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    鋁合金鑄造件檢驗技術條件都有哪些不同


    1 內容及適用范圍

      本標準根據GB/T 1173-1995及GB/T 9438-1999的相關內容,規定了鋁合金鑄件的分類和鑄件的外觀質量、內在質量以及鑄件修補等內容的技術要求與檢驗規則等。

      本標準適用于我公司采用金屬型鑄造所生產的制動器上、下泵體等鑄件(不含壓力鑄造)。

      根據工作條件、用途以及在使用過程中如果損壞,所能造成的危害程度,將鑄件分類如下:

      表1-1 鑄件分類的定義及檢驗項目(GB/T 9438-1999)

    類別

    定義

    檢驗項目

    承受重載荷,工作條件復雜,用于關鍵部位,鑄件損壞將危及整機安全運行的重要鑄件

    外觀質量(表面粗糙度、表面缺陷、尺寸等),內在質量(化學成分、機械性能、內部缺陷等)及其他補充要求

    承受中等載荷,用于重要部位,鑄件損壞將影響部件的正常工作,造成事故

    外觀質量(表面粗糙度、表面缺陷、尺寸等),內在質量(化學成分、機械性能、內部缺陷等)及其他補充要求

    承受輕載荷,用于一般部位

    外觀質量(表面粗糙度、表面缺陷、尺寸等),內在質量(化學成分或機械性能)

      2 技術要求

      2.1 化學成分

      2.1.1合金的化學成分根據GB/T 1173-1995的規定,應符合表2-1及表2-2的規定。

      2.1.2當使用雜質總和來表示雜質含量時,如無特殊規定,其中每一種未列出的元素含量不大于0.02%。

      2.2 狀態

      2.2.1 鑄件按表2-3的規定,呈鑄態或熱處理狀態供應。

      表2-1 鑄造鋁合金化學成分(GB/T 1173-1995)

    合金牌號

    合金

    代號

    主要元素%

    Si

    Cu

    Mg

    Mn

    Ti

    其它

    Al

    ZAlSi7Mg

    ZL101

    6.5~7.5

    /

    0.25~0.45

    /

    /

    /

    ZAlSi7MgA

    ZL101A

    6.5~7.5

    /

    0.25~0.45

    /

    0.08~0.20

    /

    ZAlSi12

    ZL102

    10.0~13.0

    /

    /

    /

    /

    /

    ZAlSi9Cu2Mg

    ZL111

    8.0~10.0

    1.3~1.8

    0.4~0.6

    0.10~0.35

    0.10~0.35

    /

      注:在保證合金機械性能前提下,可以不加鈹(Be)。

      表2-2 鑄造鋁合金雜質允許含量(GB/T 1173-1995)

    合金牌號

    合金

    代號

    雜質含量≤%

    Fe

    Cu

    Mg

    Zn

    Mn

    Ti

    Zr

    Ti+ Zr

    Be

    Sn

    Pb

    其它

    總和

    S

    J

    S

    J

    ZAlSi7Mg

    ZL101

    0.5

    0.9

    0.2

    /

    0.3

    0.35

    /

    /

    0.15

    0.1

    0.01

    0.05

    /

    1.0

    1.4

    ZAlSi7MgA

    ZL101A

    0.2

    0.2

    0.1

    /

    0.1

    0.10

    /

    /

    /

    /

    0.01

    0.03

    /

    0.6

    0.6

    ZAlSi12

    ZL102

    0.7

    1.0

    0.3

    0.1

    0.1

    0.5

    0.20

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    2.0

    2.2

    ZAlSi9Cu2Mg

    ZL111

    0.4

    0.4

    /

    /

    0.1

    /

    /

    /

    /

    /

    0.01

    0.05

    /

    1.0

    1.0

      表2-3 鑄造鋁合金機械性能(GB/T 1173-1995)

    合金牌號

    合金

    代號

    鑄造方法

    合金

    狀態

    機械性能≥

    抗拉強度

    бb(Mpa)

