(高清版)GB∕T 16253-2019 承压钢铸件

ICS77.140.80代替GB/T16253—1996(ISO4991:2015,MOD)国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会GB/T16253—2019 1 1 34试验方法 7补充要求 附录A(资料性附录)本标准与ISO4991:2015的章条编号对照表 附录B(规范性附录)额外检验项目的补充要求 附录C(资料性附录)铸件产品订货时需方需要提供的信息 附录D(资料性附录)ISO4991:2015铸钢牌号对照 附录E(资料性附录)校核分析结果与熔炼分析结果的允许偏差 附录F(资料性附录)部分铸钢名义蠕变性能 附录G(资料性附录)焊接条件 IⅢGB/T16253—2019本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。外主要技术内容变化如下： 本标准使用重新起草法修改采用ISO4991:2015《承压钢铸件》。本标准与ISO4991:2015相比，在结构上有较多调整，附录A中列出了本标准与ISO4991:2015的章条编号对照一览表。本标准与ISO4991:2015的主要技术性差异及其原因如下：a)用GB/T228.1、GB/T228.2、GB/T229分别代替ISO6892-1、ISO6892-2、ISO148-1;b)增加了52项规范性引用文件； 修改了ISO4991:2015中的铸钢牌号，本标准和ISO4991:2015中铸钢牌号对应关系见附——修改了ISO4991:2015的附录A为本标准的附录B,对ISO4991:2015的附录B的内容作了扩展； 本标准由全国铸造标准化技术委员会(SAC/TC54)提出并归口。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：——GB/T16253—1996。1GB/T16253—2019GB/T223.3钢铁及合金化学分析方法二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量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/T223.5—2008,ISO4829-1:1986、ISO4829-2:1988,MOD)GB/T223.9钢铁及合金铝含量的测定铬天青S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/T223.11—2008,ISO4937:1986,MOD)GB/T223.22钢铁及合金化学分析方法亚硝基R盐分光光度法测定钴量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/T223.30钢铁及合金化学分析方法对-溴苦杏仁酸沉淀分离-偶氮胂Ⅲ分光光度法测定锆量GB/T223.65钢铁及合金钴含量的测定火焰原子吸收光谱法(GB/T223.65—2012,ISO11652:1997,MOD)GB/T223.78钢铁及合金化学分析方法姜黄素直接光度法测定硼含量(GB/T223.78—2000,idtISO10153:1997)GB/T223.84钢铁及合金钛含量的测定二安替比林甲烷分光光度法(GB/T223.84—2009,ISO10280:1991,IDT)GB/T223.85钢铁及合金硫含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法(GB/T223.85—2009,2GB/T16253—2019ISO4935:1989,IDT)GB/T223.86钢铁及合金总碳含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法(GB/T223.86—2009,ISO9556:1989,IDT)GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法(GB/T228.1—2010,ISO6892-1:2009,MOD)GB/T228.2金属材料拉伸试验第2部分：高温试验方法(GB/T228.2—2015,ISO6892-2:2011,MOD)GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法(GB/T229—2007,ISO148-1:2006,MOD)GB/T230.1金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法(GB/T230.1—2018,ISO6508-1:2016,MOD)GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法(GB/T231.1—2018,ISO6506-1:2014,MOD)GB/T2039金属材料单轴拉伸蠕变试验方法(GB