特殊物理性能的合金鋼鑄件編制說明

1、特殊物理性能合金鋼鑄件國家標(biāo)準(zhǔn)編制說明（征求意見稿）、工作簡況1任務(wù)來源本項目是根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會于2018年3月8日下達的2018年第一批國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃（國標(biāo)委綜合201825號文），計劃項目編號：20180217-T-469，本項目名稱“特殊物理性能的合金鋼 鑄件”，本標(biāo)準(zhǔn)采用 ISO 19960 : 2015特殊物理性能的合金鑄鋼。本標(biāo)準(zhǔn)負責(zé)起草單位：華北電力 大學(xué)，計劃完成時間是 2019年。2主要工作過程起草階段：2018年4月10日，根據(jù)2018年第一批國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃和全國鑄造標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會的要求，成立標(biāo)準(zhǔn)起草工作組，明確了標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容、進度安排及有關(guān)要求，開

2、始撰寫初稿。 標(biāo)準(zhǔn)負責(zé)起草單位華北電力大學(xué)查詢了國內(nèi)外有關(guān)鑄造特殊物理性能合金鋼方面的信息，并對相關(guān)的國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)資料進行了大量的技術(shù)分析對比、資料查證、調(diào)查研究以及必要的試驗驗證工作，在此基礎(chǔ)上形成了標(biāo)準(zhǔn)討論稿。2018年5月，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組內(nèi)部對標(biāo)準(zhǔn)討論稿進行了認真討論和修改，于2018年6月10日形成了標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿 。征求意見階段：2018年6月25日至2019年10月31日，對標(biāo)準(zhǔn)進行了征求意見，將標(biāo)準(zhǔn)征求意 見稿及標(biāo)準(zhǔn)編制說明等相關(guān)附件，發(fā)送標(biāo)委會委員以及有代表性的標(biāo)準(zhǔn)利益方廣泛征求意見，同時在標(biāo)委會網(wǎng)站上公開征求意見。共發(fā)函50個單位，截至2019年10月31日，共收到14家單

3、位的反饋意見70條，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組對各方所提意見進行匯總、分析后，采納了52條，未采納18條（見征求意見匯總處理表）。起草工作組按照征求反饋意見對標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿進行了修改、補充完善。2019年8月24日，起草工作組在沈陽召開標(biāo)準(zhǔn)討論會，就標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容進會議討論，并提出了許多修改意 見。于201。年。月形成了標(biāo)準(zhǔn)送審稿及其編制說明，并提交全國鑄造標(biāo)委會鑄鋼分技術(shù)委員會進行審 查。審查階段：201。年。月。日，全國鑄造標(biāo)委會。分技術(shù)委員會在。召開了標(biāo)準(zhǔn)審查會， 由全體與會委員對標(biāo)準(zhǔn)送審稿進行了全面審查，并獲得一致通過。報批階段：201。年。月，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組對審查會提出的。 。條修改意見和建

4、議，對標(biāo)準(zhǔn)送審稿進 行了修改、整理和完善，最后形成了標(biāo)準(zhǔn)報批稿及其附件。 于201。年。月報送全國鑄造標(biāo)委會秘書處， 秘書處對標(biāo)準(zhǔn)報批稿及相關(guān)材料進行認真復(fù)核、整理及上報。3主要參加單位和工作組成員及其所做的工作等本標(biāo)準(zhǔn)由華北電力大學(xué)負責(zé)起草，其他用戶單位對標(biāo)準(zhǔn)的制定提出了很多寶貴意見。、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容1 標(biāo)準(zhǔn)編制原則標(biāo)準(zhǔn)制定工作遵循面向市場、服務(wù)產(chǎn)業(yè)、自主制定、適時推出”的原則，本標(biāo)準(zhǔn)制定與技術(shù)創(chuàng)新、 試驗驗證、產(chǎn)業(yè)推進、應(yīng)用推廣相結(jié)合，統(tǒng)籌推進。本標(biāo)準(zhǔn)是在ISO 10679： 2010鑄造工具鋼的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)有鑄造工具鋼產(chǎn)品和實際使用及技術(shù)驗證的情況而制定的，標(biāo)準(zhǔn)制定中遵循以下原

5、則：1）根據(jù)市場應(yīng)用和企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的實際情況出發(fā)，最大限度的促進我國特殊物理性能合金鋼鑄造技術(shù)的提高與發(fā)展，將新的技術(shù)與產(chǎn)品納入標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)所涉及的牌號、組織與性能等指標(biāo)測定試樣均 取自鑄造工具鋼鑄件本體， 結(jié)合特殊物理性能合金鋼 鑄造生產(chǎn)及其組織與性能的特點，本標(biāo)準(zhǔn)涉及內(nèi)容能夠指導(dǎo)規(guī)范生產(chǎn)和指導(dǎo)機械加工行業(yè)選材，并為企業(yè)未來的技術(shù)發(fā)展留有一定空間，使標(biāo)準(zhǔn)具有一定 的前瞻性。2）本標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)行相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)等協(xié)調(diào)一致。3）根據(jù)生產(chǎn)實際和應(yīng)用，在確定本標(biāo)準(zhǔn)的基本參數(shù)、主要技術(shù)要求等內(nèi)容時，綜合考慮生產(chǎn)企業(yè)的能力和用戶的利益， 尋求最大的經(jīng)濟和社會效益，充分體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)上的先進性、科學(xué)性和經(jīng)