    伸長率

    δ5(%)

    布氏硬度HB

    (5/250/30)

    ZAlSi7Mg

    ZL101

    S、R、J、K

    F

    153

    2

    50

    S、R、J、K

    T2

    133

    2

    45

    JB

    T4

    182

    4

    50

    S、R、K

    T4

    173

    4

    50

    J、JB

    T5

    202

    2

    60

    S、R、K

    T5

    192

    2

    60

    SB、RB、KB

    T5

    192

    2

    60

    SB、RB、KB

    T6

    222

    1

    70

    SB、RB、KB

    T7

    192

    2

    60

    SB、RB、KB

    T8

    153

    3

    55

    ZAlSi7MgA

    ZL101A

    S、R、K

    T4

    192

    5

    70

    J、JB

    T4

    222

    5

    70

    S、R、K

    T5

    231

    4

    80

    SB、RB、KB

    T5

    231

    4

    80

    J、JB

    T5

    261

    4

    80

    SB、RB、KB

    T6

    271

    2

    90

    J、JB

    T6

    290

    3

    90

    ZAlSi12

    ZL102

    SB、JB、RB

    F

    143

    4

    50

    J

    F

    153

    2

    50

    SB、JB、RB

    T2

    133

    4

    50

    J

    T2

    143

    3

    50

    ZAlSi9Cu2Mg

    ZL111

    J

    F

    202

    1.5

    80

    SB

    T6

    251

    1.5

    90

    J、JB

    T6

    310

    2

    100

      2.3 機械性能

      2.3.1 每批鑄件應按其類別檢驗機械性能。

      2.3.2 合金及其鑄件的機械性能應符合表2-3的規定。

      2.4 外觀質量

      2.4.1鑄件在進行表面粗糙度、表面缺陷、尺寸等外觀質量檢驗之前,飛邊、溢流口、隔皮等應清理干凈、平整,但不可在非加工表面上留有明顯的鑿痕,且寬度不得超過2mm。

      2.4.2鑄件的表面粗糙度Ra為6.3μm以上。

      2.4.3 非加工表面的澆冒口,應清理到與鑄件表面齊平;待加工表面的澆冒口殘留量應不大于3mm。

      2.4.4 清除飛翅、夾砂等多肉類缺陷,鑄件的內外表面由于型芯及頂桿的磨損所產生的飛邊、毛刺應清除干凈。

      2.4.5 根據顧客圖樣或技術文件的要求,鑄件表面可進行噴砂處理。

      2.4.6 鑄件上作為基準用的部位應平整,不允許存在任何凸起痕跡,裝飾面上不允許有推桿痕跡(圖樣上注明)。

      2.4.7非加工表面上,由于模具組合鑲并或受分型面影響而形成的鑄件表面高低不平差值不得超過0.3mm。

      2.4. 8非加工表面上,不允許有超過表2-4(Ⅰ)級規定的花紋、麻面和有色斑點。

      2.4.9 鑄件尺寸應符合圖樣的要求。尺寸公差應符合表2-5的規定。按CT6級選取。有特殊要求時,應在圖樣上注明。

      2.4.10鑄件尺寸公差不包括由于拔模斜度而引起的尺寸增減,但必須保證鑄件的最小極限尺寸。

      2.4.11 鑄件壁厚公差一般可降一級選用。

      2.4.12 錯型必須位于表2-5規定的公差值之內。當需進一步限制錯型值時,則應在圖樣上注明,其值從表2-5或表2-6中選取較小的值,且不得與表2-5中所列值相加。

      表2-5 鑄件尺寸公差數值(GB/T 6414-1999)

