碳素钢铸件标准.doc

Q/JMJ63-2010目次1.范围12.规范性引用文件13.牌号24.技术要求25试验方法86检验规则117检验文件128标志、包装、运输和贮存138.1每个铸件应在非加工面上（不影响配合的面）做下列标志或其中一部分。13附录1416碳素钢铸件通用技术条件 1.范围本标准规定了碳素钢铸件的牌号、要求、试验方法、检验规则、检验文件、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于产品的图样及技术文件中无特殊要求的低碳钢铸件，凡产品图样或技术文件中无特殊要求时，均应符合本标准的规定。本标准适用于产品的设计、生产和验收，外协铸件签订技术协议时参照使用。2.规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。GB/T223 钢铁及合金的化学分析方法GB/T228 金属材料 室温拉伸试验方法GB/T229-2007 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法GB/T231.1 金属布氏硬度试验 第一部分：试验方法GB/T4336 碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法（常规法）GB/T5677 铸钢件射线照相及底片等级分类方法GB/T6060.1-1997 表面粗糙度比较样块 铸造表面GB/T6397 金属拉伸试验试样GB/T6414-1999 铸件 尺寸公差与机械加工余量GB/T7233 铸钢件超声探伤及质量评级方法GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T8493-1987 一般工程用铸造碳钢金相GB/T9443-2007 铸钢件渗透检测GB/T9444-2007 铸钢件磁粉检测GB/T11352-1989 一般工程用铸造碳钢件GB/T15056 铸造表面粗糙度评定方法3.牌号碳素钢铸件的牌号为：ZG230-450；ZG270-500；ZG310-570。4.技术要求4.1机械性能4.1.1碳素钢铸件的热处理，除在图样和有关技术文件中注明者外，均应进行正火或退火处理，经正火或退火后的机械性能功能应符合表4-1的规定。4.1.2碳素钢铸件的机械性能，其中断面收缩率和冲击韧性如无特殊要求时检验断面收缩率。4.1.3机械性能报告应包括试块硬度数据。表4-1 碳素钢铸件机械性能牌号最小值屈服强度Rel/抗拉强度Rm/断后伸长率A/%根据合同选择端面收缩率Z/%冲击韧性/JZG230-450230450223225ZG270-500270500182522ZG310-5703105701521154.2化学成分4.2.1碳素铸钢的化学成分应符合表4-2的规定。表4-2 碳素铸钢的化学成分牌号化学成分（%）CSiMnSPZG230-4500.220.300.200.500.500.900.040.04ZG270-5000.300.380.200.500.500.900.040.04ZG310-5700.400.500.250.600.500.900.040.04注：对上限减少0.01%的碳，允许增加0.04%的锰，但锰的总量不得高于1.2%以上。4.2.2铸件残余元素的含量应符合表4-3的规定。4.2.3铸件生产单位（即供方）不得在未与本公司（即需方）商定的情况下，在钢的熔炼过程中故意加入表4-3中未规定的元素。