拉强度,铸件设计应根据关键部位的实测值进行。 3.2.3.2 球墨铸铁件如果是在铸件本体上取样时,取样部位及要达到的性能指标,由供需双方另行规定。 3.2.4 硬度和屈服强度 3.2.4.1 当本组织或顾客要求以硬度作为检验灰铸铁件材质的机械性能时,则应符合表6的规定。 3.2.4.2 当本组织或顾客对球墨铸铁件的屈服强度、硬度有要求时,经供需双方商定,可作为验收依据。当硬度作为验收指标时,按表1的规定执行。且每一批量的铸件必须检验硬度,检验硬度值的同时,必须进行金相组织检验。其试验方法按GB 1348附录A的规定执行。