生活飲用水系統(tǒng)零部件用銅合金鑄錠.doc

生活飲用水系統(tǒng)零部件用銅合金鑄錠征求意見稿編制說明一、 工作簡況根據(jù)中色協(xié)綜字2010015號關(guān)于下達2009年第二批有色金屬國家標準制(修)訂項目計劃的通知的要求，由路達（廈門）工業(yè)有限公司負責起草行業(yè)標準生活飲用水系統(tǒng)零部件用銅合金鑄錠（項目序號2009-2042-T-YS）。通過對生活飲用水系統(tǒng)零部件用銅合金鑄錠應用狀況的市場調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)目前由于各銅加工企業(yè)的規(guī)模、設備技術(shù)水平、質(zhì)量意識不同，鑄錠產(chǎn)品質(zhì)量存在著較大的差別；同時市場上充斥著回收的各類銅合金廢料，采用這些廢料重熔生產(chǎn)的銅合金錠品質(zhì)差異大；另外，由于鉛黃銅在生產(chǎn)及使用過程中會污染環(huán)境，且鉛在水中很容易浸出，長期飲用含有鉛的自來水將對人的神經(jīng)系統(tǒng)、骨髓造血機能、消化系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)及人體其它功能都有明顯毒害作用，特別對老年人、孕婦、嬰兒和兒童的健康危害較大（如鉛中毒將阻礙兒童的智力發(fā)育和骨骼生長，出現(xiàn)貧血、急性鉛腎病，免疫力下降，缺鋅、缺鐵、缺鈣等癥狀），因此其應用受到嚴格的控制。美日歐等政府已經(jīng)立法，將逐步在飲用水管道配件中禁止使用含鉛產(chǎn)品，且美國NSF/ANSI 61-2007a飲用水標準規(guī)定水中鉛析出Q值不能超過5g，因此之前廣泛應用的鉛黃銅將逐步退出飲用水系統(tǒng)領域，取而代之的是無鉛黃銅材料。隨著我國成為世界銅加工中心，對銅及銅合金的需求量越來越大。雖然國內(nèi)外都有一些的相應銅合金鑄錠標準作參考，但這些標準內(nèi)容比較多，范圍比較大，查閱相對困難；同時生活飲用水系統(tǒng)零部件用銅合金鑄錠作為銅合金鑄錠需求的重要組成部份，目前國內(nèi)外未見有相應的標準。如果有一個內(nèi)容較為集中的標準，在客戶定牌號及企業(yè)新產(chǎn)品試制時，就可以取得時間上的優(yōu)勢，增加競爭力。因此制定一個相應的行業(yè)標準十分必要。接到標準制定任務后，我們成立了生活飲用水系統(tǒng)零部件用銅合金鑄錠行業(yè)標準編制小組。編制小組成員根據(jù)標委會的制定精神，進行了全面的市場調(diào)研，全面準確地了解了市場及客戶的需求、我國當前廠家的生產(chǎn)情況。接下來，編制小組開始了行業(yè)標準的起草工作，經(jīng)多次討論及征求意見，于2010年3月起草形成了該標準的征求意見稿。二、編制原則、主要技術(shù)指標確定依據(jù)在調(diào)研、查閱了相應的國外、國內(nèi)標準基礎上，根據(jù)我公司近幾年對銅合金鑄錠產(chǎn)品的性能測試、分析情況，決定使用重新起草的方法，參考NSF/ANSI 61-2007a飲用水系統(tǒng)部件-健康影響和ASTM B30-2008銅合金鑄錠編制，與NSF/ANSI 61-2007a和ASTM B30-2008的一致性程度為非等效。同時參考了BS EN 1982-2008銅及銅合金-鑄錠和鑄件以及國家標準GB/T 4423-2007銅及銅合金拉制棒、行業(yè)標準YS/T 544-2006鑄造黃銅錠等國內(nèi)外標準的技術(shù)參數(shù)和技術(shù)內(nèi)容，制訂了本標準。2.1牌號的確定本次制定特別注重提高標準的整體水平，主要宗旨是實現(xiàn)與國際先進標準的接軌。標準中多個合金牌號等效采用了美國ASTM標準牌號，以促進市場的應用及國際間的交流，消除貿(mào)易壁壘；同時考慮到各個國家的不同情況，在ASTM牌號的基礎上對合金中一些元素的含量范圍控制作了修改，形成了新合金牌號。根據(jù)廠家對產(chǎn)品性能、使用情況的要求，同時根據(jù)我公司生產(chǎn)中的實際情況，我們確定了十個合金牌號。其中ZHBi87-1.0-5-0.5、ZHBi86-1.9-5.5-1.0、ZHBi86-1.5-5-0.2、ZHBi86-1.4-4、ZHBi61-0.9-0.4、ZHBi60-0.5-0.6、ZHSi76-3、ZHSi63-0.7八個牌號合金為重熔用銅合金鑄錠合金，ZHSi75-3、ZHSi62-0.6為壓力加工用銅合金水平連鑄錠合金，ZHBi62-2-1為機加用銅合金水平連鑄錠合金。本標準牌號與國際同類標準對照表見表1。