1 主题内容与适用范围(略)

2 引用标准(略)

3 灰铸铁牌号

  本标准的牌号，符合GB 5612的规定。根据直径30mm单铸试棒的抗拉强度，将灰铸铁分为HT100、HT150、HT200、HT250、HT300和HT350六个牌号。

4技术要求

4．1生产方法及化学成分灰铸铁的生产方法及化学成分由供方决定，但必须达到本标准规定的灰铸铁牌号及相应的机械性能指标。

        如需方对灰铸铁的化学成分有特殊要求时，供需双方应在订货协议中商定。

4．2机械性能

4．2．1抗拉强度

4．2．1．1单铸试棒的抗拉强度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，应符合表1的规定。

表1             单铸试棒的抗拉强度

 

牌  号	最小抗拉强度σb    N／mm2(kgf／mm2)
HTl00	l00(10.2)
HTl50	150(15.3)
HT200	200(20.4)
HT250	250(25.5)
HT300	300(30.6)
HT350	350(35.7)

                                                                 注：①1N／mm²=1MPa=0．102kgf／mm²

                                                                         ②验收时。n牌号的灰铸铁，其抗拉强度应在n至(n+100)N／mm² 的范围内。

 

4．2．1．2附铸试棒(块)的抗拉强度

                     当铸件壁厚超过20mm，而重量又超过200kg，并有特殊要求时，经供需双方协商同意，也可采用与铸件冷却条件相似的附铸试棒(见图2)或附铸试块(见图3)加工成试样来测定抗拉强度，测定结果比单铸试棒的抗拉强度更接近铸件材质的性能，应符合表2的规定。

 

表2      试铸铁棒的抗拉强度

牌    号	铸件壁厚		最小抗拉强度σ b     N／mm2(kgf／mm2)
			附铸试棒		附铸试块		铸件
	大于	至	φ30mm	φ50mm	R15mm	R25mm	(仅供参考)
HTl50	20	40	130(13.3)		[120(12.2)]		120(12.2)
	40	80	115(11.7)	[115(11.7)]	110(11.2)		105(10.7)
	80	150		105(10.7)		100(10.2)	90(9.2)
	150	300		l00(10.2)		90(9.2)	80(8.2)
HT200	20	40	180(18.4)		[170(17.3)]		165(16.8)
	40	80	160(16.3)	[155(15.8))	150(15.3)		145(14.8)
	80	150		145(14.8)		140(14.3)	130(13.3)
	150	300		135(13.8)		130(13.3)	120(12.2)
HT250	20	40	220(22.4)		[210(21.4)]		205(20.7)
	40	80	200(20.4)	[190(19.4))	190(19.4)		180(18.4)
	80	150		180(18.4)		170(17.3)	165(16.8)
	150	300		165(16.8)		160(16.3)	150(15.3)
HT300	20	40	260(26.5)		[250(25.5)]		245(25.0)
	40	80	235(24.0)	[230(23.5))	225(23.0)		215(21.9)
	80	150		210(21.4)		200(20.4)	195(19.9)
	150	300		195(19.9)		185(18.9)	180(18.4)
HT350	20	40	300(30.6)		[290(29.6)]		285(29.1)
	40	80	270(27.5)	[265(27.0)]	260(26.5)		255(26.0)
	80	150		240(24.5)		230(23.S)	225(23.0)
	150	300		215(21.9)		210(21.4)	205(20.9)

 

注：①HT100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。

 

                                                表3      铸件抗拉强度

                        

 

牌号	铸件壁厚mm		最小抗拉强度σb  N／mm2(kgf／mm2)
	大于	至
HTl00	2.5	10	130(13.3)
	10	20	100(10.2)
	20	30	90(9.2)
	30	50	80(8.2)

 

牌号	铸件壁厚mm		最小抗拉强度σb  N／mm2(kgf／mm2)
	大于	至
HTl50	2.5	10	175(17.8)
	10	20	145(14.8)
	20	30	130(13.3)
	30	50	120(12.2)
HT200	2.5	10	220(22.4)
	10	20	195(19.9)
	20	30	170(17.3)
	30	50	160(16.3)
HT250	4.0	10	270(27.5)
	10	20	240(24.5)
	20	30	220(22.4)
	30	50	200(20.4)
HT300	10	20	290(29.6)
	20	30	250(25.5)
	30	50	230(23.5)
HT350	10	20	340(34.7)
	20	30	290(29.6)
	30	50	260(26.5)

 

注：当一定牌号的铁水浇注壁厚均匀而形状简单的铸件时，壁厚变化造成抗拉强度的变化，司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值．铸件设计应根据关键部位的实测值进行。

 

 

