灰球铸铁铸件检验标准-完成版

1液压铸铁铸件检验标准1.范围本标准规定了用灰铸铁和球墨铸铁铸造的液压铸铁件的技术要求和验收规范。本标准适用于液压泵、液压马达、液压缸和液压阀等液压元件的铸造承压壳体或结构件的铸件。本标准使用于砂型或导热性与砂型相当的铸型中铸造的灰铸铁件，使用其他铸型铸造的灰铸铁件也可以参考使用。2.术语和定义GB/T5611确立的术语以及下列术语和定义适用于本标准。1)铸件的主要壁厚relevantwallthickness铸件的主要壁厚是指用以确定铸件材料力学性能的铸件断面厚度，由供需双方商定。2)石墨球化处理graphitespheroidizingtreatment在铁液中加入球化剂，使铁液凝固过程析出的碳形成以球状石墨形态为主的工艺过程。3.灰球铸铁件3.1灰铸铁件3.1.1灰铸铁牌号本标准的材料牌号表示方法，符合GB/T5612的规定。本标准中，单铸试棒是以直径Φ30mm的单铸试棒加工的标准试样所测得的最小抗拉强度。附铸试棒（块）是根据铸件的实际壁厚，选择相应的截面尺寸与铸件一同冷却的附铸试棒（块）加工的标准拉伸试样。本体试样为取自铸件本体材料制成的标准拉伸试样。标准拉伸试样的形状和尺寸应按GB/T9439-2010的规定。本公司常用的HT200、HT250、HT300及HT350灰铸铁件的力学性能及金相组织见表1。3.1.2灰铸铁件的化学成分若需方的技术条件中包含化学成分的验收要求时，按需方规定执行。若需方对化学成分没有要求时，化学成分由供方自行确定，化学成分不作为铸件的验收依据。但化学成分的选取必须保证铸件材料满足本标准所规定的力学性能和金相组织的要求。化学成分的检测频次和数量，供需双方商定或由供方自行确定。3.1.3灰铸铁的力学性能在单铸试棒上还是在铸件本体或附铸试棒上测定力学性能，以抗拉强度还是以硬度作为性能验收指标，均必须在订货协议或需方技术要求中明确规定。铸件的力学性能验收指标应在订货协议中明确规定。本标准规定的力学性能指标和金相组织是铸件验收的主要指标。3.1.3.1抗拉强度1）单铸试棒的抗拉强度本标准依据直径Φ30mm单铸试棒加工的标准拉伸试样所测得的最小抗拉强度值，本标准规定了本公司常用的HT200、HT250、HT300及HT350四个等级的铸铁件抗拉强度，各等级的最小抗拉强度值应符合表1的规定。2）附铸试棒（块）的抗拉强度附铸试棒的抗拉强度值应符合表1的规定。3）铸件本体试样的抗拉强度2铸件本体试棒的抗拉强度值应符合表1的规定。表1灰铸铁件的牌号和力学性能牌号铸件壁厚（mm）最小抗拉强度Rm（min）弹性模量（min）GPa硬度HBW主要基体组织＞≤单铸试棒MPa附铸试棒MPa本体试棒MPaHT200510200—20588170～210珠光体1020—1802040170155408015013080150140115HT250510250—250103180～2201020—2252040210195408019017080150170155150300160—HT3001020300—270108190～2302040250240408022021080150210195150300190—HT3501020350—315123200～2502040290280408026025080150230255150300210—3.1.3.2硬度等级及铸件硬度灰铸铁的硬度等级分为六个等级,见表2。各硬度等级的硬度是指主要壁厚t＞40mm且壁厚t≤80mm的上限硬度值。如果需方要求将硬度作为验收指标时，硬度的检测频次和数量由供需双方商定，并选用如下之一的验收规则：1）铸件本体的硬度值应符合表2的规定；2）在单铸试棒加工的试样上测定材料的硬度时，应符合表1的规定。若需方对铸件本体的测试部位及硬度值有明确规定时，应符合需方图样及技术要求。注1：硬度等级分类适用于以机械加工性能和以抗磨性能为主的铸件。注2.对于主要壁厚t＞80mm的铸件，不按硬度进行分级。3表2灰铸铁的硬度等级及铸件硬度硬度等级铸件主要壁厚/mm铸件上的硬度范围/HBW＞≦MinMaxH155510—1851020—1702040—1604080—155H175510140225102012520520401101854080100175H19545190275510170260102015023020401252104080120195H215510200275102018025520401602354080145215H235102020027520401802554080165235H25520402002754080185255注1：硬度和抗拉强度的关系见附录A,硬度和壁厚的关系见附录B。注2：在供需双方商定的铸件某位置上，铸件硬度差可以控制在40HBW硬度值范围内。3.1.3.3金相组织灰铸铁金相组织中的石墨以片状为主，其分布形态应符合GB/T7216-2009的规定，以A型为主，少量D型和E型（见图1和表3所示）。石墨的长度应符合GB/T7216-2009规定的4～6级（见表4所示），特殊要求由供需双方商定。基体组织应符合表2的规定，其中碳化物数量和磷共晶数量应符合或严于GB/T7216-2009规定的“碳1”和“磷1”的要求，即按大多数视场中，碳化物数量和磷共晶数量约占1%，（试样用2～5%硝酸酒精溶液浸蚀，放大100倍）。当需方对金相组织及其各检测项目的数值、分布、级别及取样位置有明确要求时，应按需方提供的图样及4技术要求执行。表3石墨的分布形态名称符号说明图号片状A片状石墨均匀分布1-a菊花状B片状与点状石墨聚集成菊花状分布1-b块状C部分带尖角块状、粗大片状初生石墨及小片状石墨1-c枝晶点状D点、片状枝晶间石墨呈无向分布1-d枝晶片状E短小片状枝晶间石墨呈有方向分布1-e星状F星状（或蜘蛛网状）与短片状石墨混合均匀分布1-f表4石墨长度分级级别名称石墨长度mm级别名称石墨长度mm1石长100＞1005石长9＞6～122石长75＞50～1006石长4.5＞3～63石长38＞25～507石长2.5＞1.5～34石长18＞12～158石长1.5≤1.5注：评定时，用未浸蚀的试样，在放大100倍的显微镜下观察，选择有代表性的视场，按其中最长的三条以上的石墨长度的平均值评定。