ASTM A 494-2007（翻译）

1 -1编号：ASTM A494  A494M-07镍和镍合金铸件 1本标准依据已确定标准 A 494/A 494M 制订发行；其后指出了该标准最初采用时间，如经修改，指出其最后版本采用的时间。括号中的数字表示再核准的日期。 上标表示对上一版本或重审版本进行编辑上的修改。该标准经国防机构批准使用。1.范围1.1 本规范使用范围为可满足耐蚀要求的镍，镍铜合金，镍铜硅合金，镍铬合金以及镍钼铬合金铸件。1.2 标准使用中，以英制或国际单位制规定的值是不同的；在本文中，方括号中的值为国际单位制。两种制度中的值不尽相同，因此，两种制度应该分开独立使用。同时采用两种制度规定的值不适于本规范。英制单位制适用于 A494 规范，SI 单位制适用于 A494M 规范。2.参考文件2.1ASTM 标准： 2A 370 钢制品机械测试的标准试验方法和定义。A 488/A 488M 钢铸件焊接规程和工作人员的合格鉴定。A 732/A 732M 一般设备用熔模铸造碳素低合金钢及高强度加温钴合金钢铸件。A 781/A 781M 一般工业用一般要求的钢和合金铸件。E8 金属材料拉力测试的测试方法。E29 测试数据中与本规范相一致的有效数据的使用。E30 钢，铸铁，平炉铁以及锻铁 3 的化学分析的测试方法。1 该规范属于 ASTM 技术委员会 A01，A01 是关于钢铁、不锈钢及相关合金。本规范直属于 A01 的附属委员会A01.18，关于铸件。目前版本于 2007 年 5 月 1 号经核准，2007 年 5 月出版。其最初版本于 1963 年经核准。上一版于 2005 年经核准，其编号为 A 494/A 494 M 05。2 对于已引用的 ASTM 标准，访问网站   或者联系 ASTM 客户服务，网址 . 关于E38 镍铬合金及镍铬铁合金 3 化学分析的测试方法。E76 镍铜合金3化学分析的测试方法。E354 高温钢、电炉钢、磁钢和其它类似的铁、镍和钴合金的化学分析试验方法3.术语3.1 定义:3.1.1 主炉一个炉子，可用于精炼合金，合金直接倒入进行铸造或再熔。3.1.2 熔料倒入铸模的炉料，用主炉备置时，需要提交分析报告。4.发货的一般条件4.1 本规范要求供货时满足规范 A 781/A781M 要求，包括购买合同上所提出的补充条件。若不满足 A 781/A781M 规范要求则也无法通过本规范要求。若本规范和 A 781/A781M 规范有冲突，以本规范为准。5.订购信息5.1 铸件的订购单应包括一下信息：5.1.1 数量，以件为单位，5.1.2 类代号（表 1）和等级（表 2） 。5.2 为了充分的描述所需要的材料，购买者应该提供以下信息：5.2.1 热处理条件（见 6.1 和 6.2）5.2.2 补焊（见 11 部分）ASTM 标准年度图书信息，在 ASTM 网页上参考标准文件摘要。3 撤消。A 494/ A 494M-072-1 表 1 化学要求备注：若没有指定，则为最大值。牌号 CZ100 M35-1A M35-2 M30H M25S M30CA N12MV N7M N3M CY40 CW12MW CW6M CW2M CW6MC CY5SnBiM N12MV CU5MCuC CX2MUNS代码N02100 N24135 N04020 N24030 N24025 N24130 N30012 N30007 J30003 N06040 N30002 N30107 N26455 N26625 N26055 N26022 N08826 N26059化学成分%C,maxMn,maxSi,maxP,maxS,maxCuMoFeNiCrCb(Nb)W VBi Sn1.001.502.000.030.031.25max .3.00 max95.00min. .0.351.502.000.030.0326.0-0max余. 0.5max. . . . 0.301.502.7-3.70.03 0.0326.0-0max余. 0.5max. . . . 