JBT 4022.2-1999 合金铸造性能测定方法 热裂倾向的测定

ICS77.040.99J31JB/T4022.2－1999合金铸造性能测定方法热裂倾向的测定Testmethodforcastabilityofalloys—Determinationofhottearingtendentiousness1999-06-24发布2000-01-01实施国家机械工业局发布I前言本标准是对JB/Z330—88《合金铸造性能测试方法热裂倾向的测定》的修订。修订时，对原标准作了编辑性修改，主要技术内容没有变化。本标准自实施之日起代替JB/Z330—88。本标准的附录A、附录B和附录C都是提示的附录。本标准由全国铸造标准化技术委员会提出并归口。本标准负责起草单位：大连理工大学。本标准参加起草单位：陕西机械学院、合肥工业大学、沈阳工业学院。本标准主要起草人：陈光昀、时胜利、张莲芳、金蕴琳、赵维俊、朱启鑫、刘旭麟。JB/T4022.2－199911范围本标准规定了铸造合金热裂倾向性能测定方法。本标准适用于测定铸钢、铸铁及铸造有色合金的热裂倾向。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准昀新版本的可能性。GB/T6060.1—1997表面粗糙度比较样块铸造表面3一般规定3.1模样形状和尺寸见图1，外浇口和直浇口模样见图2。3.2造型材料选择3.2.1石英砂粒度组成铸钢：S45/75；铸铁：S75/150；铸造有色合金：SN100/200。3.2.2型砂采用膨润土作粘结剂。3.2.3铸钢、铸铁、铸造有色合金用型砂的工艺性能指标见表1，推荐配方见附录A（提示的附录）。表1合金种类湿压强度kPa湿透气性水分%铸钢铸铁铸造有色合金40~5050~6030~50≥150≥90≥504.0~5.04.5~5.54.0~4.5注：如果型砂性能指标不符合表1规定，应在试验报告中注明。3.3造型工艺要求a）试样采用湿型铸造，铸型为水平整体型；b）铸型径向吃砂量应大于35mm；c）铸型采用捣实造型方法成型，砂紧实度控制在1.6~1.8g/cm3；d）铸型型腔表面光滑完整；e）铸型扎透气孔，但不得穿透型腔；国家机械工业局1999-06-24批准中华人民共和国机械行业标准合金铸造性能测定方法热裂倾向的测定Testmethodforcastabilityofalloys—DeterminationofhottearingtendentiousnessJB/T4022.2－1999代替JB/Z330－882000-01-01实施JB/T4022.2－19992f）模样相对砂箱要定位准确，不允许产生松动等现象；g）试样两端砂型要保证密封，严防“跑火”。1—模样模芯；2—模样模套a）模样总图材料：45钢技术要求：发蓝b）模样模芯材料：45钢技术要求：发蓝c）模样模套图1模样图材料：45钢技术要求：发蓝图2外浇口、直浇口模样JB/T4022.2－199934热裂倾向的测定4.1测试仪器本标准采用的热裂倾向测定仪示意图见图3，其测力元件传感器的精度为0.5级，连接件的长度小于或等于50mm，采用水冷。仪器的测试系统综合误差不得大于1.5%，测力轴线上要求装配时的同轴度小于或等于0.15mm。图3热裂仪示意图4.2测试系统本标准采用非电量电测法测定铸造合金的热裂倾向。测试系统由传感器（一次仪表）、记录仪（二次仪表）等组成，通过自动记录仪表记录动态曲线。测试系统综合精度必须满足4.1的规定。4.3测试条件4.3.1测试过程的环境温度控制在5~40℃；相对湿度控制在30%~85%。4.3.2测试前仪器须校正水平，保持试样处于水平状态。测试过程中仪器须避开磁场、振动等干扰。4.3.3浇注前记录仪应处于相对标定“零位”。4.3.4试样应在造型完毕后3h之内浇注。4.3.5采用热电偶和二次仪表在包内测量浇注温度，浇注温度控制在合金液相点以上50~90℃。熔点高的合金取上限，熔点低的合金取下限。4.3.6浇注后的试样始终处于自然冷却状态，仪器测力元件自身温度不得高于50℃。4.3.7测温点如附录B（提示的附录）图中所示位置，即热节圆的直径上。4.3.8视不同合金可选用相应测量范围的热电偶。4.3.9当试样冷却到合金固相线以下200℃时，作为测试终止温度。注：测试过程中如有上述条件外的附加条件，必须在测试报告中注明。5测试的结果处理5.1热裂倾向的判定热裂倾向由热裂力（N）、该力值对应的温度（℃）以及热裂的形态判定。5.2热裂力数据处理公式如下：JB/T4022.2－19994nFFi∑=………………………………………………（1）FFii−=δ……………………………………………（2）niδδ∑=………………………………………………（3）Fδδ=…………………………………………………（4）式中：F——热裂力算术平均值，N；iF——第i次测试热裂力，i=1，2，3，N；∑iF——i次测试热裂力的算术和，N；n——测试次数；δ——算术平均误差绝对值；δ——算术平均误差。5.3在热裂力的动态曲线上出现特征点的值为所测热裂力的数值[见附录C（提示的附录）]。当误差小于或等于15%时，以测试两次数据的算术平均值定为测试结果。若超过15%，进行第三次测试，三次数据的算术平均误差小于15%时，测试结果有效，三次测试力的算术平均值为测试结果，否则重做。5.4热裂力对应的温度以各次测得的热裂力相对应的温度表明之（℃）。5.5试样冷却到环境温度后仔细落砂，目测试样裂纹大小，并以透裂、明显环裂、断续环裂、微裂、不裂五种类型表明。透裂：试样彻底断裂开成两段；明显环裂：可见明显圆环形裂纹，但心部尚呈连接状态；断续环裂：断续的、但明显的沿圆周形成裂纹；微裂：局部有裂纹，裂纹长小于半圆周长；不裂：未发现裂纹。5.6有下述情况之一者，视为测试结果无效：a）试样产生缩孔、缩陷、夹渣、气孔、砂孔、浇不足等明显铸造缺陷者；b）裂纹发生在过渡段以外者；c）试样圆柱表面粗糙度按GB/T6060.1检验，其Ra值大于25μm者。6测试报告的内容测试报告内容包括：a）测试日期；b）合金牌号（并注明浇注合金的实际化学成分）；c）测试系统的装置、仪器的名称型号及制造厂名；d）仪器精度等级；e）合金浇注温度及测试终止温度；f）环境温度和环境湿度；g）试样发生热裂时的热裂形态、热裂力及其相对应的温度数值；h）采用动态测试时需附动态曲线。JB/T4022.2－19995附录A%配方（质量分数）合金种类石英砂膨润土水分铸钢1006~74.5~5.0铸铁1005~65.0~5.5铸造有色合金1001.54.5~5.0（提示的附录）各种合金造型材料推荐配方JB/T4022.2－19996附录B（提示的附录）铸型合箱图JB/T4022.2－19997附录C合金热裂倾向测试曲线一般可分为三类，热裂力特征点各按图C1、图C2和图C3所示的方法确定其热裂力值。图C1图C2图C3（提示的附录）合金热裂倾向测定曲线中热裂力特征点的确定JB/T4022.2－1999中华人民共和国机械行业标准合金铸造性能测定方法热裂倾向的测定JB/T4022.2－1999*机械工业部机械标准化研究所出版发行机械工业部机械标准化研究所印刷（北京首体南路2号邮编100044）*开本880×12301/16印张3/4字数18,0001999年7月第一版1999年7月第一次印刷印数1－500定价10.00元编号99－132