    鑄件基本尺寸mm

    公差等級CT

    大于

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    /

    10

    0.26

    0.36

    0.52

    0.74

    1.0

    1.5

    2.0

    2.8

    10

    16

    0.28

    0.38

    0.54

    0.78

    1.1

    1.6

    2.2

    3.0

    16

    25

    0.30

    0.42

    0.58

    0.82

    1.2

    1.7

    2.4

    3.2

    25

    40

    0.32

    0.46

    0.64

    0.90

    1.3

    1.8

    2.6

    3.6

    40

    63

    0.36

    0.50

    0.70

    1.0

    1.4

    2.0

    2.8

    4.0

    63

    100

    0.40

    0.56

    0.78

    1.1

    1.6

    2.0

    3.2

    4.4

    100

    160

    0.44

    0.62

    0.88

    1.2

    1.8

    2.5

    3.6

    5.0

    160

    250

    0.50

    0.72

    1

    1.4

    2.0

    2.8

    4.0

    5.6

    250

    400

    0.56

    0.78

    1.1

    1.6

    2.2

    3.2

    4.4

    6.2

    400

    630

    0.64

    0.90

    1.2

    1.8

    2.6

    3.6

    5.0

    7

    630

    1000

    0.72

    1

    1.4

    2.0

    2.8

    4.0

    6

    8

    1000

    1600

    0.80

    1.1

    1.6

    2.2

    3.2

    4.6

    7

    9

    1600

    2500

    /

    /

    /

    2.6

    3.8

    5.4

    8

    10

    2500

    4000

    /

    /

    /

    /

    4.4

    6.2

    9

    12

    4000

    6300

    /

    /

    /

    /

    /

    7

    10

    14

    6300

    10000

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    11

    16

      表2-6 錯型值(GB/T 6414-1999)

    公差等級CT

    3~4

    5

    6

    7~8

    9~10

    11~13

    錯型值㎜

    表2-4公差以內

    0.3

    0.5

    0.7

    1.0

    1.5

      2.4.13 成批和大量生產鑄件的尺寸公差等級按表2-7的規定選。

      表2-7 成批和大量生產鑄件的尺寸公差等級(GB/T 6414-1999)

    鑄造工藝方法

    公差等級

    砂型手工造型

    砂型機器造型及殼型

    金屬型

    低壓鑄造

    熔模鑄造

    輕金屬合金

    9~11

    7~9

    6~8

    6~8

    4~6

      2.4.14 鑄件非加工面的粗糙度由顧客在圖樣中規定。

      2.4.15 鑄件上不允許有冷隔、裂紋、穿透性缺陷及嚴重的殘缺類缺陷(澆不到、未澆滿、機械損傷等)的存在。

      2.4.16 鑄件待加工表面上,允許有經加工可去掉的任何缺陷。

      2.4.17 在金屬型鑄件的非加工表面上,允許鑄件有分型、頂桿及排氣塞等痕跡。但凸出表面不大于0.3mm或凹下表面不超過0.4mm,且布局合理協調。

      2.4.18鑄件表面的字母、數字、文字及花紋等應清晰、平整、美觀、無缺漏現象。

      2.4.19 液壓、氣壓件的金屬型鑄件的加工表面上,允許2級針孔,局部允許3級針孔,但一般不得超過受檢面積的25%。當滿足顧客對致密性的技術要求時鑄件允許按低一級的針孔度驗收。

      2.4.20 螺紋孔內、螺絲旋入四個牙距之內不允許有缺陷。四個牙距之外,是否允許有缺陷以及允許缺陷的大小、數量按圖樣規定。

      2.5 內部質量

      2.5.1 鑄件內部針孔,當用低倍試驗方法檢驗時,對Ⅰ類鑄件或液壓、氣壓件應按2級驗收,允許局部有3級針孔,但不得超過受檢面積的25%,Ⅱ類鑄件按低一級針孔度驗收。

      2.5.2 針孔等級評定:低倍檢驗按JB/T 7946-1999的規定進行,當有爭議時按表2-8的規定:

      表2-8 各針孔級別的針孔數、大小及所占的比例

    針孔級別

    1

    2

    3

    4

    5

    針孔數,個/cm²

    <5

    <10

    <15

    <20

    <25

    針孔直徑,mm

    <0.1

    <0.2

    <0.1

    <0.2

    <0.3

    <0.5

    <0.5

    <1

    <0.5

    <1

    >1

    各占百分比,%

    90

    10

    80

    20

    80

    20

    70

    30

    60

    30

    10

      2.5.3 鑄件經機械加工后的表面不允許有縮松。

      2.5.4 鑄件內部氣孔、夾雜,當無特殊規定時,按下列要求驗收:

      2.5.4.1 單個氣孔或夾雜的最大尺寸不大于3mm,且不超過壁厚的1/3,在安裝邊上不超過壁厚的1/4,在10cm×10cm面積上的數量不多于3個,邊距不小于30mm。

      2.5.4.2 尺寸小于0.5mm的單個氣孔或夾雜不計。

      2.5.4.3 氣孔或夾雜距鑄件邊緣和內孔邊緣的距離不小于夾雜或氣孔最大尺寸的2倍。

      2.5.4.4 上述缺陷所對應的(同一截面)表面,不得有類似缺陷。

      2.5.5 鑄件內不允許有裂紋。

      2.5.6 鑄件固溶處理不允許過燒。

      2.6 鑄件修補及矯正:

      2.6.1 可用打磨的方法清除任何缺陷,但打磨后的尺寸應符合鑄件尺寸公差的要求。

      2.6.2 變形的鑄件允許用機械方法矯正,矯正后全部檢查有無裂紋。

      2.6.3 除另有規定外,鑄件可用焊補的方法修復。

      2.6.4 當采用鎢極氬弧焊焊補時,焊補面積、焊補最大深度應符合表2-9的規定。

      表2-9 鑄件焊補的規定(GB/T 9438-1999)

    鑄件

    類型

    鑄件表面積

    (cm×cm)

    焊補面積≤(cm×cm)

    修補處數≤(個)

    焊補最大深度(mm)

    一個鑄件上總焊補數≤(個)

    小型件

    <1000

    10(Ф36mm)

    3

    /

    3

    中型件

    1000~3000

    10

    3

    /

    5

    15(Ф44mm)

    2

    /

    大型件

    3000~6000

    10

    4

    /

    10

    15

    3

    /

    20(Ф50mm)

    2

    10

    25(Ф56mm)

    1

    8

      注:1)焊補面積是指擴修后的面積;

      2)焊補面積小于2cm² 的焊區不計入焊補數。

      2.6.5 同一處焊補不超過三次,焊區邊緣間距(包括反面的焊區)不得小于兩相鄰焊區直徑之和。

      2.6.6 凡以熱處理狀態供應的鑄件,焊補后需按原狀態進行熱處理,熱處理后的鑄件按2.3和3.2條檢驗機械性能。當氬弧焊區面積小于2cm²,焊區間距不小于100 mm,可不經熱處理。但在一個鑄件上,不得多于五處。

      2.6.7 焊補區不得有裂紋、分層、未焊透,在任何一焊區中允許有最大直徑不大于2 mm,且不超過壁厚的1/3的氣孔或夾雜三個,邊距不小于10 mm。直徑小于0.5 mm的分散氣孔或夾雜不計。

      2.6.8 在腐蝕介質或氣氛中工作的鑄件,焊補時不允許使用焊藥。

      2.6.9 除另有規定外,允許對要求致密性的鑄件進行滲補處理。

      3 試驗方法及檢驗規則

      3.1 化學成分

      3.1.1 合金的化學成分檢驗按GB 1198《鋁化學分析方法》進行,在保證分析精度的條件下,允許使用其他方法。

      3.1.2 對Ⅰ、Ⅱ類鑄件,根據其重要程度,每月作為一個批次,每批隨機抽查五個熔煉爐次,對主要元素和主要雜質Fe進行分析,其余雜質僅在有必要時或工藝檢驗時進行分析。