/T2039—2012,ISO204:2009,MOD)GB/T4334金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法(GB/T4334—2008,ISO3651-1:GB/T4336碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法)GB/T4340.1金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法(GB/T4340.1—2009,ISO6507-GB/T5677铸件射线照相检测(GB/T5677—2018,ISO4993:2015,MOD)GB/T6060.1表面粗糙度比较样块第1部分：铸造表面GB/T6414铸件尺寸公差、几何公差与机械加工余量(GB/T6414—2017,ISO8062-3:2007,MOD)GB/T7233.1铸钢件超声检测第1部分：一般用途铸钢件(GB/T7233.1—2009,ISO4992-GB/T7233.2铸钢件超声检测第2部分：高承压铸钢件(GB/T7233.2—2010,ISO4992-2:2006,MOD)GB/T9443铸钢铸铁件渗透检测(GB/T9443—2019,ISO4987:2010,MOD)GB/T9444铸钢铸铁件磁粉检测(GB/T9444—2019,ISO4986:2010,MOD)GB/T11170不锈钢多元素含量的测定火花放电原GB/T20066钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法(GB/T20066—2006,ISO14284:GB/T20123钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法(常规方法)(GB/T20123—2006,ISO15350:2000,IDT)GB/T20124钢铁氮含量的测定惰性气体熔融热导法(常规方法)(GB/T20124—2006,ISO15351:1999,IDT)GB/T20125低合金钢多元素含量的测定电GB/T33362金属材料硬度值的换算(GB/T33362—2016,ISO18265:2013,IDT)GB/T35690弱磁材料相对磁导率的测量方法(GB/T35690—2017,IEC60404-15:2016,MOD)3GB/T16253—2019定电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法SN/T2718不锈钢化学成分测定电感耦合等离子体原子发射光谱法3技术要求3.1一般要求3.1.2需方可根据需要选择附录B中承压钢铸件的补充要求，并参照附录C提供信息；所选项目的技3.2牌号和化学成分铸钢的牌号及其铸件的化学成分应符合表1的规定。序号牌号CPSV其他10.18~0.50~20.18~0.80~30.15~1.00~40.17~0.50~50.15~0.80~0.45~60.15~0.50~0.40~70.15~0.50~1.00~0.45~80.13~0.50~2.00~0.90~90.10~0.40~0.30~0.40~0.22~0.15~0.50~1.20~0.90~0.20~0.23~0.60~0.40~0.15~0.40~0.23~0.60~0.70~0.20~1.00~4GB/T16253—2019表1(续)序号牌号CPSV其他0.15~0.55~1.30~0.45~3.00~0.06~0.50~2.00~0.06~0.50~3.00~0.12~0.50~4.00~0.45~0.08~0.30~8.0~0.85~0.18~0.060≤Nb≤0.10Al≤0.020.12~0.35~8.0~0.90~0.10~0.80~9.00~1.40~0.10~0.18~0.90≤Co≤1.10Alt≤0.020.50~11.50~0.80~0.20~0.50~11.30~1.00~0.25~W≤0.5012.00~3.50~12.00~3.50~15.00~0.70~4.00~18.00~9.00~18.00~8.00~一18.00~9.00~8×C≤Nb≤1.02.00~9.00~18.00~2.00~9.00~5GB/T16253—2019表1(续)序号牌号化学成分(质量分数)/%CPSV其他18.00~2.00~9.00~8×C≤Nb≤1.021.00~2.50~4.50~25.00~2.50~5.00~2.75~25.00~3.00~6.00~19.00~2.00~26.00~N≤0.20除规定的化学成分范围外，各元素化学成分数值均为最大值。各元素化学分析的允许偏差参见附录E。对上限每减少0.01%的碳，允许增加0.04%的锰，最高至1.40%。d应记录Cu和Sn的含量。可规定(Cr+3.3×Mo+16×N)≥40%。3.4.1铸件及试块的热处理方式应符合表2的规定。当某牌号铸钢有一种以上的热处理方式时，除需3.4.2表2所列热处理温度为推荐值。