表1 與國際同類標準對照表本標準牌號ASTM牌號備注ZHBi87-1.0-5-0.5C89510成分完全相同，等效采用ZHBi86-1.9-5.5-1.0C89520成分完全相同，等效采用ZHBi86-1.5-5-0.2C89530成分完全相同，等效采用ZHBi86-1.4-4C89535成分完全相同，等效采用ZHBi61-0.9-0.4C89540成分完全相同，等效采用ZHSiD76-3C87850成分完全相同，等效采用ZHSi75-3C69300成分完全相同，等效采用ZHSiD62-0.6C68350對一些元素的含量范圍控制作了修改ZHSiD63-0.7C85550對一些元素的含量范圍控制作了修改2.2形狀的確定 根據(jù)市場的實際情況，及參照相應的國內(nèi)外標準，本標準確定了銅合金水平連鑄錠圓形、扁形兩種形狀。如客戶需要，也可供應其它形狀的鑄錠。2.3尺寸規(guī)格及其允許偏差的確定根據(jù)市場實際使用情況和我國原有銅及銅合金棒材的有關(guān)標準，我們對銅合金水平連鑄錠的外徑（或?qū)吘啵?、長度、圓度、直度等作了相應的規(guī)定。其中外徑定為1080 mm，長度為5005000 mm。同時根據(jù)客戶加工設備或加工工藝的不同，我們把尺寸允許偏差分為兩個級別：普通級與較高級，普通級適用于普通車床加工或鍛造后車削加工，較高級適用于自動車床加工。2.4狀態(tài)的確定 因銅合金鑄錠是鑄造成形的，狀態(tài)為鑄態(tài)。2.5力學性能的確定由于重熔用銅合金鑄錠需重新熔化，因此國外先進標準ASTM B30不對重熔用銅合金鑄錠力學性能作出規(guī)定。本標準參考有關(guān)國內(nèi)外標準，并根據(jù)我公司生產(chǎn)過程中實際的性能指標，以及客戶的實際使用情況，對銅合金鑄錠的抗拉強度、斷后伸長率、布氏硬度等力學性能指標作了規(guī)定。2.6浸泡水金屬析出限量的確定本標準參考相應國內(nèi)外標準以及我公司生產(chǎn)過程中實際的性能指標和客戶的實際使用情況，銅合金鑄錠浸泡水金屬析出量采用了NSF/ANSI61飲用水系統(tǒng)部件-健康影響的標準要求。2.7其它性能的確定用于需要拋光電鍍產(chǎn)品的銅合金鑄錠，應進行拋光性能檢測。如需方要求，供方應進行耐脫鋅腐蝕性能、耐應力腐蝕性能的測定。一、 與國內(nèi)外同類標準水平的對比情況本標準與國外同類標準水平總體對比情況見表2：10表2 與國內(nèi)外同類標準總體對比情況表本標準國內(nèi)標準國外標準YS/T 544-2006ASTM B30-08BS EN 1982-2008合金牌號ZHBi87-1.0-5-0.5、ZHBi86-1.9-5.5-1.0、ZHBi86-1.5-5-0.2、ZHBi86-1.4-4、ZHBi61-0.9-0.4、ZHBi60-0.5-0.6、ZHSi76-3、ZHSi63-0.7、ZHSi75-3、ZHSi62-0.6、ZHBi62-2-1ZHSiD80-3C87850CB761S化學成分詳見表3詳見表4詳見表5詳見表6狀態(tài)F (鑄態(tài))F (鑄態(tài))F (鑄態(tài))F (鑄態(tài))力學性能詳見表7尺寸及允許公差詳見圖1及表8、表9和表10 詳見圖1耐脫鋅腐蝕性能表11浸泡水金屬析出量表12拋光質(zhì)量表13檢測項目必做：化學成分、外形尺寸、力學性能（含抗拉強度、斷后伸長率、布氏硬度）、浸泡水金屬析出量、斷口、表面質(zhì)量選做：耐脫鋅腐蝕性能、耐應力腐蝕性能、切削性、拋光質(zhì)量必做：化學成分、表面質(zhì)量、斷口組織必做：化學成分、表面質(zhì)量 選做：力學性能(屈服強度、屈服點伸長率、抗拉強度、伸長率和斷面收縮率)、焊接性能(C96200、C96400)化學成分、力學性能（抗拉強度、屈服強度、伸長率、布氏硬度、電導率（部分合金）、金相組織（部分合金）、晶粒度（部分合金）、耐脫鋅腐蝕性能（部分合金）、表面質(zhì)量表3 本標準銅合金鑄錠的化學成份牌號化學成分，%CuBiSiMnSnAlNiPSeFeSPbAsSbZn其他雜質(zhì)總和ZHBi87-1.0-5-0.5C8951086.088.00.51.50.0054.06.00.0051.00.050.350.750.20.080.250.25余量0.5ZHBi86-1.9-5.5-1.0C8952085.087.01.62.20.0055.06.00.0051.00.050.81.10.20.080.250.25余量0.5ZHBi86-1.5-5-0.2C8953084.089.01.02.00.013.56.00.011.00.050.10.30.30.20.2余量0.5ZHBi86-1.4-4C8953584.089.00.82.00.012.55.50.010.31.00.40.50