 4．2．1．3不同壁厚的灰铸铁件的抗拉强度灰铸铁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3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，也可用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3的规定。

4．2．2硬度

              需方如果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A1的规定。灰铸铁的硬度和抗拉强度之间的关系可参照附录B(参考件)。

4．3金相组织和热处理

             需方如对铸件的金相组织有要求时，应符合GB 7216的规定。对铸件的热处理有要求时，供需双方应在订货时商定。

4．4几何形状、尺寸铸件的几何形状、尺寸应符合订货时图样、模样或订货协议的要求。

4．5尺寸公差铸件的尺寸公差应符合GB 6414或图样、订货协议的要求。

4．6加工余量铸件的加工余量如图样或订货协议无特殊要求，则应按有关标准规定执行。

4．7重量偏差433HT100～HT200为7．2，kg／dm³ ；HT250～HT350为7．35，kg／dm³ 。

        铸件重量偏差如订货协议无特殊要求，则按有关标准规定执行。

4．8表面质量

4．8．1铸件的铸造表面粗糙度应符合GB6060．1的规定或图样、订货协议的要求。

4．8．2除另有规定外，铸件均以不加工状态交货。但应清理干净，修整多肉，去除浇冒口残余、芯骨、粘砂及内腔残余物等。

4．9缺陷

4．9．1不允许有影响铸件使用性能的裂纹、冷隔、缩松等缺陷存在。

4．9．2铸件加工面上允许存在加工余量范围内的表面缺陷。

4．9．3铸件非加工面上及铸件内部允许存在的缺陷的种类、范围、数量以及缺陷的修补技术条件由供需双方在订货时商定。

4．10特殊要求

           需方对磁粉探伤、超声波检验、射线检验等有要求时，应在订货时商定。

5 试验方法

5．1试棒(块)和试样的制备

5．1．1单铸试棒

               单铸试棒应用于砂型或具有相仿冷却条件的砂型竖浇，当供需双方协商同意后，也可用湿砂型。同一铸型可同时浇注若干根试棒，其试棒的自由间距不得小于50mm，试棒的长度L根据试样和夹持装置的长度确定，如图1所示。

               试棒须用浇注铸件的同一批铁水浇注。

              试棒开箱温度不得高于500℃，如果需要热处理，则试棒应和所代表的铸件同炉处理，但进行消除应力的时效处理时，试棒可不予处理。

 

5．1．2附铸试棒(块)附铸试棒(块)的安排方式应使其冷却条件与所代表的铸件大致相仿，试棒(块)的类型以及附铸的部位应由供需双方协商确定，如果没有这样的协议，则应附铸在有代表性的部位。附铸试棒(块)的长度L均根据试样和夹持装置的长度确定。附铸试棒见图2，附铸试块见图3。图中括号内的数字分别适用于直径φ50mm试棒和半径R25mm试块。如果铸件需要热处理，附铸试棒(块)应在铸件热处理后再切下。

 

 

5．1．3拉力试样拉力试样的类型按GB 977有A型和B型两种，试样的两端可加工成螺纹状或圆柱状，以适应夹持装置的需要，其型式见图4和图5，其尺寸见表4。

 

表4       试样的尺寸      mm

名  称			尺寸	加工公差
最小的平行段长度Lc			60
试样直径do			20	±0．5
圆弧半径R			25	+5     0
夹持端部	圆柱状	最小直径d1	25
		最小长度Lp	65
	螺纹状	螺纹直径与螺距d2	M30×3．5
		最小长度ls	30

 

