《无磁性铸钢件》

1

无磁性铸钢件

1范围

本文件规定了无磁性铸钢件的制造，技术要求，试验方法，检验规则，标志、贮存、包装和运输等要求。

本标准适用于无磁性铸钢件（以下简称铸件）的制造和验收。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T222

钢的成品化学成分允许偏差

GB/T223.4

钢铁及合金锰含量的测定电位滴定或可视滴定法

GB/T223.5

钢铁酸溶硅和全硅含量的测定还原型硅钼酸盐分光光度法

GB/T223.11

钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法

GB/T223.23

钢铁及合金镍含量的测定丁二酮肟分光光度法

GB/T223.26

钢铁及合金钼含量的测定硫氰酸盐分光光度法

GB/T223.59

钢铁及合金磷含量的测定铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法

GB/T223.67

钢铁及合金硫含量的测定次甲基蓝分光光度法

GB/T223.69

钢铁及合金碳含量的测定管式炉内燃烧后气体容量法

GB/T228.1

金属材料室温拉伸试验方法

GB/T229

金属材料夏比摆锤冲击试验方法

GB/T4336

碳素钢和中低合金钢光电发射光谱分析方法

GB/T5677

铸钢件射线照相检测

GB/T6060.1

表面粗糙度比较样块铸造表面

GB/T6414

铸件尺寸公差与机械加工余量

GB/T7233

铸钢件超声波检测

GB/T8170

数值修约规则与极限数值的表示和判定

GB/T9443

铸钢件渗透检测

GB/T9444

铸钢件磁粉检测

GB/T11170

不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法)