序号牌号热处理方式热处理温度正火温度或淬火温度或固溶温度/℃回火温度/℃1士Nd十QT2十Nd3十QT4十Nd十QT566GB/T16253—2019表2(续)序号牌号7ZG18CrMo920～960680～7308ZG17Cr2Mo十QT930～970680～7409ZG13MoCrV十QT950～1000680～720ZG18CrMoV920～960680～740ZG26CrNiMo°十QT1970～960600～700十QT2870～960600～680ZG26Ni2CrMoe十QT1850～920600～650十QT2850～920600～650ZG17Ni3Cr2Mo890～930600～640ZG012Ni3十QT830～890600～650ZG012Ni4820～900590～640ZG16Cr5Mo十QT930～990680～730ZG10Cr9MoV十NT1040～1080730～800ZG16Cr9Mo960～1020680～730ZG12Cr9Mo2CoNiVNbNB十QT1040～1130700～750+700～750ZG010Cr12Ni+QT11000～1060680～730十QT21000～1060600～680ZG23Cr12MoV十QT1030～1080700～750ZG05Cr13Ni4十QT1000～1050670～690+590～620ZG06Cr13Ni4十QT1000～1050590～620ZG06Cr16Ni5Mo十QT1020～1070580～630ZG03Cr19Nil1N+AT1050～1150ZG07Cr19Ni10十AT1050～1150ZG07Cr19Nil1Nb十AT1050～1150ZG03Cr19Nil1Mo2N十AT1080～1150ZG07Cr19Nil1Mo2十AT1080～1150ZG07Cr19Nil1Mo2Nb十AT1080～1150—ZG03Cr22Ni5Mo3N十AT1120～1150ZG03Cr26Ni6Mo3Cu3N⁸十AT1120～1150ZG03Cr26Ni7Mo4N⁸十AT1140～1180ZG03Ni28Cr21Mo2十AT1100～1180为提高材料的抗腐蚀能力，ZG07Cr19Nil1Nb可在600℃~650℃下进行稳定化处理，而ZG07Cr19Nil1Mo2Nb可在550℃~600℃下进行稳定化处理。7GB/T16253—20193.5力学性能3.5.1铸件及试块经热处理后，室温条件下的拉伸性能见表3。表3室温拉伸性能序号牌号热处理方式“室温拉伸性能规定非比例延伸强度R.2/MPa规定非比例延伸抗拉强度断后伸长率1十Nb2十Nb十QT3十QT4十Nb十QT5十QT6十QT7十QT8一9十QT十QT十QT十QT十QT十QT十NT十QTZG12Cr9Mo2CoNiVNbNB十QT十QT十QT十QT十QT十AT十AT—ZG03Cr19Nil1Mo2N十AT8GB/T16253—2019表3(续)序号牌号热处理方式“室温拉伸性能规定非比例延伸强度Rp0.2/MPa规定非比例延伸强度Rpl.o/MPa抗拉强度断后伸长率—440～640十AT440～640—十AT—430～630热处理方式为强制性，热处理方式代号的含义：+N:正火；+QT:淬火加回火；+AT:固溶处理。3.5.2如对室温冲击性能有要求，则铸件及试块的室温冲击性能应符合表4规定。表4室温冲击性能序号牌号热处理方式冲击吸收能量KV₂(室温)/J12345678十QT193.5.3如对低温冲击性能有要求，则铸件及试块的低温冲击性能应符合表5规定。9GB/T16253—2019表5低温冲击性能序号牌号热处理方式冲击性能温度/℃冲击吸收能量KV₂/J1十QT2十QT3十QT4十QT5十QT6十QT7十QT8十AT9十ATZG03Cr19Nil1Mo2N十ATZG07Cr19Nil1Mo2十ATZG03Cr22Ni5Mo3N十ATZG03Cr26Ni6Mo3Cu3N十ATZG03Cr26Ni7Mo4N十ATZG03Ni28Cr21Mo2十AT3.5.4如对高温拉伸性能有要求，则铸件及试块的高温拉伸性能应符合表6的规定。表6高温拉伸性能牌号热处理方式高温下规定非比例延伸强度Rp/MPa1十QT—2——3十QT4—56十QT7十QT8十QT9ZG12Cr9Mo2CoNiVNbNB—————十QT十QT十QT———GB/T16253—2019表6(续)牌号热处理方式高温下规定非比例延伸强度Rp/MPa十AT十AT十AT十AT十AT十AT一应在600℃、620℃、650℃测定高温下规定非比例延伸强度Ro.2,允许的最小值分别为275MPa、245MPas3.5.5部分牌号铸钢的名义蠕变强度可参考附录F。3.6焊接3.6.1铸件焊接区域检查和重大焊补区的补充规定见附录B。3.6.3铸件的焊接工艺评定和焊接规程应符合合同要求。铸件上所有需要进行焊接的部位均应采用与检验铸件该部位相同的无损检验判据进行检验。部分铸件的推荐焊接工艺条件可参考附录G。