5．2机械性能试验

5．2．1拉力试验按GB 977的规定进行。

5．2．2硬度试验按本标准附录A的规定进行。

5．3化学分析

        铸件化学分析取样方法按订货协议的规定进行，如订货协议中无规定则由供方自定。铸件化学成分仲裁分析方法按GB 223．1～223．5的规定进行。

5．4金相检验铸件金相检验按GB7216的规定进行。

5．5表面粗糙度铸件的铸造表面粗糙度检验按GB6060．1的规定进行。

5．6无损检验

a．磁粉探伤按GB 9444的规定进行。

b．超声波检验按GB 7233的规定进行。

c．射线检验按GB 5677的规定进行。

6 检验规则

6．1检验权利

6．1．1铸件应由供方技术检查部门检查和验收。

6．1．2需方有权对铸件进行检验。

6．1．3需方要求参加供方检验时，双方应商定提交检验的日期。若需方在商定的时间内未能到场，供方可自行检验，并将检验结果提交需方。

6．2检验地点

6．2．1除供需双方商定只能在需方检验外，最终检验一般在供方进行。

6．2．2供需双方对铸件质量发生争议时，检验可在双方商定的第三方进行。

6．3批量的划分

6．3．1由同一包铁水浇注的铸件为一个批量。

6．3．2每一批铸件的最大重量为清铲好的2000kg的铸件。经供需双方协商同意，批量的重量可以变动。

6．3．3如果一个铸件的重量大于2000kg时，就单独成为一个批量。

6．3．4当连续不断地熔化大量同一牌号的铁水时，每一个批量的最大重量不得超过2h内所浇注的铸件重量。除6．3．1条规定外，如果一种牌号的铁水熔化量很大，而且采用了系统控制的熔化技术和严格监控生产过程，并能逐包进行一定形式的工艺控制，如激冷试验，化学分析、热分析等，经供需双方协商同意，也可把若干个批量合并成一组验收。

6．4拉力试验

6．4．1试验次数每一个批量至少应进行一次拉力试验。

6．4．2试验结果的评定和复验

6．4．2．1检验抗拉强度时，先用一根拉力试样进行试验，如果符合要求，则该批铸件在材质上即为合格；若试验结果达不到要求，而不是由于6．4．3条所列原因引起的，则可从同一批的试样中另取二根进行复验。

6．4．2．2复验结果都达到要求，则该批铸件在材质上仍为合格；若复验结果中仍有一根达不到要求，则该批铸件为不合格。

6．4．3试验的有效性如果由于下列情况之一使得试验结果不符合要求时，则该试验无效。

a．试样在试验机上安装不当或试验机的操作不当。

b．试样有铸造缺陷或试样切削加工不当。

c．试样断在平行段外。

d．试样拉断后断口上有铸造缺陷。此时，应按6．4．2．1条和6．4．2．2条重新试验。

6．5硬度试验硬度的测定按A4．2和A4．3条的规定进行。

6．6金相组织铸件金相组织按4．3条的要求进行检查。

6．7几何形状、尺寸铸件的几何形状及尺寸按4．4条的要求进行检查。首批铸件和重要铸件，应按图样规定逐件检查尺寸和几何形状。一般铸件及用保证尺寸稳定性方法生产出来的铸件，可以抽查，抽查的方法按供需双方商定进行。

6．8尺寸公差铸件的尺寸公差按4．5条的要求进行抽检。

6．9重量偏差铸件的重量偏差按4．7条的要求进行抽检。

6．10表面质量铸件的表面质量按4．8条要求逐件进行检查。

6．11缺陷

a．铸件可见表面的缺陷检查应以目视方法进行。

b．铸件不可见表面的缺陷检查可用内窥镜检查。铸件应逐件检查缺陷，但对几何形状、内腔形状复杂的铸件的缺陷检查，可按双方商定数量进行抽检。

6．12无损检验．铸件的无损检验按4．10条的要求进行检验。

7   标志、包装、运输、贮存(略)

附录A

灰铸铁硬度

(补充件)

A1    硬度牌号

本附录是根据灰铸铁的布氏硬度分为六种牌号见表A1。

                                       

表A1   灰铁铸件硬度牌号

硬度牌号	铸件上的硬度范围HB
H145	最大不超过170
H175	150～200
H195	170～220
H215	190～240
H235	210～260
H255	230～280

 

A2 技术说明

A2．1本附录经供需双方协商同意．可作为灰铸铁件验收的技术要求。

A2．2硬度是按A3．1条规定的位置上灰铸铁所能达到的平均硬度值。

A2．3如果双方协商同意采用其他的硬度值，则其硬度范围至少应相应为±HB20

A2．4采用附录B(参考件)的硬度和抗拉强度之间的关系，可获得具有参考性的抗拉强度值。

A2．5对H235和H255硬度牌号来说，所预计的较高硬度值，相当于重量小于200kg且壁厚小于200mm的铸件硬度。

A3 试验方法

A3．1．1布氏硬度的测试，应在供需双方协商确定的铸件某位置上进行，如果没有这样的协议，则应在铸件有代表性的位置上进行测定。

A3．1．2当供需双方协商同意后，也可用下图所示的附铸在铸件上的布氏硬度试块来进行测定。该试块用于铸件壁厚不小于20mm的场合，试块从铸件上切下，磨平切面后，再在该切面上测定布氏硬度值。如果铸件需要热处理，布氏硬度试块应在铸件热处理后再切下。

 

 

 