GB/T11351

铸件重量公差

GB/T15056

铸造表面粗糙度评定方法

GB/T20066

钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法

GB/T35690

弱磁材料相对磁导率的测量方法

2

3术语和定义

GB/T5611界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

无磁性铸钢non-magneticcaststeel

组织为奥氏体的低磁导率抗磁化铸钢。

3.2

磁导率magneticpermeability

磁导率是衡量物质的导磁性能的一个系数,通常使用的是磁介质的相对磁导率μr。

3.3

重大焊补majorrepairwelding

为焊补而制备的凹坑（坡口）深度超过壁厚的40％或25mm（二者中取较小者），或凹坑截面大于65cm2时，或当承压铸件的水压试验渗漏时；认定为重大焊补。

4制造

4.1铸造

4.1.1除非需方另有规定，冶炼方法、铸造工艺由供方决定。

4.1.2未经需方书面许可，不应使用芯撑和内冷铁。

4.2热处理

除另有规定外，铸件应进行热处理，热处理工艺由供方决定。

4.3焊补

4.3.1除非另有要求，铸件缺陷处可进行焊补修复。

4.3.2焊工应按GB/T15169的规定经评定合格持证上岗。

4.3.3焊补前应按GB/T40800的规定进行焊接工艺评定，依据焊评定报告制定焊补工艺作业文件进行施焊。

4.3.4焊补前需将铸件缺陷部位清理干净，边缘区域圆滑过渡。

4.3.5焊补应有焊补位置、缺陷类型、焊补范围和焊补工艺规范等记录。

4.3.6重大焊补的工艺规范应由供需双方确认后实施。

4.3.7重大焊补后应进行去应力热处理，并按铸件检验要求检验。

4.4矫正

铸件产生的变形，允许矫正；矫正后，铸件应进行消除应力处理。

5技术要求

5.1化学成分

3

5.1.1铸件牌号及化学成分应符合表1的规定。

5.1.2铸件成品化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。

5.2力学性能

铸件的力学性能应符合表2的规定。

表1铸件牌号及化学成分

铸件牌号

化学成分，%(≤,除给出范围外）

C

Mn

Si

P

S

Cr

Ni

Mo

N

Al

Cu

ZG25Mn18Cr4

0.20~

0.30

17.0~

19.0

0.20~

0.60

≤0.08

≤0.03

3.5~

4.4

—

—

—

—

—

ZG40Mn18Cr3

0.30~

0.50

17.0~

19.0

0.30~

0.80

≤0.05

≤0.03

3.0~

3.5

—

—

0.08~

0.12*

—

—

ZG45Mn17Al3

0.40~

0.50

16.0~

18.0

≤0.60

≤0.030

≤0.040

—

—

—

—

2.40~

3.60

—

ZG15Cr17Mn12Ni2N

0.12~

0.18

11.0~

12.5

≤0.75

≤0.06

≤0.05

16.50~

17.70

2.0~

3.0

≤0.5

0.26~

0.30

—

—

ZG22Cr17Mn18Ni5N

0.15~

0.30

16.0~

19.5

0.40~

0.70

≤0.07

≤0.05

15.0~

18.0

4.00~

6.00

—

0.07~

0.15

—

—

ZG12Cr17Ni13Mo2

≤0.15

≤2.00

≤0.75

≤0.04

≤0.03

16.0~

18.0

12.0~

14.0

1.50~

2.25

—

—

≤0.75

ZG06Cr18Ni12Mo3

≤0.08

≤2.00

≤2.00

≤0.04

≤0.04

17.0~

20.0

10.0~

14.0

2.00~

3.00

—

—

—

注：表中“—”表示不作要求。

表2室温力学性能

铸件牌号

拉伸试验

硬度HBW

Rp0.2/MPa

Rm/MPa

A/%

Z/%

ZG25Mn18Cr4

220

450

15

20

170～230

ZG40Mn18Cr3

240

440

19

20

170～230

ZG45Mn17Al3

230

450

22

32

—

ZG15Cr17Mn12Ni2N

345

620

35

30

—

ZG22Cr17Mn18Ni5N

226

540

25

—

—

ZG12Cr17Ni13Mo2

210

460

40

—

≤185

ZG06Cr18Ni12Mo3

185

440

30

—

≤183

注：表中“—”表示不作要求。

5.3磁性能

铸件的磁性能应符合表3的规定。

4

表3磁性能

铸件牌号

磁场强度HA/m

相对磁导率μrG/Oe

ZG25Mn18Cr4

8000～16000

≤1.1

ZG40Mn18Cr3

8000～16000

≤1.1

ZG45Mn17Al3

8000～16000

≤1.2

ZG15Cr17Mn12Ni2N

8000～16000

≤1.1

ZG22Cr17Mn18Ni5N

8000～16000

≤1.2

ZG12Cr17Ni13Mo2

8000～16000

≤1.1

ZG06Cr18Ni12Mo3

8000～16000

≤1.1

5.4表面质量

5.4.1铸件表面粗糙度应符合图样或合同规定。

5.4.2铸件应修整飞边、毛刺，去除冒口；且无影响产品使用性能的表面铸造缺陷。

5.4.3铸件表面打磨处理等级、表面非金属夹杂物等级及表面气孔等级按GB/T39428的规定选取。

5.4.4铸件加工面上允许存在加工余量范围内的表面缺陷。

5.5内部质量

5.5.1不应有影响铸件使用的内部缺陷存在。

5.5.2铸件内部允许存在的缺陷种类、范围、数量及接收等级应符合供需双方认可的规定。

5.6几何形状及尺寸

铸件的尺寸公差、几何公差与机械加工余量应符合订货图样或合同规定。若未规定时，应按GB/T6414进行选取。

5.7重量公差

铸件重量公差应符合需方图样、技术要求或订货合同的规定。如需方无特殊要求，铸件重量公差应按GB/T11351进行选取。

6试验方法

6.1化学分析

6.1.1铸件的化学分析用试样（块）应取钢包内或浇注中途的钢液制取。

6.1.2化学分析用试样的取样和制样方法按GB/T20066的规定执行。

6.1.3化学成分仲裁分析方法按GB/T223.69，GB/T223.5，GB/T223.4，GB/T223.59，GB/T223.67，GB/T223.11，GB/T223.26，GB/T223.23的规定执行。光谱分析按GB/T11170的规定执行。

