SAE_J434-2004(標(biāo)準(zhǔn)參考)翻譯

1、 1范圍該SAE標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了應(yīng)用于汽車球墨鑄鐵鑄件和相關(guān)的行業(yè)的鑄鐵試件的金相組織和最低機(jī)械性能要求。鑄件需詳細(xì)說明是鑄態(tài)或熱處理狀態(tài)。如果鑄件需熱處理，需獲得客戶的批準(zhǔn)。本附錄提供了在化學(xué)成分，顯微組織和力學(xué)性能，鑄造性能等方面面信息以及為特定條件服務(wù)的其他信息。在此標(biāo)準(zhǔn)的SI單位是磅2.2參考文獻(xiàn)相關(guān)出版物Thefollowingpublicationsformapartofthespecificationtotheextentspecifiedherein.Unlessotherwiseindicated,thelatestrevisionofSAEpublicationsshallapp

2、lyASTM國(guó)際出版物AvailablefromASTMINTERNATIONAL,100BarrHarborDrive,WestConshohocken,PA19428-2959ASTME10-StandardTestMethodforBrinellHardnessofMetallicMaterialsASTME23StandardTestMethodsforNotchedBarImpactTestingofMetallicMaterialsASTME111StandardTestMethodforYoungsModulus,TangentModulusandChordModulusASTM

3、A247StandardTestMethodforEvaluationtheMicrostructureofGraphiteinIronCastingsASTMA536StandardSpecificationforDuctileIronCastingsSTP-455Gray,Ductile,andMalleableIronCastingsCurrentCapabilities(out-of-print)其他出版物MetalsHandbook,Vol.1,2,and5,8thEdition,AmericanSocietyforMetals,MetalsPark,OHGrayandDuctile

4、IronCastingsHandbook,GrayandDuctileIronFounderSociety,Cleveland,OHH.D.Angus,PhysicalEngineeringPropertiesofCastIron,BritishCastIronResearchAssociation,Birmingham,England3.3牌號(hào)機(jī)械性能和冶金描述如表1所示。級(jí)別一般硬度范圍（Mpa）描述試樣厚度mm拉伸強(qiáng)度屈服強(qiáng)度延長(zhǎng)率%MpaKsiMpaksiD400143170HBW鐵素體W20400582754018或商議而定20-W4026040-W60250D450156217HB

5、W鐵素體-珠光體W20450653104512或商議而定20-W4029540-W60285D500187229HBW鐵素體-珠光體W2050073345506或商議而定20-W4033040-W60320D550217229HBW珠光體-鐵素體W2055080380554或商議而定20-W4036540-W60350D700241302HBW珠光體W20700102450653或商議而定20-W4043540-W60425D800255311HBW或商議而定珠光體-火馬氏體W2020-W4040-W60800116480465455702DQ&T商議而定回火馬氏體機(jī)械性能會(huì)有很大的范圍應(yīng)由制

6、造商和客戶共同商議制定最低機(jī)械性能標(biāo)準(zhǔn)注：鑄態(tài)金屬材料性能的布氏硬度和顯微組織與化學(xué)成分、晶粒大小、冷卻速率還有其他相關(guān)性質(zhì)的關(guān)系請(qǐng)查閱ISO6506/ASTME。如需要試棒來測(cè)試鑄件的性能。試棒的鑄造狀態(tài)需要制造商與客戶雙方面的商議，參考ASTMA536。4硬度表1所示的硬度范圍僅供參考。4.1鑄件硬度測(cè)試部位，應(yīng)由制造商和客戶商議制定。4.2鑄造須使用必需的加工和檢驗(yàn)技術(shù)，以確保符合常規(guī)的硬度值。布氏硬度試驗(yàn)應(yīng)根據(jù)ASTME10，StandardTestMethodforBrinellHardnessofMetallicMaterials（金屬材料布氏硬度的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法）進(jìn)行，從鑄件表面需

7、清除掉足夠的厚度，以確保有代表性的硬度讀數(shù)。除非另有規(guī)定，應(yīng)使用10mm的鎢鋼球和3000千克的負(fù)載。5熱處理5.1鑄件根據(jù)本規(guī)范進(jìn)行熱處理和式樣制做是為了以滿足硬度和其他機(jī)械性能要求，或客戶的其他要求。5.2客戶的技術(shù)要求需有相關(guān)表格或者相關(guān)規(guī)定5.3除非另有約定，時(shí)間，溫度，速度，淬火等熱處理相關(guān)參數(shù)應(yīng)由制造商的選擇。5.4除非另有約定外，任何單獨(dú)試樣或鑄件上取出的試樣，必須與鑄件在相同熱處理狀態(tài)下或與鑄件在所有熱循環(huán)狀態(tài)相同6顯微組織石墨顯微結(jié)構(gòu)的組成部分，應(yīng)包括至少80%的符合圖1中I和II（按ASTMA247執(zhí)行）球狀石墨。（球墨鑄鐵協(xié)會(huì)制定的結(jié)節(jié)評(píng)級(jí)圖表可作為參考之用）?；w組織可