0.301.502.7-3.70.03 0.0326.0-0max余. . . . . .0.251.503.5-4.50.030.0327.0-33.03.50max余. . . . . .0.301.501.0-2.00.030.0326-333.5max余1.0-3.0. . . .0.121.001.000.0400.03026-30.04.0-6.0余1.00. .0.20-0.6. .0.071.001.000.0400.03030-33.03.0max余1.0. . . . .0.301.000.500.0400.03030-33.03.0max余1.0. . . . .0.041.503.000.030.03011max余14.0-17. . . .0.121.001.000.0400.03016.0-18.04.5-4.7余15.5-17.53.75-5.250.20-0.400.071.001.000.0400.03017.0-20.03.0max余17.0-20.0. . . .0.021.000.800.030.0315.0-17.52.0max余15.0-17.51.0max. . .0.061.001.000.0150.0158.0-10.05.0max余22.0-23.03.15-4.50. . . .0.051.500.50.030.032.0-3.52.0max余11.0-14.03.0-5.03.0-5.00.021.000.800.0250.02512.5-14.52.0-6.0余22.0-22.52.5-3.50.35max0.050max1.00 max1.0 max0.030 max0.030 max1.50-3.502.5-3.5余38.0-44.019.5-23.50.60-1.2. . . .0.021.000.500.0200.02015.0-16.51.50max余2.0-24.0. . . .A  对焊接性能有要求时请订购 M35-1 或 M30C。A 494/ A 494M-073-1 表 2 热处理要求牌号 热处理CZ100, M35-1, M35-2, CY40 Class1, M30H, M30C,M25S Class 1, CY5SnBiM与铸件相同M25S, 2级 A 放入最高温度为 600F 315C的加热炉。加热到 1600F 870C，保温一小时，对于横断面大于 1 英寸的材料，每增加 1/2 英寸保温时间加长半个小时 B，冷却到 1300F 705CC 并保温 30 分钟后在油介质中冷却至室温。M25S, 3级 放入最高温度为 600F 315C的加热炉。缓慢加热到 1100F 605C以获得最大硬度。炉冷或空冷至室温。N12MV, N7M, N3M 加热最低温度为 2000F 1095C，保温足够时间，水冷或使用其他的方法使其迅速冷却。CW12MW, CW6M, CW6MC, CW2M加热最低温度为 2150F 1175C，保温足够时间，水冷或使用其他的方法使其迅速冷却。CY40, 2级 加热最低温度为 1900F 1040C，保温足够时间，水冷或使用其他的方法使其迅速冷却。CX2MW 加热最低温度为 2200F 1205C，保温足够时间，水冷或使用其他方法使其在空气中迅速冷却。CU5MCuC 加热最低温度为2100F  1150C，保温足够时间，水冷。冷却至1725-1815F 940-990C时保温足够时间，水冷或使用其他的方法使其迅速冷却。CX2M 加热最低温度为 2100F 1150C，保温足够时间，水冷或使用其他方法使其在空气中迅速冷却。A M25S，当铸态条件下可加工时，可以使用固溶处理法提高其机加工性能。可以通过后工序提高硬度达到表 3 要求，并可进行精机加工及磨削。B 横截面大于 6 英寸125mm时，为获得最大软度，需要增加保温时间。C为了硬后获得最大的软度及产生最小的变形，铸件应从1600F  870C的炉子中转移到另一个温度为1300F 705C的炉子中。5.2.3原始资料检查要求，如果有的话（见规范A 781/A781 M）,5.2.4辨识标记要求，如果有的话（见13.1） ，5.2.5所需的补充要求，包括执行标准。6.热处理6.1 铸件应依据表2中的要求进行热处理。注意1为了提高铸件合金的抗腐蚀性，适当的热处理是必要的，在某些情况下，为了满足机械性能，需要指定最低的热处理温度。