5图1石墨分布形状图（100×）3.2球墨铸铁件3.2.1球墨铸铁牌号铸件材料牌号是通过测定下列试样的力学性能而确定的：—单铸试样：从单铸试块上截取加工而成的试样。单铸试样可以采用U形单铸试块或Y形单铸试块，本公司采用Y形单铸试块。单铸试块的形状和尺寸见图3。—附铸试样：从附铸在铸件或浇注系统上的试块截取加工而成的试样。—本体试样：从铸件本体上截取加工而成的试样。铸件材料号等级是依照从单铸试样、附铸试样、本体试样测出的力学性能而定义的。表5球墨铸铁件单铸试样的力学性能及主要基体组织6材料牌号抗拉强度Rm/MPa（min）屈服强度Rp0.2/MPa（min）伸长率A/%（min）弹性模量GPa（min）硬度范围HBW主要基体组织QT350-22L35022022169≤160铁素体QT350-22R35022022169≤160铁素体QT350-2235022022169≤160铁素体QT400-18L40024018169120～175铁素体QT400-18R40025018169120～175铁素体QT400-1840025018169120～175铁素体QT400-1540025015169120～180铁素体QT450-1045031010169160～210铁素体QT500-1050036010169170～230铁素体+珠光体QT500-75003207169170～230铁素体+珠光体QT550-55503505172180～250铁素体+珠光体QT600-36003703174190～270珠光体+铁素体QT700-27004202176225～305珠光体QT800-28004802176245～335珠光体或索氏体QT900-29006002280～360回火马氏体或屈氏体+索氏体注1：字母“L”表示该牌号有低温（-20℃或-40℃）下的冲击性能要求；字母“R”表示该牌号有室温（23℃）下的冲击性能要求。注2：伸长率是从原始标距d50L上测得的，d是试样上原始标距处的直径。其他规格的标距见6.1.2。表6球墨铸铁件附铸试样和本体试样的力学性能及主要基体组织材料牌号铸件壁厚（mm）抗拉强度Ra/MPa（min）屈服强度Rp0.2/MPa（min）伸长率（min）弹性模量GPa（min）硬度HBW主要基体组织＞≤QT350-22A3035022022169≤160铁素体3060330210186020032020015QT400-15A3040025015169135～175铁素体3060390250146020037024011QT400-18A3040025018169135～175铁素体73060390250156020037024012QT450-10A3045031010169170～210铁素体30604202809602003902608QT500-7305003207169180～220铁素体+珠光体30604503007602004202905QT500-10A3050036010169180～220铁素体+珠光体306049036060200470350QT550-5A305503505172190～240铁素体+珠光体30605203304602005003203QT600-3A306003603174200～250珠光体+铁素体30606003602602005503401QT700-2A307004202176250～300珠光体30607004002602006503801QT800-2A308004802176260～320珠光体或索氏体3060由供需双方商定60200注1：牌号后的字母A表示附铸试样。3.2.2球墨铸铁件的生产方法和化学成分球墨铸铁的生产方法和化学成分由供方自行决定，生产方法和化学成分的选取必须要保证铸件材料满足本标准所规定的性能指标。球墨铸铁的化学成分不作为铸件验收的依据。当需方对铸件由特殊要求时，材料的化学成分和热处理方式由供需双方协商确定。3.2.3球墨铸铁的力学性能3.2.3.1球墨铸铁单铸试样的力学性能1）总则单铸试样可以采用U形单铸试块或Y形单铸试块，本公司采用Y形单铸试块。单铸试块的形状和尺寸见图3。球墨铸铁单铸试样的力学性能见表5。如需方有要求时，冲击性能应符合表7的规定。球墨铸铁件的力学性能以抗拉强度和伸长率两个指标为验收指标。除特殊情况外，一般不做屈服强度试验。但当需方对屈服强度有要求时，经供需双方商定，屈服强度也可作为验收指标。8抗拉强度和硬度是相互关联的，当需方认为硬度性能对使用很重要时，硬度指标也可作为检验项目。硬度的检验按附录C的规定执行。2）冲击试验表7给出了室温和低温下的冲击功。3.2.3.2球墨铸铁附铸试样的力学性能1）总则球墨铸铁附铸试样的力学性能见表6，如需方要求，冲击功应符合3.2.3.22）及表8的规定。2）冲击试验3）表8给出了室温和低温下的冲击功。如果需方要求时，可以做冲击试验。93.2.3.3铸件本体试样性能取样部位及达到的性能指标，由供需双方商定。本体试样的屈服强度的参考值见附录D。注1：铸件本体的性能值无法统一一致，因其决定于铸件的复杂程度以及铸件壁厚的变化。注2：表5~表8用于铸件力学性能的指导值，铸件本体性能值也许等于或低于表5~表8所给定的值。3.2.4球墨铸铁硬度等级如果需方要求将硬度作为验收指标时，硬度的检测频次和数量由供需双方商定，并选用如下之一的验收规则：1）在单铸试棒加工的试样上测定材料的硬度时，应符合表5的规定；2）铸件本体的硬度值应符合表6的规定。若需方对铸件本体的测试部位及硬度值有明确规定时，应符合需方图样及技术要求