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国家标准计划《等温淬火球墨铸铁件》由 TC54(全国铸造标准化技术委员会)归口,TC54SC2(全国铸造标准化技术委员会铸铁分会)执行 ,主管部门为国家标准委

主要起草单位 郑州机械研究所有限公司

目录

基础信息

计划号
20210879-T-469
制修订
修订
项目周期
18个月
下达日期
2021-04-30
申报日期
2020-12-03
公示开始日期
2021-01-15
公示截止日期
2021-01-29
标准类别
基础
国际标准分类号
77.080.10
77 冶金
77.080 黑色金属
77.080.10 铁
归口单位
全国铸造标准化技术委员会
执行单位
全国铸造标准化技术委员会铸铁分会
主管部门
国家标准委

起草单位

采标情况

本标准修改采用ISO国际标准:ISO 17804:2020。

采标中文名称:铸造-奥铁体球墨铸铁-分类。

目的意义

等温淬火球墨铸铁(Austempered Ductile Iron)是采用等温淬火热处理工艺获得的针状铁素体和高碳奥氏体为主要基体组织的球墨铸铁。

ADI作为一种新兴的工程结构材料,该材料具有强度高、韧性好、动载性高、耐磨性好、吸震和降噪性能好,耐磨损、比强度高、可100%回用,性价比较铸钢、锻钢优势大,比重比钢大约轻10%,轻量化比较明显,因此具有经济效益高、节能、节材、减轻环境污染、社会效益好等特点,在提倡节能减排,绿色发展的时代,可代替一些锻钢、铸钢件和高铬铸铁等,在汽车轻量化、农业机械、建筑机械、工程机械、冶金机械、铁路和军工等领域已经开始广泛应用,应用范围也日益扩大。

截至2019年,我国ADI(包括CADI)年产量20万吨左右,工程结构件和抗磨、耐磨件(包括缸套、CADI磨球和奥贝磨球等)大约各占一半。

一汽、东风汽车、中国重汽、潍柴等汽车行业应用于汽车悬挂件、支架、控制臂、转向节等;铁路机械、农机和工程机械零件,复轨器、齿轮、曲轴、砼泵弯管、挖掘机铲斗衬套和销轴等。

国内有GB/T 24733-2009《等温淬火球墨铸铁件》,国际上有ISO 17804-2020、美国ASTM A897M-2016、欧洲EN 1564-2016和日本JIS G5509-1995。

ISO 17804-2020主要变化增加了并排试块;对铸造试块试样进行了重新分类和定义;附件G,添加了五种不同的测试方法新的疲劳数据;附件J,增加了GB/T 24733-2009牌号性能指标。

美国ASTM A897M-2016取消了750-11牌号,最低牌号900-9。

2009版国家标准是在原材料供应和生产工艺及装备相对落后的条件下对标ISO 17804-2005修改制定的,近年来,随着我国材料、工艺和装备制造业的快速发展,该标准规范的技术要求和性能指标已不能适应当前高品质高性能ADI制件的生产需要。

随着国内铸造原辅材料质量的提高,特别是高纯生铁,还有富镧球化剂和高钡钙、硫氧等专用孕育剂的研发与使用;随着球化和孕育处理工艺技术的进步和新工艺、精准化控制技术和无损检测技术的应用,如金属模、铁模覆砂及壳型背丸等生产工艺的应用,喂线处理、随流孕育及设备等得到不断的推广和应用,超声波、表面磁粉、射线探伤等无损检测技术的应用,工序质量严格控制和管理提升,使球铁质量的稳定性、一致性提高;随着ADI等温淬火装备的提升,工艺的进步,专业AD等温淬火热处理工厂的建成;等温淬火球墨铸铁件的内在质量及质量稳定性有了很大提高。

抗拉强度为800MPa等温淬火球墨铸铁件,很少有企业生产,没有市场,取而代之的是生产抗拉强度提高到850MPa,屈服强度提高到550MPa,最小伸长率10%的等温淬火球墨铸铁件。

其它牌号伸长率都有提高,900-8的最小伸长率提高到9%,1050-6的最小伸长率提高到7%,1200-3的最小伸长率提高到4%,1400-1的最小伸长率提高到2%,增加了1600-1牌号的等温淬火球墨铸铁件,这些牌号的性能指标超过了国际标准,与美国标准A897M-2016相当。

无缺口试样的抗冲击功值,根据某些企业生产测试结果,原标准的某些牌号的数据可能偏低,需要重新收集生产数据或补充验证测试。

修订该标准的时机已经成熟,相关技术指标已经在大批量生产中使用。

将产品的轻量化作为工程材料可持续发展的重要方向已经成为装备制造业领域的共识。

ADI材料因其高的比强度和优异的综合性能,为我国机械装备轻量化提供了一个极大的机遇。

作为铸造生产大国,我们应抓住这个机遇,大力设计和开发ADI新产品,为促进我国制造业的发展贡献力量。

修订GB/T 24733-2009《等温淬火球墨铸铁件》,对标ISO 17804-2020,使标准适应市场需求,为工程设计及轻量化代替提供准确可靠的数据支撑,可以促进ADI推广和使用,促进我国等温淬火球墨铸铁件整体质量的提高,提高我国等温淬火球墨铸铁件的国际竞争力。

范围和主要技术内容

本文件规定了等温淬火球墨铸铁件的术语和定义、牌号、技术要求、取样和试块、试验方法、检验规则及铸件标志、包装和储运要求。 本文件适用于砂型或导热性与砂型相当的铸型铸造的经等温淬火热处理的球墨铸铁件。其它铸造方法(如金属型、金属型覆砂、壳型、熔模精铸和连续铸造等)生产的等温淬火球墨铸铁件,可参照使用。 GB/T 24733-2020《等温淬火球墨铸铁件》采用ISO 17804:2020,其标准结构和技术内容和ISO 17804:2020基本相同,但增加了一些牌号、条款和附录,其主要技术性差异如下: ——删除了牌号QTD800-10,新增加了2个牌号QTD 850-10和QTD 1600-1(见表1),各牌号的伸长率均有提高。 ——增加了铸件外观质量要求及相应的检测方法,取样批次的构成和检验规则,铸件的其它检验项目,标志和质量证明书及铸件防锈、包装和储运要求等。补充了铸造生产、检验所必须而ISO 17804:2020标准所欠缺的内容,提高了标准的适用性。 ——增加了7.6~7.10条; ——增加了第11章、第12章、第13章的全部内容; ――增加了附录D 等温淬火球墨铸铁制造工艺建议的内容; ――增加了附录I 等温淬火球墨铸铁的性能特点及应用示例的内容。 GB/T 24733-2020《等温淬火球墨铸铁件》与ISO 17804-2020、A897M-2016、EN 1564-2016和JIS G5509-1995相比,牌号相当的情况下,伸长率高于国际标准、欧洲标准和日本标准,与美国标准相当。