表4-3 残余元素最高含量钢种NiCrMoCuVAlB碳素铸钢0.500.350.200.300.051.00Ni+Cr+Mo+Cu+V+Al+B4.2.4在炉料发生变化或成批熔炼的首批件应做残余元素含量分析。用于焊接结构的铸件应做残余元素含量分析；非焊接结构铸件应做Al、B两元素含量分析。4.2.5技术协议无要求时表4-3中除Al、B外，其它残余元素不作为验收依据。4.2.6用于焊接结构的铸件，当化学成分中两项指标均在上限或超出上限时，应计算碳当量（残余元素应计算在内）。计算公式式中C、Mn、Si、Cr、Mo、V、Ni分别为各元素的含量（%）。4.3尺寸公差与机械加工余量4.3.1图样中未标注的尺寸公差应符合本标准规定。铸件的尺寸公差带应对称分布，但有特殊要求时，也可采用非对称分布，并在图样上注明或在技术文件中规定。铸件尺寸公差应符合表4-4规定。表4-4 铸件尺寸公差铸件基本尺寸（mm）254040636310010016016025025040040063063010001000160016002500型砂铸造重要件CT90.91.01.11.31.41.61.82.02.32.7非重要件CT111.82.02.22.52.83.13.54.04.55.0熔模铸造CT70.450.500.550.60.70.80.91.01.11.34.3.2铸件的壁厚和筋厚的尺寸公差应符合表4-5的规定。铸件的尺寸标注除壁厚标注外，应避免链式标注。表4-5铸件壁厚和筋厚的尺寸公差壁厚和筋厚基本尺寸(mm)1616252540406363100100160160250250400砂型铸造重要件CT101.11.21.31.41.61.82.02.2非重要件CT122.22.32.52.83.03.54.04.54.3.3铸件的错型应符合表4-6的规定。表4-6 错型值公称尺寸(mm)30030010001000错型值（mm）1.01.52.04.3.4铸件的机械加工余量一般按表4-7的数值选取。特殊需要时与加工工序衔接确定。表4-7 铸件机械加工余量铸件最大尺寸1001001601602502504004006306301000100016001600250025004000型砂铸造（H）2345678910熔模铸造（E）0.71.11.41.42.22.52.83.23.5注：铸件最大尺寸是指最终机械加工后铸件的最大轮廓尺寸。4.4铸件的几何形状4.4.1铸件的弯曲、翘曲变形量，按被检查面的最大尺寸测定。在非加工面上应不大于表4-8的规定。在加工面上凹下处，应保证有不小于1.5mm的加工余量。4.4.2铸件产生的变形可通过矫正的方法消除。矫正通常在室温下进行，特殊情况可采用热矫正。表4-8 铸件表面变形量被检查面的最大尺寸10001000160016002000弯曲、翘曲变形量2344.5铸件表面与内部缺陷4.5.1铸件的表面粗糙度：树脂砂Ra25；水玻璃砂Ra50。4.5.2铸件表面的凹凸量，在加工面上，凹下处应保证有1/3的加工余量，凸起部分不超过5mm。影响装配的不允许凸起。非加工面有明显凸起，超过2mm时，允许修磨平整。4.5.3铸件不允许有肉眼可以看见的裂纹、冷隔等缺陷存在。4.5.4铸件应清理干净，修整飞边、毛刺，去除浇冒口、粘砂、氧化皮及内腔残留物等，铸件应进行抛丸处理，以改善表面质量。4.5.5铸件表面残留痕迹应符合表4-9的规定。表4-9 铸件表面残留痕迹类别残留范围型砂、芯砂、芯骨不允许存在粘砂内表面，安装齿轮或存放润滑油处，不允许存在；其他内表面允许有少量难以铲除的残余粘砂存在，但其面积不超过内腔总面积的8%拉、割筋外表面：清至尺寸公差范围内内表面：在不影响使用性能时允许保留披缝不允许存在多肉修磨平切割、补焊后的氧化铁、熔渣必须清除干净热处理后的氧化皮及铁丸必须清除干净4.5.6在不影响使用寿命与使用性能的情况下，铸件非加工表面上允许存在的缺陷应符合表4-10的规定。