8、以是鐵素體，鐵素體和珠光體，珠光體，回火珠光體或回火馬氏體，或它們的組合。顯微組織應(yīng)避免出現(xiàn)初生滲碳體。顯微組織應(yīng)無不良碳化物，其中的細(xì)節(jié)由鑄造制造商和買方之間商定。圖2.2為各級(jí)別的顯微組織FIGURE1CLASSiFCATIONGFGRAPHITESHAPE咽CASTIROMSiFROMASTMA247)圖一，鑄鐵中石墨的典型形態(tài)SAEJ434RevisedFEB2004AGURE2TYPICALMATRIXMICROSTRUCTURES(PHOTOSCOURTESYOFCLIMAXRESEARCHSERVICES) D40DD450SAEJ434RevisedFEB2004FIGURE2

9、TYPICALMATRIXMICROSTRUCTURES(CONTINUED)-(PHOTOSCOURTESYOFCLIMAXRESEARCHSERVICES D500D550D700DBOOSAEJ434RevisedFEB2004 7質(zhì)量保證制造商有責(zé)任展示出工藝過程。試樣應(yīng)從制造商和客戶商議指定的位置抽取。抽樣的細(xì)節(jié)有應(yīng)制造商和客戶之間商定。制造商應(yīng)采用適當(dāng)?shù)目刂品椒ǎ源_保零件符合協(xié)議的要求。8.8一般鑄件提供這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是符合鑄造生產(chǎn)的，并須符合指定的鑄造圖紙上的尺寸和公差。與結(jié)構(gòu)性能不相關(guān)的一些輕微缺陷可能發(fā)生在逐漸上。這些缺陷往往是可修復(fù)的，但修復(fù)手段只能在客戶認(rèn)可的區(qū)域和方法上使

10、用。買方和制造商可能會(huì)增加額外的鑄造要求，如制造商標(biāo)識(shí)，鑄造信息，以及特殊的測(cè)試要求等。這些要求應(yīng)作為附加的要求出現(xiàn)在鑄造圖紙上。9修訂9.1修訂標(biāo)記Thechangebar(l)locatedintheleftmarginisfortheconvenienceoftheuserinlocatingareaswheretechnicalrevisionshavebeenmadetothepreviousissueofthereport.An(R)symboltotheleftofthedocumenttitleindicatesacompleterevisionofthereport.SAE汽

11、車鋼鐵鑄件委員會(huì)編寫附錄A附錄韌性（球墨）鑄鐵（僅供參考）A.1定義和分類韌性鐵，也叫球墨鑄鐵，鑄鐵中的石墨是作為球狀，而不是目前的灰鑄鐵或可鍛鑄鐵的片狀A(yù).2化學(xué)成分鑄鐵的化學(xué)成分一般符合以下范圍：碳3.24.1%硅1.83.0%錳0.11.0%磷0.05max硫0.035%max鎂0.0250.060%個(gè)別工廠可以生產(chǎn)比上述較窄的范圍的材料。球狀石墨結(jié)構(gòu)是在鐵水中加入少量的鎂或鈰元素形成的?；w組織可以通過添加其他合金元素來控制，如：銅，錫，鎳，鉻，鉬。A.3顯微組織A.3.1各種牌號(hào)球墨鑄鐵的顯微組織由鐵素體，珠光體，回火索氏體，回火馬氏體，或其中的一個(gè)或幾個(gè)組成。如有必要，這些成分的相

12、對(duì)含量由材料的指定的級(jí)別決定的，可以通過鑄造設(shè)計(jì)冷卻速率和熱處理來改變。A.3.2鑄態(tài)球墨鑄鐵基體組織很大程度上取決于鑄件的凝固速度和冷卻速度。如果某處凝固迅速，特別是尺寸在25英寸（6毫米）或更小處，在鑄件上可能出現(xiàn)少量碳化物。如果如果某處冷卻慢，比如在一個(gè)大型的鑄件上，會(huì)導(dǎo)致基體組織主要是鐵素體。A.3.3合金元素也可以改變的顯微組織，通常會(huì)使珠光體含量增加。通過修改鑄造工藝或澆道設(shè)計(jì)或兩者都有，通過控制冷卻速率，或上述任意組合可以減少或消除鑄件組織上的大的差異。初生碳化物，和/或珠光體可以通過適當(dāng)?shù)臒崽幎纸?。A.3.4鑄件在熱處理后邊緣可能會(huì)出現(xiàn)包含或多或少碳化物的無石墨層AA35各種

13、牌號(hào)球墨鑄鐵典型的微觀結(jié)構(gòu)如下：D400（D4018）是退火后得到的鐵素體集基體球墨鑄鐵。要在鑄態(tài)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)這樣的組織，可以通過退火處理可以使初生碳化物分解，使基體組織是鐵素體。D450（D4512）鐵素體球墨鑄鐵是可以由鑄造或熱處理制出。該牌號(hào)基體組織主要是鐵素體，但可以包含珠光體，視珠光體組織的尺寸而定。D500（D5006）是由鑄造或熱處理制出的鐵素體-珠光體球墨鑄鐵。基體組織基本上是珠光體。該牌號(hào)基本上包含比D550更多的鐵素體。D550（D5504），是由鑄造或熱處理制出的珠光體-鐵素體球墨鑄鐵?；w組織基本上是珠光體。該牌號(hào)含有的鐵素體量少于D500D700的（D7003）是鑄造或