6、濟上的合理性。使標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容更加完善、全面，且易于實施和應(yīng)用。4） 根據(jù)國情，標(biāo)準(zhǔn)制訂堅持面向市場、服務(wù)產(chǎn)業(yè)的原則。結(jié)合我國。標(biāo)準(zhǔn)體系和有關(guān)規(guī)定等進行 修訂，提高標(biāo)準(zhǔn)的綜合水平。使標(biāo)準(zhǔn)要適應(yīng)市場需求，滿足行業(yè)發(fā)展，為企業(yè)的生產(chǎn)、質(zhì)量檢驗、進出 口貿(mào)易提供技術(shù)指導(dǎo)，同時有助于引導(dǎo)本行業(yè)企業(yè)采用本標(biāo)準(zhǔn)進行規(guī)范化生產(chǎn)，具有一定的先進性。5） 對標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)編排、編寫格式和內(nèi)容表達方法等按GB/T 1.1-2009等系列標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進行編寫， 使標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化。2標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容本標(biāo)準(zhǔn)共七章和兩個附錄，主要內(nèi)容如下：2.1范圍：本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了具有特殊物理性能的合金鋼鑄件的牌號，技術(shù)要求，試驗方法，檢驗規(guī)則及標(biāo)識、貯存

7、、包裝和運輸。本標(biāo)準(zhǔn)適用于弱磁材料、小的線膨脹系數(shù)及低的表面耐磨損性能的合金鋼鑄件。2.2規(guī)范性引用文件：全文共引用了36項標(biāo)準(zhǔn)。2.3術(shù)語和定義：定義了磁導(dǎo)率，弱磁材料，膨脹系數(shù)，磨損三個術(shù)語。2.4技術(shù)要求：規(guī)定了特殊物理性能的合金鋼鑄件的制造工藝、化學(xué)成分，力學(xué)性能，典型的物理性能值，熱處理規(guī)范，表面質(zhì)量，內(nèi)部質(zhì)量，尺寸公差，焊補，矯正，補充要求。2.5試驗方法2.6檢驗規(guī)則2.7標(biāo)志、貯存、包裝和運輸附錄A:列出了本標(biāo)準(zhǔn)牌號與ISO 19960:2015合金鋼鑄件牌號的對照表。附錄B:列出了本標(biāo)準(zhǔn)與ISO 19960:2015的章條編號對照3 解決的主要問題特殊物理性能鋼，在鋼的定義范

8、圍內(nèi)具有特殊磁性、電性、彈性、膨脹性等物理特性的鋼，包括 軟磁鋼、永磁鋼、無磁鋼以及特殊彈性鋼、特殊膨脹鋼、高電阻鋼和合金等。軟磁鋼包括兩部分：一部分是指一般電工用硅鋼、純鐵；另一部分是指除一般電工用硅鋼、純鐵 以外的要求磁導(dǎo)率特性的特殊合金鋼，如含616%A1的鐵鋁系軟磁合金，這些產(chǎn)品國內(nèi)按“精密合金”（軟磁合金）管理。永磁鋼（具有永久磁性的鋼），包括變形永磁鋼、鑄造永磁鋼和粉末燒結(jié)永磁鋼等。變形永磁鋼國 內(nèi)按“精密合金”（變形永磁合金）管理。無磁鋼，也稱低磁鋼，指在常溫狀態(tài)下不具有磁性（實際是 磁導(dǎo)率和剩磁很低）的穩(wěn)定的奧氏體型合金鋼。常見的有鉻鎳奧氏體型鋼（如0Crl6Nil4）、高錳鋁

9、奧氏體型鋼（如45Mnl7Al3）等。特殊彈性鋼，指在鋼的定義范圍內(nèi)具有特殊彈性的合金鋼，但不包括一般常用的碳素彈簧鋼和合 金彈簧鋼。特殊彈性鋼，如2Crl9Ni9Mo （3J09）,相當(dāng)國外常用牌號 19-9Mo,與18-8型鉻鎳不銹鋼成分相近，但具有較高彈性，國內(nèi)按“精密合金”（彈性合金）管理。特殊膨脹鋼，指在鋼的定義范圍內(nèi)具有特殊膨脹性能的合金鋼。如含鉻約28%勺特殊膨脹性能鋼（4J28）;化學(xué)成分與不銹鋼 55中的lCr28基本一致，在一定溫度范圍內(nèi)具有和軟玻璃相近的平均線膨 脹系數(shù)，用于與相應(yīng)的軟玻璃進行匹配封接。特殊膨脹鋼國內(nèi)按“精密合金”（膨脹合金）管理。高電阻鋼和合金，指在鋼的