      3.1.3 對于不承受載荷或承受輕微載荷且沒有特殊物理性能和使用要求的Ⅲ類鑄件,不進行化學成分分析。

      3.1.4 在抽查的一個熔煉爐次中,在全部鑄件澆注的持續時間之半時澆注化學成分試樣。亦允許在全部鑄件澆注之后澆注化學成分試樣。

      3.1.5 化學成分試樣每爐允許送檢兩次,只要其中一個試樣符合表2-1和表2-2的規定時,則該爐合金化學成分合格。當抽查的該批次中所有爐次合金化學成分均合格,則該批次合金化學成分合格。當抽查的單個爐次兩個化學試樣分析結果都不合格,則該熔煉爐次合金化學成分不合格。此時應對造成的原因進行分析、糾正,并對存在類似問題的所有爐次進行分析,分析結果不合格的,不合格爐次鑄件報廢。同時,應加大比例對該批其它爐次合金進行抽查,再次出現一個或以上爐次化學成分不合格時,則應對該批次所有爐次合金進行化學成分分析。不合格的爐次作報廢處理。

      3.1.6 化學成分試樣也可取自鑄件。但必須符合3.1.4條的規定。

      3.1.7 配料方法或系數調整時,必須對調整后的前兩爐合金進行成分分析。當兩爐合金的化學成分均合格后,方可按批次抽檢。

      3.2 機械性能

      3.2.1 各種不同鑄造方法生產的鑄件,其機械性能的檢驗,以其鑄型材料為判據。金屬型及金屬型低壓鑄造的鑄件,按金屬型單鑄試樣檢驗。單鑄抗拉試樣及鑄件切取之本體試樣應符合下面的規定:

      3.2.1.1 單鑄試樣直徑為12±0.25 mm,標距為直徑的5倍。

      3.2.1.2 試樣亦可采用同爐鑄件上切取本體加工,試樣直徑不小于6 mm,標距為直徑的5倍。

      3.2.2 采用同一熱處理工藝的全部鑄件,可視為一個批次進行檢驗。每一熱處理爐次鑄件的機械性能,以硬度(HBS)為驗收依據,硬度檢驗在鑄件本體上進行,其部位由顧客在圖樣中規定,如無明確規定,則在鑄件需要保證特定硬度的部位檢驗硬度。硬度檢查按技術要求和表2-3的規定進行。每一熱處理爐次抽查上、中、下三層各一件,如有一件不合格,抽查數量加倍,再不合格允許重復熱處理,但一般不超過兩次。

      3.2.3 鑄態供貨的鑄件,以一個熔煉爐次為一個批次進行檢驗。在生產穩定的情況下(包括:原材料、熔煉工藝、試驗方法、檢驗等工序的穩定),在一個班次八小時之內澆注的,不同爐次的同一合金,可視為一個批次進行檢驗。其機械性能以硬度(HBS)為驗收依據。每一批次隨機抽取三件檢查,如有一件不合格,抽查數量加倍,再不合格允許對鑄件進行適當的熱處理,其硬度仍按原鑄態指標驗收。

      3.2.4 在硬度檢驗合格的情況下,每月生產的鑄件作為一個批次,每批隨機抽查五個熔煉爐次,檢查其抗拉強度和伸長率。

      3.2.5 鑄態的抗拉強度和伸長率試樣每批首次每一抽查爐次送檢一根單鑄試樣進行測定。如符合表2-3規定,則該批合金鑄態抗拉強度和伸長率合格。如不符合表2-3規定,允許對不合格爐次每爐再取兩根試樣重新送檢,如每爐的兩根試樣都合格,則該批合金鑄態抗拉強度和伸長率合格,否則該抽查爐次合金鑄態抗拉強度和伸長率不合格。此時應加大抽查比例,再不合格時應對每一熔煉爐次的抗拉強度和伸長率作檢查。對檢查結果不合格爐次的鑄件允許進行適當的熱處理,其機械性能仍按原鑄態指標驗收。