14、氣淬火到指定的硬度范圍制成的。由此產(chǎn)生的基體組織是珠光體。D800是鑄鑄造或淬液體或氣體然后回火回火到指定的硬度范圍制成的。由此產(chǎn)生的基體組織是珠光體或回火馬氏體。DQT是淬液體并回火的鑄鐵牌號(hào)?；w組織是回火馬氏體。A.4鑄件的力學(xué)性能A.4.1力學(xué)性能如表1所示。由于在一個(gè)指定的鑄件上不同的位置的力學(xué)性能會(huì)不同，實(shí)驗(yàn)室和測(cè)試服務(wù)機(jī)構(gòu)為此規(guī)定了基本檢測(cè)等級(jí)A.4.2T力學(xué)性能因微觀結(jié)構(gòu)的不同而有所差異，尤其是在鑄態(tài)，主要取決于于截面尺寸以及化學(xué)成分和鑄造工藝。A.4.3為了得到最佳的淬火和回火后的機(jī)械性能，鑄鐵的尺寸一般應(yīng)不超過19毫米(3/4英寸)，以確保統(tǒng)一的硬化組織。A.4.4根據(jù)AS

15、TME111，楊氏模量，切線模量，弦線模量的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)出的球墨鑄鐵的楊氏彈性模量值為166GPa(24Mpsi)。應(yīng)用于用于高應(yīng)變速率應(yīng)用的球墨鑄鐵組件應(yīng)該使用上述的彈性模量的降低值(一些設(shè)計(jì)師們最高使用比上述模數(shù)少15%)。A.4.5典型的無缺口沖擊韌性試驗(yàn)值顯示在表A2。這些典型的值是從低殘余元素含量鐵(尤其是磷)得到的。沖擊韌性受組織和截面尺寸影響。TABLEA2CHARPYUN-NOTCHEDIMPACTENERGYTYPICALIMPACTVALUE(JOULES)(FT-US)&WO(D+3-IS)(D4513)60D500(Dsooe)5440D55O(D55O4)4030D

16、7K1(D70Q3)2720實(shí)驗(yàn)值是在22C+/-2C(72F+/-4F)條件下測(cè)量分離試樣得到的。擺錘試驗(yàn)的詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱ASTM沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)(ASTME23)。A.5典型應(yīng)用A.5.1D400(D4018)用于要求高韌性和較好的可加工性能零件的中的承受高應(yīng)力的部分A.5.2D450的(D4512)用于可加工性能一般重要的承受高應(yīng)力的零件。A.5.3D500(D5006)用于可加工性能不太重要的承受高應(yīng)力部分。A.5.4D550(D5504)用于承受高應(yīng)力的部分。A.5.5D700(D7003)用于需要高強(qiáng)度和/或部分需硬化提高耐磨性能的部位。A.5.6D800用于需要強(qiáng)度和/或部分需硬化

17、提高耐磨性能的部位。A.5.7DQ&T用于材料需均勻化熱處理來控制的機(jī)械性能或機(jī)加工性能的部分。A.6其他信息ASMMetalsHandbook.Vol.1.Properties&Specifications.IronandSteel.NinthEdition.ASMInternational1996,MaterialsPark,OH44073-0002.ASMSpecialtyHandbook,CastIrons.ASMInternational1996,MaterialsPark,OH44073-0002.GrayandDuctileIronCastingsHandbook,Grayand

18、DuctileIronFoundrySociety,Cleveland,OH.H.T.Angus,CastIron:PhysicalEngineering,BCIRA,1976,Birmingham,U.K.Gray,DuctileandMalleableIronCastingsCurrentCapabilities.STP-455,AmericanSocietyForTestingMaterials,1916RaceStreet,Philadelphia,PA19103.DuctileIronDataforDesignEngineers.PublishedbyQ.I.T.,amemberof

19、DuctileIronGroup,1996,MaterialsPark,OH44073-0002.Rationale理由NotApplicable.不適用。RelationshipofSAEStandardtoISOStandardSAE標(biāo)準(zhǔn)ISO標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系NotApplicable.不適用。Application應(yīng)用該SAE標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了應(yīng)用于汽車球墨鑄鐵鑄件和相關(guān)的行業(yè)的鑄鐵試件的金相組織和最低機(jī)械性能要求。鑄件需詳細(xì)說明是鑄態(tài)或熱處理狀態(tài)。如果鑄件需熱處理，需獲得客戶的批準(zhǔn)。本附錄提供了在化學(xué)成分，顯微組織和力學(xué)性能，鑄造性能等方面面信息以及為特定條件服務(wù)的其他信息。在此標(biāo)準(zhǔn)的SI單位是磅參考文獻(xiàn)ASTME10StandardTestMethodforBrinellHardnessofMetallicMaterialsASTME23StandardTestMethodsforNotche