10、定義范圍內(nèi)具有較高電阻值的合金鋼或合金。主要是鐵鉻鋁系高電阻 電熱合金鋼，如ICrl3AI4 、0&25A15等。這部分鋼與鎳鉻系高電阻電熱合金等組成高電阻電熱鋼和合金 的完整體系，一般按“特殊合金”管理。本標(biāo)準(zhǔn)確定具有特殊物理性能的合金鋼鑄件的牌號、化學(xué)成分、力學(xué)性能、特特殊物理性能、執(zhí)處理形式、鑄件的內(nèi)外表面質(zhì)量要求，性能檢測方法、檢驗規(guī)則。三、主要試驗（或驗證）情況分析本標(biāo)準(zhǔn)中共列出了 ZG8Cr18Ni11、ZG2Cr18Ni13N、ZG2Cr18Ni14Mo3N ZG2Cr19Ni13NZG3Cr17Ni9Mn8Si4、ZG3Cr22Ni13Mn5N ZG2Cr21Ni16Mn5Mo

11、3NNb ZG3Ni32Co5 ZG3Ni29Co17、ZG3Ni36、ZG3Ni36S、ZG3NiCr24Sn4Bi4Mo3等12種具有特殊物理性能的合金鑄鋼牌號。這些牌號是高錳、高鎳、 高鉻、含鈷、含稀土。這些材料主要用于生產(chǎn)高溫爐用配件，如噴嘴、爐底座、爐底板、爐底輥、滾動 導(dǎo)衛(wèi)、穿孔導(dǎo)板、滑軌、沉沒輥吊臂、工礦篩板、導(dǎo)衛(wèi)板、爐排、出鋼槽、鏈篦機、側(cè)板、鏟料板、高 溫滑軌、篦床、熔煉球圈、高溫滑塊、吊架、風(fēng)帽。ZG30Cr20Ni10精密鑄鋼高溫合金、ZG30Cr20Ni10精密鑄鋼、ZGCr28Ni用鑄件大型精鑄耐熱件耐熱 耐磨鑄件模鍛模。對于內(nèi)部缺陷，常用的無損檢測方法是射線檢測和超

12、聲檢測。其中射線檢測效果，它能夠得到反映內(nèi)部缺陷種類、形狀、大小和分布情況的直觀圖像，但對于大厚度的大型鑄件，超聲檢測是很有效的。 產(chǎn)生縮孔的原因是多數(shù)鑄造金屬的液態(tài)密度略低于固態(tài)密度。這意味著金屬在固化過程中體積會減小。 只要液態(tài)金屬能夠在固化之前進入鑄件，將能夠大程度減少縮孔現(xiàn)象。ZG30Cr20Ni10不銹鋼耐熱鋼耐磨鋼精鑄。導(dǎo)熱系數(shù)低的鋼，因加熱速度過快或者冷卻速度過快而 產(chǎn)生的裂紋。炸裂多呈龜裂和橫裂，裂口清潔而整齊。在開裂的過程中有響聲，嚴(yán)重者出現(xiàn)鋼坯截斷現(xiàn)象。ZG30Cr20Ni10離心鑄造運輸輥，抗高溫、抗磨性強，耐高溫1400C沒問題。四、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況 本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專

13、利。五、預(yù)期達到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況特殊物理性能鋼是鋼鐵產(chǎn)品中技術(shù)含量高、附加值高、質(zhì)量要求高、制造工藝特殊的一類產(chǎn)品，也是高端裝備和國防現(xiàn)代化裝備制造業(yè)必需的關(guān)鍵和基礎(chǔ)材料。特殊性能鋼也代表一個國家鋼鐵工業(yè)的制造水平，是鋼鐵強國的重要標(biāo)志；在國家節(jié)能環(huán)保，綠色制造的新形勢下，如何布局和發(fā)展特殊鋼，對 鋼鐵行業(yè)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提升整體競爭力具有重要的意義。六、與國際、國外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對比情況本標(biāo)準(zhǔn)沒有采用國際標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)制定過程中未查到同類國際、國外標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)制定過程中未測試國外的樣品、樣機。本標(biāo)準(zhǔn)水平為國內(nèi)先進水平。七、在標(biāo)準(zhǔn)體系中的位置，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及標(biāo)準(zhǔn)，特別是強制性標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性本專業(yè)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系框架如圖。本標(biāo)準(zhǔn)屬于鑄造標(biāo)準(zhǔn)體系中的“鑄鋼”小類。本標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)行法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)無九、標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的建議說明建議本標(biāo)準(zhǔn)為推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。十、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議1）首先應(yīng)在實施前保證標(biāo)準(zhǔn)文本的充足供應(yīng)，使每個生產(chǎn)廠、設(shè)計單位以及檢測機構(gòu)等都能及時 獲得本標(biāo)準(zhǔn)文本，這是保證新標(biāo)準(zhǔn)貫徹實施