A3．2布氏硬度测定方法

         灰铸铁的布氏硬度的测定应按GB 231的规定进行。

A4 检验规则

A4．1批量的划定由同一包铁水浇注的铸件为一个批量。

          每一批铸件的最大重量是清铲好的2000kg的铸件，经供需双方协商同意后，批量的重量可以变动。

         如果一个铸件的重量大于2000kg时，就单独成为一个批量。当连续不断地熔化大量同一牌号的铁水时，每一个批量的最大重量不得超过2h内所浇注的铸件重量。

A4．2试验次数每批铸件所应进行的硬度测试次数，由供需双方协商确定。

A4．3试验结果的评定与复验．

A4．3．1硬度试验时，先在一处测定硬度值，如符合要求，则该批铸件材质为合格。若试验结果达不到要求，而不是由于A4．3．3条所列原因引起的，则可在测定点附近再测定2点硬度值，进行复验。

A4．3．2复验结果都达到要求，则该批铸件材质仍为合格，如果其中一点硬度值不符合要求，则该批铸件材质为不合格。

A4．3．3如果由于下列情况之一使得试验结果不符合要求时，则该次试验无效。

a．试块或铸件在硬度计上安装不当或硬度计操作不当。

b．试块制备不当。

c．试块或铸件测定处有铸造缺陷。此时，应按A4．3．1条和A4．3．2条进行重新测试。

 

 

 

 

附录B

硬度和抗拉强度之间的关系

(参考件)

B1 灰铸铁的硬度和抗拉强度之间，存在一定的对应关系，其经验关系式为：

a．当σ_b>196N／mm²时HB=RH(100+0．438σ_b) ……………………(B1)

b．当σ_b<196N／mm² 时HB=RH (44+0．724σ_b) ………………………(B2)

式中相对硬度(RH)值主要由原材料、熔化工艺、处理工艺以及铸件的冷却速度所确定。在一个铸造车间内，对于同样牌号、壁厚和重量相近似的灰铸铁件，这些因素大致保持一定，因此对一个铸造车间来说，就给出了硬度与相应的抗拉强度。

B1．1灰铸铁的相对硬度值的变化范围为0．80～1．20之间，测定RH值，可用单铸试棒测定抗拉强度和硬度(或在铸件上测定抗拉强度和硬度)，由公式(B1)和(B2)计算灰铸铁的RH值。

a．由公式(B1)得：RH=HB / (100+0．438σ_b)…………………(B3)

b．由公式(B2)得：RH = HB / (44+0．724σ_b)………………(B4)

 

B1．2根据在铸件上实测得到的m硬度值，可由公式(B1)和(B2)计算出该抗拉强度值。

a．由公式(B1)得：

σ_b = HB / 0.438RH - 100 / 0.438………………(B5)

由公式B2得：σb = HB / 0.724RH - 44 / 0.724…………………………(B6)

B2 如果供需双方协商决定，用铸件某一指定部位上的硬度代替铸铁的抗拉强度，则应首先从有代表性铸件上切取式样或在单铸试棒上切取式样测定硬度与抗拉强度计算出RH值，确定硬度与抗拉强度之间的关系。

B3表B1给出在RH值为0．8、0．9、1．0、1．1、1．2时，按公式(B1)和(B2)计算出的HB硬度值所对应的抗拉强度值。此值也示于图B1。

 

      表B1      硬度和抗拉强度间的关系

 

 

 

 

附录C

拉力试样和硬度试块

(参考件)

 

 

C1 在铸件壁厚小于25mm的铸件上切取试样，其试样尺寸按GB 977 附录A 补充件中表。d₀ = 6确定。铸件壁厚小于10mm。其实验方法，式样类型及其尺寸由供需双方协商决定。

C2 为了易于取下附录A中的布氏硬度试块，推荐安置易割片型布氏硬度试块见图C1，敲下试块后，磨平断口平面，测其布氏硬度值。

 

 

附录D

灰铸铁件订货要求

(参考件)

 

 

在订货时需方应就下列内容作出明确说明：

D1铸件的名称、牌号、试棒(块)的类型及规格。

D2铸件的数量、批量。

D3铸件的图样、技术要求、选用本标准中的试验项目。

D4提供模样(应说明其设计、制造、使用寿命)或不提供模样：

D4 .1需方提供模样，而在订货协议中未注明供方审核模样时，则需方负责审核。

D4．2模样由供方制造，而需方应提供必要图样(如零件图或铸件图等)。若因铸造工艺及检验等原因需改动图样时，由供需双方商定。

D4．3模样的质量等级由供需双方商定。未规定者，由供方根据实际情况确定。

D4．4当无特殊规定时，铸件的拔模斜度应符合有关的规定。

D5对铸件形状、尺寸、机械加工余量、重量偏差、表面粗糙度的要求。

D6对铸件质量的其它要求。

D7对铸件表面防护、包装、运输方式和贮存的要求。

D8批量生产前对样件检验程序的要求。

D9交货时是否进行验收和有无气密性试验、水压试验、渗漏试验等特殊检验要求。