有时候也需要将其加热到一个较高的温度，保温的一段时间并快速冷却铸件，通过这样的方法提高抗腐蚀性并使其机械性能满足要求。6.2当指定为1等级时，CY40 和 M25S类在铸态条件下提供。指定为2等级时，CY40 和 M25S类在溶化处理条件下提供。指定为3等级时，CY40 和 M25S类在时效硬化条件下提供。7.化学成分7.1该合金的化学成分满足表1中所述的要求。7.2制造商应对每一主炉进行分析，以确定表1中指定的元素的百分比。主炉浇铸前取出样品，对其进行分析。应向购买者或其代表提交化学成分。7.3 测试方法E76和E354可以用来判定。若测试方法E76和E354没有包括该铸件中的某些元素，可使用测试方法E30或E38进行判定。8.拉伸性能8.1用于浇铸铸件时，除M25S 和 CY5SnBiM类之外，每一主炉需要进行一个拉伸测试。除M25S 和  CY5SnBiM类之外的熔料也需要进行一个拉伸测试。测试结果要求与本规范表3中的拉伸要求一致。测试棒材需要倒入专门的铸造坯中，并使用与铸件相同的熔料。8.2 测试棒的热处理需要与铸件相同。若铸件没有进行热处理，则测试棒也不需要进行热处理。表 3 机械性能CZ100M35-1M35-2 M30H M25S M30CN12MVN7M N3MCY40CW-12MWCW6M CW2MCW6MCCY5S-nBiMCX2MWCU5-MCuCCX2M拉伸强度，min, ksi MPa屈服强度，min, ksi MPa2 英寸伸长度，50 mm A, min,%硬度 HB503451812510.6545025170256545030205251006906041510.B6545032.522525.76525402756.765254027520.765254027520.0.704852819530.72495402754.724954027525.724954027520.704854027525.805504531030.755203524020.724953927040.A 494/ A 494M-074-1 A 若按照规范 A 732/A 732 M 进行拉伸实验时，使用了 ICI 测试棒，其测量长度与变截面的比值为 4 到 1.B 时效硬化条件下最小为 300HB。8.3 测试样品可由制造商从铸件上取得，而不是从测试棒上取得。8.4 当铸件使用非除围模沉积法制造时，拉伸测试样品需要图 8 中所示的形状和尺寸，并依据规范 E8 测试方法进行测试。8.4.1 当铸件使用除围模沉积法制造时，满足规范 A 732/A 732M 的测试样品可用来度量拉伸性能。8.5 若样品中存在缺陷或裂纹，将其舍弃并在同一熔料中取得另一样品。8.6为了满足拉伸测试要求，与规程E29一致，需要对观察值或计算值进行圆整，使得拉伸强度和屈服强度最接近500 psi 3.5MPa，区域伸长和缩短最接近1%。9.制作工艺，精整以及外观尺寸9.1需要对铸件的有抗腐蚀要求的工作表面进行净化处理。可以喷打砂粒、金属抗腐蚀粒净化表面，或者是其他被认可的方法。10.质量10.1铸件不能通过敲击，塞紧或注入的方式进入止挡空缺中。10.2铸件的制造过程中可以使用内冷铁和支撑。但是，内冷铁，支撑以及模型铸件必须完全移除。11.焊接修复11.1可以使用焊接方法完成铸件的修复。焊材的成分要求与铸件的成分相似。11.2主要在以下情形中考虑焊接修补，当静水压测试中产生泄漏时；做好修补准备后，孔的深度超出实际壁厚的20%或达到 1英寸（25mm）（满足较小的一个）时；或者是孔的面积超过了10in. 265 cm2。另外的焊接修补是次要的。主要和次要焊接修补都需要符合相同的铸件检测质量标准。11.3 M30H, M25S,以及 CY5SnBiM类铸件不可以进行焊接修补。11.4 N12MV, N7M, N3M, CW12MW, CW6M, CW2M, CX2MW, CX2M, CW6MC, 和CU5MCuC 类铸件进行主要焊接修补后可能需要焊后热处理。铸件需要进行焊接后热处理时，必须在类中指明，且需要符合第 6 部分。