      3.2.6 鑄件熱處理狀態抗拉強度和伸長率試樣送檢方法按3.2.5條進行。如仍不合格,允許對不合格熱處理爐次鑄件重復熱處理,但一般不超過兩次。

      3.2.7 單鑄試樣之熱處理必須與同爐澆注的鑄件,采用同一熱處理工藝同爐進行。

      3.2.8 單鑄試樣帶鑄皮進行檢驗。亦允許車削除去鑄皮,此時試樣直徑為10±0.1 mm。

      3.2.9 當肉眼發現單鑄試樣存在鑄造缺陷時或由于試驗本身故障造成檢驗結果不合格的,可以不計入檢驗次數中,更換試樣重新送檢。

      3.2.10 Ⅰ類鑄件按以上規定,不合格則該爐鑄件報廢,Ⅱ、Ⅲ類鑄件按以上規定檢驗仍不合格,則從該爐次中有代表性的鑄件上切取試樣檢驗。檢驗方法同上,如仍不合格,則該爐次鑄件報廢。

      3.2.11 從鑄件上切取試樣,每個取樣部位,一般應切取三根試樣。對于Ⅰ類鑄件指定部位的試樣,其抗拉強度和伸長率的平均值分別不得小于表3中規定值的80%和50%。允許其中一根試樣的抗拉強度和伸長率小于平均值。但不得小于規定值的70%和40%。對于Ⅰ類鑄件的非指定部位和Ⅱ類鑄件的切取試樣,其抗拉強度和伸長率的平均值分別不得小于規定值的75%和50%。允許其中一根試樣的抗拉強度和伸長率小于平均值。但不得小于規定值的65%和40%。當Ⅲ類鑄件切取試樣本體時,其抗拉強度和伸長率不得小于規定值的75%和25%。

      3.2.12 當鑄件的一個取樣部位不能切取三根試樣時,其抗拉強度和伸長率均不得小于上條中規定的平均值。

      3.2.13 當被抽查的鑄件處于正常狀態且具有代表性時,切取試樣的機械性能如不合格,可加倍抽查鑄件,重新切取試樣,檢驗其機械性能。如兩個鑄件的檢驗結果都合格,則機械性能合格,否則不合格。

      3.2.14 當顧客對鑄件切取試樣的機械性能要求不同于本標準規定時,應按顧客的專用技術文件的規定執行。

      3.3 外觀質量

      3.3.1 按2.4條要求,鑄件經清理干凈、平整后,檢驗其尺寸、表面粗糙度、表面缺陷等。鑄件以肉眼(或用10倍以下的放大鏡)及適當的量具或試驗方法檢驗其外觀質量。

      3.3.2 鑄件非加工表面的粗糙度評級可按GB/T 6060.1-1997《表面粗糙度比較樣塊 鑄造表面》進行。

      3.3.3 鑄件焊補后,全部采用肉眼檢查焊補的質量,檢驗面積不得小于焊補面積的兩倍。

      3.4 內部質量

      3.4.1 每批次(批次的劃分按3.2條的相關規定)的鑄件隨機抽查一件或數件進行解剖,檢查鑄件主要熱節部位或厚大部位的內部質量。

      3.4.2 允許用低倍試驗方法檢驗內部缺陷。

      3.4.3 要求致密性的鑄件,按圖樣或專用技術文件規定的打壓介質(氣、水、油等)、介質溫度、保壓時間及壓力進行滲漏試驗。

      4 引用標準

      4.1 GB/T 1173-1995《鑄造鋁合金技術條件》

      4.2 GB/T 9438-1999《鋁合金鑄件技術條件》

      4.3 GB/T 1.1-2000《標準化工作導則 標準的結構和編寫規則》

      4.4 GB/T 6414-1999《鑄件 尺寸公差與機械加工余量》

      4.5 GB/T 6060.1-1997《表面粗糙度比較樣塊 鑄造表面》

      4.6 GB/T 228-2002《金屬材料 室溫拉伸試驗方法》

      4.7 JB/T 7946-1999《鑄造鋁合金金相》

      4.8 GB 1198《鋁化學分析方法》


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