3.7试块3.7.1试块的力学性能代表同批次铸件的力学性能。试块按浇注方式可分为单铸试块和附铸试块。3.7.2单铸试块应使用与其代表的铸件同炉钢液浇注并使用相同热处理炉按同一工艺进行热处理，应在完成全部热处理后方可从试块切取试样，取样宜采用冷加工方法，且取样过程不应影响铸件及试样性能。3.7.3附铸试块的附铸部位、附铸方法和切割方法由供需双方商定。附铸试块应在完成全部热处理后3.7.4订货时供需双方应确认试块的尺寸、形状、铸造工艺条件及取样的位置。试块可从以下三种尺a)A型试块：试块厚度为28mm,试块图应符合GB/T6967—2009图1中Ⅱ或Ⅲ的要求。b)B型试块：T×T试块，其中T为主要截面的最大厚度(mm)。当28mm<T≤56mm时可采c)C型试块：T×3T×3T试块。当T>56mm时可采用C型试块，试块图由供需双方商定，试块最大尺寸不超过500mm。GB/T16253—2019热处理氧化皮及裂纹等影响产品质量的缺陷。3.8.2供需双方可参考附录B商定增加表面质量检查和内部质量检查。铸件的形状和尺寸应符合图样要求。铸件的尺寸公差应符合GB/T6414的规定。4试验方法各项检查和试验应按表7的规定进行。序号检验项目试验方法技术要求对应的章条号1化学成分GB/T223.3,GB/T223.5,GB/T223.9,GB/T223.11,GB/T223.14,GB/T223.18,GB/T223.22,GB/T223.23,GB/T223.25,GB/T223.26,GB/T223.28,GB/T223.30,GB/T223.36,GB/T223.58,GB/T223.60,GB/T223.63,GB/T223.65,GB/T223.75,GB/T223.78,GB/T223.81,GB/T223.84,GB/T223.85,GB/T223.86,GB/T4336,GB/T11170,GB/T20123,GB/T20124,GB/T20125,SN/T0750,SN/T2718,SN/T3806,SN/T33433.2,B.1.2,B.11.12室温拉伸GB/T228.13.5.1,5.5.23冲击试验GB/T229,GB/T127783.5.2,3.5.3,5.5.3,B.11.44高温拉伸GB/T228.23.5.4,B.11.35拉伸蠕变GB/T20393.5.56表面质量和内在质量GB/T6060.1,GB/T15056,GB/T7233.1,GB/T7233.2,GB/T5677,GB/T9443,GB/T94443.8,B.37尺寸公差GB/T64148重量公差B.29铸件硬度和单批铸件均匀性GB/T230.1,GB/T231.1,GB/T4340.1,GB/T33362B.5.2,B.11.2晶间腐蚀GB/T4334B.11.55检验规则5.1一般要求5.1.1按本标准订货的所有产品均需在合同指定的地点进行专门的检查和验收。5.1.3供需双方应按合同规定安排铸件产品的提交检查和验收时间。5.2组批规则铸件应按批检查和验收。铸件按以下规则组批：GB/T16253—2019c)供需双方商定的其他组批规则。5.3取样规则GB/T223.75、GB/T223.78、GB/T223.81、GB/T223.84、GB/T223.85、GB/T223.86的规定对相应元素进行校核分析，校核分析结果与熔炼分析结果的允许偏差可参考附录E或由供需双方商定。5.3.1.2当壁厚大于15mm时，应在铸造表面下至少6mm应在代表该批铸件的试块上制取一件拉伸试样，试样尺寸应符合GB/T228.1的规定。当规定作高温拉伸试验时，应按合同规定的数量在试块上制取拉伸试样，试样尺寸应符合GB/T228.2的规定。当规定作冲击试验时，应在代表该批铸件的试块上制取一组(三件)夏比V型缺口标准冲击试样，试样尺寸应符合GB/T229的规定。除供需双方另有约定外，A型试块取样时试样轴线距铸件表面至少为7mm。B型试块力学性能取样位置与主要截面最大厚度T有关，当T不大于56mm时，试样轴线距铸件表面至少为14mm;当T大于56mm时，试样轴线距铸件表面的距离应大于T/4且不大于T/3。C型试块力学性能取样位置如图1所示。当采用B型试块或C型试块进行力学性能取样时，不需要再从A型试块取样。4≥T≥T≥3TX—XGB/T16253—20195.4.2由于下列原因致使力学性能试验结果不符合要求时，该试验无效。此时可从同一试块或同一检验批的另一件试块上重新取样进行试验。a)试样有缺陷或试验机功能不正常；b)试样有加工缺陷；c)拉伸试样断在标距之外。按5.6的规定重新热处理。5.5.2如拉伸试验结果不合格时，允许在原试块(或同炉浇注及同炉热处理的另一件试块)上进行双倍5.5.3如三个冲击试验结果的平均值不符合3.5.2和(或者)3.5.3的要求，或者有一个试样的冲击试验值低于指标要求的70%时，允许在原试块或同炉浇注及同炉热处理的另一件试块上另取三个试样进行复验。复验前后六个冲击试样的平均值应当符合3.5.2和(或者)3.5.3及合同规定的补充要求，且复验试样不准许有低于指标要求的70%的单值，否则判定为不合格。