6.2力学性能试验

6.2.1拉伸试验按GB/T228.1的规定执行。

6.2.2硬度试验按GB/T231.1的规定执行。

5

6.3磁性能试验

磁性能试验按GB/T35690的规定执行。

6.4表面质量

铸件非加工表面质量按GB/T39428的规定执行。

6.5内部质量

铸件内部质量根据需方订货要求，对铸件可采用渗透或射线照相检测。所需检测方法、部位及验收标准由双方商定。

6.6铸件几何形状和尺寸

铸件几何形状和尺寸检验应选择相应精度的检测工具、量块、样板或划线检验。

6.7铸件重量偏差

铸件重量检验应按GB/T11351的规定检验。

6.8检验结果的修约

力学性能和化学成分试验结果，可按规定的试验方法中的原则或GB/T8170的规定加以修约。尺寸测量结果不能修约。

7检验规则

7.1检验和验收

除另有规定外，铸件的检验和验收由供方实施。需方有权按本文件或合同的规定进行复检。

7.2批次划分

检验批次的划分按以下方式进行，具体要求由供需双方商定并在订货合同中规定。当需方无明确要求时，供方可任选其中一种。

a)按炉次划分：铸件由同一熔炼炉次钢液浇注，并同一热处理炉次做热处理的为一批次。

b)按重量划分：同一材料牌号在熔炼工艺稳定的条件下，多个熔炼炉次钢液浇注的并经相同工艺多炉次热处理后，以一定重量的铸件为一批次。

c)按数量划分：某些有特殊要求的铸件，以一件或几件为一批次。

7.3试块

7.3.1检验用试样应取自铸件的附铸试块或同熔炼炉次单独浇注的试块，并与其所代表的铸件同炉热处理。

7.3.2单铸试块主要尺寸和切取试样的位置见图1。

单位为毫米

6

图1单铸试块类型图

7.3.3附铸试块的附铸部位、尺寸（厚度应≥28mm）和数量，由供方决定。如需方有特殊要求，由供需双方商定。

7.4化学成分检验

7.4.1铸件化学成分应按熔炼炉次逐炉进行检验。

7.4.2化学分析用试样以附铸试块或同熔炼炉次单注试块上取样为准，并允许在铸件上取样。

7.4.3化学分析样品应取自试块或铸件表层以下至少6mm处。

7.4.4当多包浇注一个铸件时，每包都要进行分析，且每包的分析结果都应符合所选牌号的技术要求。

7.5力学性能检验

7.5.1每批次铸件至少取一个拉伸试样和一个硬度试样，试验结果应符合表2的要求。

7.5.2因下列原因而不符合规定的力学性能检验结果视为无效。

a)试样安装不当或试验机功能不正常；

b)拉伸试样在标距之外断裂；

c)试样制备不当；

d)试样中存在异常。

在此情况下，应从同一试块（铸件）或同批次的另一试块（铸件）中制取一个新试样，其检验结果可代替不良试样的检验结果。

7.6磁性能检验

7

每批次铸件至少取一个磁性能试样，试验结果应符合表3的要求。

7.7复试

当力学性能或磁性能结果不符合要求时，允许取同炉次备用试样进行双倍复验。如果复试试样均合格，则试验合格，否则为不合格。

7.8重新热处理

当复验结果仍不符合规定时，可将铸件和试块重新进行热处理，然后按7.2、7.3重新试验。未经需方同意，重新热处理次数不得超过两次(回火除外)。

7.9无损检测

根据需方订货要求，对铸件可采用渗透、磁粉、超声波或射线照相检测。所需检测方法、部位及验收标准由双方商定。

8标志、质量证明书

8.1标志

铸件上应铸出或打刻标识，标识的位置由供方决定。标识应至少包括但不限于以下内容：

a)供方标识；

b)检验批次标识；

c)铸件标识（炉号、材料牌号、名称或铸件号)；

d)需方要求的其他标识；

e)经供需双方协商，小型铸件可按批次标识；标识应打印在每批次铸件的标签上。

8.2质量证明书

8.2.1