4.5.7铸造销轨的齿形部位，轨座两销孔外壁，特殊圆支座不允许存在肉眼可见的缺陷。4.5.8在不影响铸件使用寿命和使用性能的情况下，加工表面存在的缺陷，应符合表4-11的规定。表4-10 非加工表面缺陷缺陷种类缺陷状况缺陷大小缺陷深度缺陷个数缺陷间距砂眼气孔渣孔缩孔3mm1/8所在壁厚在50mm圆内不多于2个20mm3mm5mm在50mm圆内不多于1个结疤等15mm凸出1.5mm或残存凹坑2mm在100mm圆内不多于1个15mm或深度超差应补焊或修磨皱皮经修整后，壁厚应在尺寸偏差范围内表4-11 加工表面缺陷缺陷种类气孔、缩孔、砂眼、渣孔应用场合举例缺陷状况缺陷大小缺陷深度缺陷个数缺陷间距A不允许存在密封面、摩擦面、重要螺纹孔等表面B3mm1/8所在壁厚在50mm圆内不多于2个20一般配合表面及结合面，如联接板、轴承座内表面C3mm5mm在50mm圆内不多于1个非配合的加工面，如箱体底面等4.5.9加工面上的铸造缺陷如超过本标准表4-11的规定时，凹陷深度在铲净后不得超过该处加工余量的2/3。4.5.10同一铸件上，出现不同种类缺陷，应分别计算。4.5.11缺陷总面积应不超过缺陷所在面积的2%。4.5.12重要的加工面、非加工面上的同一壁的同一截面两侧对称的位置上，不允许同时出现缺陷。4.5.13允许存在的表面缺陷不得妨碍样板的检查。4.5.14铸件检验前不得涂加会掩盖缺陷的涂层，但允许存在有其识别标识。4.5.15内部缺陷：a)超声波检测：一般铸件内部缺陷应符合GB/T7233质量等级23级，重要的铸件内部缺陷质量等级应为12级。b)目测：重要部位剖切检测无缩孔。4.6铸件的浇冒口铸件的浇铸冒口一般在热处理前切割，其切割残留值应符合表4-12的规定，非加工面冒口影响外观质量时应修磨平整。表4-12 冒口切割残留值冒口尺寸250250加工面+3-2+4-3非加工面+2-1+3-24.7焊补当铸件存在缺陷，需方允许对铸件进行焊补但无要求时，供方可对铸件缺陷焊补，焊补应遵循：4.7.1焊补不应影响铸件的机械性能和外观质量。4.7.2焊补应在热处理前进行。热处理后补焊的铸件是否需要再次热处理，由供需方商议确定。4.7.3焊补之前，应把尚需焊补的缺陷全部清除干净，最后需经铲凿、打磨或其他机械加工方法露出密实金属表面。4.7.4焊补用的焊条应与母材相同或相近，对不同形状或界面尺寸的铸件，为避免裂纹，其预热温度和工艺由供方确定。焊补最低操作温度为10。4.7.5重大补焊4.7.5.1铸件的重要部位为焊补而准备的坡口深度超过壁厚的10%或坡口面积超过25时；铸件的非重要部位为焊补而准备的坡口深度超过壁厚的20%或坡口面积超过50时，认为是重大焊补。4.7.5.2重大焊补应有焊补位置和范围记录，焊补后均应按照检查铸件的同一标准进行检查。4.7.5.3重大焊补应经需方技术部门同意，并在检验人员监督下进行。4.7.6不允许焊补的铸件缺陷a)铸件有蜂窝状气孔者；b)图纸或技术文件明确规定的成品试压渗漏且补焊后无法保证质量者；c)技术文件中明确规定的某些产品或重要部位不允许补焊的缺陷。4.7.7补焊的具体操作按JB/T5000.7-1998的规定执行。4.8热处理4.8.1各牌号的铸件均需热处理，除非另有规定，热处理工艺由供方确定。4.8.2通常采用的热处理工艺有：退火、正火、正火+回火、调质和表面淬火。4.8.3铸件浇注后应冷却到相变温度范围以下方可进行热处理。