5.6重新热处理当力学性能检验或复验不合格时，允许对铸件及其试块进行重新热处理。重新热处理的铸件及其试块应作为新的一批进行全部力学性能检验。未经需方同意，铸件及其试块的重新热处理不应超过两6.1标志6.1.1原则上每件铸件均应标志清楚。标志应包括材料牌号、检验批号、熔炼炉号或可追溯到熔炼炉6.2质量证明书b)铸件号或批号；c)铸件图样号或订货合同号；e)热处理炉号和热处理状态；f)各项检验结果(包括补充要求)或复验结果；GB/T16253—2019g)双方商定的其他内容；h)质量检验部门及其代表的签章；i)其他文件。(资料性附录)本标准与ISO4991:2015的章条编号对照表本标准与ISO4991:2015的章条编号对照见表A.1。表A.1本标准与ISO4991:2015的章条编号对照表序号本标准章条编号对应ISO4991:2015标准章条编号111222334567589645.3、5.4、5.5、5.66.2、6.379附录A附录B附录A附录C4附录D附录D附录E附录F附录C附录G附录B参考文献GB/T16253—2019(规范性附录)额外检验项目的补充要求B.1制造工艺B.1.3应向需方提供熔炼方法报告。B.2铸件重量及重量公差B.3表面质量检查和内部质量检查B.3.1供需双方应在合同中明确铸件检验时采用的无损检测方法、需检查的部位以及验收要求。B.3.2铸件表面质量检查按GB/T15056的规定执行。B.3.3铸件表面磁粉检测按GB/T9444的规定执行。B.3.4铸件渗透检测按GB/T9443的规定执行。B.3.5铸件超声检测按GB/T7233.1和GB/T7233.2的规定执行。B.3.6铸件射线照相检测按GB/T5677的规定执行。B.4铸件制造过程中的焊接检查B.4.1应按合同规定的无损检测方法在焊前及焊后对铸件焊接区域进行检查，铸件焊前表面检查应选择磁粉检测或渗透检测。B.4.2供需双方应在合同中明确焊前检查和焊后检查的验收标准，如无其他要求，验收标准应与同一B.5单批铸件的重量和均匀性检验B.5.1单批铸件重量每批铸件的最大重量可为500kg、1000kg或5000kg,供需双方还可在合同中规定其他基于统计控制方法的组批方式。取每批的5%铸件，且每批不低于5件(或按照合同规定的数量取样)。应按GB/T231.1的规定进GB/T16253—2019行硬度试验，每个铸件测量硬度的位置应相同，其偏差值由供需双方商定。B.6关于重大焊补的事前约定B.6.1重大焊补前应获得需方同意，并在合同中注明。B.6.2当焊补制备的凹坑深度超过铸件壁厚的20%或25mm(二者中取较小者),或面积超过65cm²,或铸件压力试验渗漏者，均认为是重大焊补。B.7焊补图应在图样或照片上标出各焊补的部位及范围，并将相应资料提交给需方。B.8试块B.8.1代表铸件的试块B.8.1.1铸件主要截面的最大厚度应由需方在合同中说明。表3～表6中所列的力学性能适用于主要截面最大厚度不超过表B.1所列的最大值的铸件。B.8.1.2当铸件主要截面最大厚度不超过150mm时，试块厚度应为所代表铸件的主要截面最大厚度。B.8.1.3当铸件主要截面厚度超过表B.1所列的最大厚度时，允许降低试块的力学性能。表B.1铸件主要截面的最大厚度序号牌号123456789GB/T16253—2019序号牌号主要截面的最大厚度/mmB.8.2B型试块和C型试块选择供需双方应确认选择B型试块或C型试块。供需双方应确认选择单铸试块或附铸试块。B.9表面处理经机加工的铸件或未经机加工的铸件表面应进行防护处理。B.10热等静压(HIP)B.11性能检验B.11.1奥氏体钢铸件或奥氏体-铁素体钢铸件中铁素体含量的测定应按供需双方商定的检验方法进行奥氏体钢铸件或奥氏体-铁素体钢铸件中铁素体含量的测定。B.11.2硬度检验高温下规定非比例延伸强度应满足指标或合同规定。冲击性能应满足指标或合同规定。供需双方可商定增加侧膨胀值和剪切断面率测定，测定过程应GB/T16253—2019符合GB/T12778的规定。B.11.5晶间腐蚀试验供需双方应确认晶间腐蚀的验收条件，并在合同中注明。晶间腐蚀试验方法按GB/T4334的规定或供需双方认可的其他试验方法执行。B.11.6磁性检验磁性检验常用于测定材料的磁导率等参数。试验方法和验收条件应按合同的规定执行。弱磁材料的磁导率测定按GB/T35690的规定执行。B.11.7承压密闭性检验B.11.7.1铸件应在指定的B.11.7.3压力容器用铸件的承压密闭性试验，应参照该种容器试验标准规定的试验条件(包括试验介20GB/T16253—2019(资料性附录)C.1订货时需要提供的信息C.1.1需提供铸件的模样号和(或)图样。若提供模样，则应包含模样中部件的说明。当未提供图样，则按模样制造铸件，在此情况下铸造厂不对铸件的尺寸负责。由于制造厂工艺要求而对图样或模样所C.2订货时需要提供的补充信息a)附录B中的补充要求；c)供货时需提供的检验文件；d)试验批的批量；f)批量生产前提供铸件样件进行认可；g)抽样时采用的统计控制