.30.250.2余量0.5ZHBi61-0.9-0.4C8954058.064.00.61.21.20.10.61.00.10.50.10.2余量0.5ZHBi60-0.5-0.657.062.00.11.00.10.10.40.40.80.10.10.10.10.020.1余量0.5ZHSi76-3C8785074.078.02.73.40.10.30.20.050.20.10.090.1余量0.5ZHSi75-3C6930073.077.02.73.40.10.20.10.040.150.10.1余量0.5ZHSi63-0.759.064.00.21.20.20.30.20.150.20.020.1余量0.5ZHSi62-0.659.064.00.21.20.20.60.30.20.050.40.150.20.020.1余量0.5ZHBi62-2-159.064.00.62.51.00.61.40.50.30.11.00.10.020.1余量0.7注：其他雜質(zhì)總和為表中所列元素之外其他元素實測值總和。表4 YS/T 544-2006中ZHSiD80-3鑄錠的化學成份牌號化學成分，%CuBiSiMnSnAlNiPFePbSbZn雜質(zhì)總和ZHSiD80-379.081.02.54.50.50.20.10.020.40.10.05余量表5 ASTM B30-08中C87850鑄錠的化學成份牌號化學成分，%CuBiSiMgSnAlNiPFePbSbZn雜質(zhì)總和C8785074782.7-3.40.10.30.20.05-0.20.10.10.1余量表6 BS EN 1982-2008中CB761S鑄錠的化學成份牌號化學成分，%CuBiSiMnSnAlNiPFePbSbZn雜質(zhì)總和CB761S78.5-82.03.0-5.00.20.250.11.00.020.50.60.05余量表7 本標準銅合金鑄錠的力學性能牌號鑄造方法抗拉強度MPa斷后伸長率%布氏硬度HBZHBi87-1.0-5-0.5砂型鑄造1802505203250ZHBi86-1.9-5.5-1.0砂型鑄造1802505184560ZHBi86-1.5-5-0.2砂型鑄造19030010254662ZHBi86-1.4-4砂型鑄造220320102580110ZHBi61-0.9-0.4砂型鑄造24038052090115ZHBi60-0.5-0.6金屬型鑄造30045052090120ZHSi76-3砂型鑄造4005201530110165ZHSi63-0.7金屬型鑄造360500153590130ZHSi75-3連續(xù)鑄造4506001535105170ZHSi62-0.6連續(xù)鑄造350480204095130ZHBi62-2-1連續(xù)鑄造330460153585125注1：表7規(guī)定之外的狀態(tài)或牌號的性能由供需雙方協(xié)商確定。注2：砂型鑄造或金屬型鑄造力學性能由需方或供需雙方協(xié)商將鑄錠重熔鑄造試樣進行拉伸試驗。注3：布氏硬度試驗力-壓頭球直徑平方的比率0.102F/D2=10。單位為毫米圖 1 重熔用銅合金鑄錠的形狀、規(guī)格和尺寸允許偏差表8 銅合金水平連鑄錠直徑或?qū)吘喑叽缙?單位為毫米直徑或?qū)吘嘀睆交驅(qū)吘喑叽缙钶^高級普通級10180.110.1418300.180.2130500.250.3050800.300.35注1：經(jīng)雙方協(xié)議，可供其他允許偏差的銅合金水平連鑄錠。注2：銅合金水平連鑄錠直徑或?qū)吘嘣试S偏差等級，應在合同中注明，否則按普通級精度供貨。表9銅合金圓、方（矩）形鑄錠的直度 單位為毫米長度圓錠扁錠10202080全長直度每米直度全長直度每米直度全長直度每米直度10002-1.5-5-100020003-2-8-200030006343125300012383155表10 銅合金方（矩）形鑄錠的圓角半徑 單位為毫米對邊距1018183030505080圓角半徑2.53.03.54.0注：此項供方可不檢驗，但應保證。表11 銅合金鑄錠的耐脫鋅腐蝕性能 單位為毫米試劑及裝置溫度時間h脫鋅層深度，不大于橫向縱向恒溫水浴或油浴槽75224最大深度平均深度最大深度平均深度0.50.30.50.3表12 浸泡水金屬最大允許析出量序號金屬最大允許析出量g/L序號金屬最大允許析出量g/L1鋁 Al200013鉬 Mo42銻 Sb0.614鎳 Ni203砷 As115硒 Se54鋇 Ba20016銀 Ag105鈹 Be0.417鉈 Tl0.26鉍 Bi5018錫 Sn7907鈷 Co319鈦 Ti38鎘 Cd0.520釩 V39鉻 Cr1021鋅 Zn30010銅 Cu13022鍶 Sr40011錳 Mn