4.9无损探伤无损探伤检验按各产品的某部位需要及根据公司的要求，铸件可经液体渗透探伤，以探测表面缺陷；或磁粉探伤，以探测其表面和近表面的缺陷；还可经超声波探伤和射线照相检查铸件内部缺陷。所需探伤方法、部位及验收由质检部门与技术部门商定。5试验方法5.1化学分析试验5.1.1化学分析用试块，应在浇铸中途制取。5.1.2化学分析用试样的取样和制样方法按GB/T 20066的规定执行。5.1.3化学成分分析方法按GB/T223、GB/T4336和GB/T20125的规定执行。5.1.4化学成分分析用附铸试块，其位置、形状、尺寸和成品取样位置及方法由供需双方协商确定。5.1.5熔炼分析取样、制样a)手工分析：片样和块样钻取钢屑。化验钻样前应去除氧化皮和脏物，钻头应尽可能大，不得小于6mm。b)光谱分析：制样应磨平、磨光，表面无任何缺陷，检验后样块需保存供复检用。5.1.6成品分析取样成品分析用于检验化学成分，可在附铸试块或铸件某一双方约定的代表性部位钻屑取样，屑状试样应自铸件表面6mm以下取得，钻头不得小于6mm。化学成分分析应按每一熔炼炉次进行化学成分分析，每炉分析结果应符合表4-2、表4-3的规定。成品的化学成分，按检验部门规定的检验规范检验，检验结果应符合表4-2、表4-3的规定。5.2试块和试样制备5.2.1试块机械性能试验用试块在可能的条件下，应尽量采用附铸试块来取样测定机械性能。如铸件结构不适于附铸试块，则采用单铸试块。5.2.2附铸试块5.2.2.1当试块附铸在铸件上时，附铸的位置、形状、尺寸和取样位置及方法由供需双方协商确定。5.2.2.2除另行规定外，附铸试块与其代表的铸件用相同的方法进行热处理。5.2.2.3外协厂家在铸件热处理之前，应将提供给需方复检用的试块进行切割（不完全切掉附铸试块）。5.2.3单铸试块5.2.3.1单铸试块的形状尺寸和试样的切取位置应符合GB/T11352-2009中图1的要求。5.2.3.2除另行规定外，单铸试块与其代表的铸件用相同方法进行热处理，并作标记。5.2.4本体试块当备用试块不足时，允许从铸件上取样，取样部位及性能指标由供需双方商定。5.2.5拉伸试样拉伸试验应符合GB/T6397的规定。5.3机械性能检验5.3.1拉力试验拉力试验按GB/T228的规定执行。5.3.2冲击试验冲击试验按GB/T229-2007的规定执行。5.3.3布氏硬度布氏硬度试验按GB/T231.1的规定执行。5.3.4检验频次检验频次由产品检验部门根据铸件生产质量的稳定情况并按其规定的检验规范确定。5.3.5检验5.3.5.1机械性能试验，每一批量抽取一个拉力试样，试验结果应符合表4-1的规定。5.3.5.2做冲击试验时，每一批量抽取三个冲击试样进行试验，三个试样的平均值应符合表4-1的规定，其中有一个试样的值可低于规定值，但不得低于规定值的2/3。5.3.5.3表面硬度检验，槽帮逐件进行，其他铸件的检验数量由质量检验部门确定。检验的位置由质量检验部门根据铸件的几何形状来确定。5.3.6因下列原因而不符合规定的试验结果试无效的，此时重新进行检验。a) 试样安装不当或试验机功能不正常；b) 拉伸试样断在标距之外；c) 试样加工不当；d) 试样中存在铸造缺陷。5.4铸件几何形状和尺寸公差铸件的几何形状和尺寸检验应选择相应的精度的检验工具，量规样板或划线检验。铸件圆柱形与圆角形检验可用半径样板与外半径样板测量，圆角半径还可用半径规测量。5.4.1新产品或新制模型的老产品，批量生产前必须进行首件检验验证。5.4.2对铸件的尺寸、几何形状、尺寸公差和加工余量，首批、重要件和单件生产的，应逐件检查。