11.5 对于CU5MCuC类，焊料的化学成分应当与AWS A5.14 ER NiCrMo3 或者 AWS A5.11 E NiCrMo3相似。12.拒收及复审12.1从提交拒收报告之日开始计时，在两周之内要求保留拒收产品的样品。若制造商不认可测试结果，可以在这段时间之内提出复审要求。13.产品标记13.1铸件上应该打上ASTM规范认证（A 494/A 494M）标记，以及类别符号，即CY40。应该将制造商的名称，识别标志以及模号粘贴或铸于所有铸件上，除非是铸件太小不适合标记。为了降低型砂微粒造成的缺陷，尽量将模型识别标志最小化。经制造商和购买者双方认可后将熔料编号写在单个铸件之上。编号应位于不影响铸件使用性能的位置。13.1.1当铸件太小不适宜每件都打上标记时，可在铸件装箱后，将标示绑在箱子上。14.关键字14.1防腐应用；镍；镍合金铸件；镍合金；镍铸件补充要求若购买合同上没有特别标明，不需要使用以下补充要求。规范A 781/A 781M.中列出了购买者可选择的补充条件。下文列出了需要常用的规范。在制造商和购买者都同意情况下，可以使用规范A 781/A 781M.中列出其他标准。A 494/ A 494M-075-1 S2 射线照相检验S3 液体渗透探伤S6 证明S10 硬度测试S10.1在订购化合物材料M25S 时，若提出了最大硬度要求，或归类于铸态以及固溶热处理状态时，按照规范A 370方法和定义进行硬度测试。测试位置，测试数量以及硬度值由制造商和购买者协商确定。S10.1.1若铸件订购于铸态时，应该在每个铸件或试件上选择两个区域进行测试以确定其硬度。S当铸态铸件不能满足硬度要求时，经双方同意，通过固溶退火及硬化处理后，若硬度可达到本规范要求，那么，该产品也是可以接受的。S10.1.2若铸件订购要去溶液处理态，需要对两铸件样品或一批产品中的两块样品进行测试（见S10.1.1） 。在其上选择两个区域进行测试以确定其硬度。S10.1.3进行硬度测试时，样品的厚度至少为1/4英寸6mm，且在硬度测试开始前，将测试面要打磨干净。S22可焊性测试S22.1若 M30C or M35-1类中指定要进行焊接性测试，为每批M30C or M35-1类铸件准备一个测试棒，如图1或图2。焊接测试要征得双方同意。米制数值in. 1 3 4 12mm 25 75 100 305注意：用于 X-焊缝实验。见图 3.图 1 焊接实验试件（铸件）SS22.1.1根据图1和图3备置及焊接工作试件。SS去除两铸态试件连接面的铸造面及不稳定金属，包括垂直面。切去长度大约为6英寸（150mm）的试件。S夹紧，使形成双V型接头，使用化学成分与试件相似，直径为1/8英寸  3mm的焊条同时从两边交替焊接。S让试件冷却至室温，除去焊剂，目检裂纹情况。S 第一条焊缝完成后，试件上的夹具可以移除。S用焊条焊接直至双面V型槽均被填满，第二道（第四条）焊缝后，允许使用直径为5/32英寸（4mm）的焊条焊接。S焊接时，可对每道焊缝进行冷却，清洁以及目测裂纹情况。若发现裂纹可以拒收。S焊接完成后，在垂直焊缝方向，切去长度约为3/4英寸（19mm）的试件丢弃。S用100/200砂轮对试件两端进行打磨，并用浓缩HNO 3或)蚀刻剂蚀刻。按照下述方法配制蚀刻剂：（1）将15克(NH 4) 2SO4溶解在75 cm3水中；（2）250 gFeCl 3（粉末）溶解在100 cm3 的 HCl中；（3）混合（1）和（2）并加入30 cm 3的HNO 3。.S在低倍放大镜下观测侵蚀面(5  到10X)。若被试试件满足如下裂缝要求，则该批产品为合格的：（1）母材的线性长度上最多有三条裂纹， （2）每条裂纹的最大长度不超过0.20英寸（5mm） 。S0不能因在低倍放大镜下发现裂纹而拒收产品。S1若测试棒满足通过S0要求，不满足S22.1某些要求，则该批产品应被拒收。S22.1.2按照图2准备及焊接测试棒：S采用手工电弧焊，焊条直径为18英寸 3.2mm或者532英寸4mm，成分与试件相似。S 使用机加工，锯，砂轮切割或其他合A 494/ A 494M-076-1 适的方法，在试件的纵向上切除 38 英寸 10mm的试件。依据规范A 488/A 488M对焊接接头进行横向弯曲测试。S垂直焊缝去除部分材料，目测裂缝。该试件也可以做弯曲试验试件