5.4.3经常性批量生产和工艺稳定的铸件只需抽检，抽检的件数一般为批量的20%，（或按技术协议中的规定比例）但不得少于三件，抽检中如发现不合格的铸件时，则该批应逐件检查。5.5铸件表面与内部缺陷5.5.1铸件表面质量的检验一般以目视方法进行。5.5.2铸造表面粗糙度检验方法按GB/T6060.1-1997和GB/T15056的规定执行。5.5.3铸件重要部位的表面及近表面裂纹等缺陷采用液体渗透或磁粉探伤进行检验。5.5.4铸件内部缺陷检验无损探伤可按5.5的相关标准进行检验，特殊需要可以剖切自测，也可采用GB/T8493-1987的方法辅助分析。5.5.5内部缺陷检测考核铸件的密实度。重要铸件的初次生产，检验一个样品，以确定供方是否具有满足密实度要求的能力。批量较少的产品不做该项试验。每当铸件工艺有重大改变时，铸件也需要做检验。5.5.6铸件表面质量及内部缺陷根据产品的重要程度采用适当的方法进行检验，无损探伤检验级别及部位由技术检验部门确定。5.6无损探伤试验5.6.1铸件在外观检查合格后进行无损探伤。5.6.2渗透探伤的试验按GB/T9443-2007的规定执行。5.6.3磁粉探伤的试验按GB/T9444-2007的规定执行。5.6.4超声波探伤的试验按GB/T7233的规定执行。5.6.5射线照相检查的试验按GB/T5677的规定执行。6检验规则6.1检验权利6.1.1外协厂家生产的铸件验收前由其自行检验，验收时公司产品质量检验部门按本标准或技术协议及质检部门的相关规定进行抽检或全检。6.1.2需方代表有权进入铸造和存放待查产品的地点，并可提出要选取的样品。有权随时参加样品的选取，试块、试样的制备（加工和热处理）及进行检验。有权查看供方生产过程记录及实验记录，但不得干涉供方的工作程序。6.1.3需方产品质量检验部门对外协厂家提供的检验记录进行审核并保存。6.2检验地点6.2.1除商定只能在需方做检验外，铸件的检验应在供方进行。对验收复检的铸件，其检验地点由需方确定。6.2.2如供方不具备必须的检验能力，可委托需方进行检验。6.3批量划分6.3.1按炉次分：铸件为同一类型，由同一炉次浇铸或在同一炉做相同热处理的为同一批。6.3.2按数量或重量分：同一牌号在熔炼工艺稳定的条件下，几个炉次浇铸并经相同工艺多炉次热处理后，以一定数量或一定重量的铸件为一批。6.3.3按件分：指某些铸件在技术上有特殊要求时，以一件或几件为一批。批量划分的具体要求由质量检验部门确定，外协产品由供需双方商定。6.4检验项目化学成分、机械性能、表面硬度、表面质量、尺寸公差和形状变形为常规检验项目；无损探伤根据产品使用要求和检验需要确定。6.5复检当机械性能试验结果不符合要求，而不是由6.2.2中所列的原因引起的可以复检一次。从同一批量中取备用拉力试样进行试验，如试验结果均符合表4-1、表4-2的规定，则该批量铸件的拉力性能仍为合格。若复检中试样仍不合格，则按6.6处理。6.6重新热处理当机械性能复检结果仍不符合表4-1、表4-2的规定时，可将铸件和试块重新进行热处理，然后按试验要求重新进行试验，但热处理次数不得超过2次（回火除外）。6.7试验结果的修约化学成分和机械性能试验结果，可按GB/T8170规定的原则加以修约。尺寸测量结果不能修约。6.8判定规则6.8.1铸件经过化学成分、机械性能、尺寸、几何形状和表面质量检验，其各检验项目均符合要求时为合格品。6.8.2成品化学成分检验超出表4-1、表4-2，机械性能全部符合要求，通过评审处理，但应做好详细记录存档备查。6.8.3铸件的几何形状、表面质量经修复后均符合要求时，均判其合格。6.8.4因为下列原因而不符合要求的判为不合格：a)不可修复的裂纹； b)产品关键部位出现裂纹