铸造材料技术规范.docx
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铸造材料技术规范
一、目的
为了向顾客提供满意的产品的服务，有效控制原材料的质量，确保生产过程稳定，为原材料的验收和使用提供依据，特制定此标准。
二、适用范围
本标准适用于我公司铸造用主要原材料及辅助材料，包括冲天炉、电炉用主要金属炉料（生铁、机铁、废钢、硅铁、锰铁等）、修炉材料（耐火砖、耐火泥、石英砂等）及造型制芯用材料（原砂、煤粉等）的采购、验收。
三、引用技术标准
1、铸造用生铁（GB718－84）7、铜分类（GB466－82）
2、球墨铸铁用生铁（GB1412－85）8、稀土硅铁镁合金（GB/T4138－93）
3、硅铁（GB2272－87）9、一般用途的高铝砖（GB2988－87）
4、锰铁（GB3795－87）10、冶金用石灰石（ZBD53002－90）
5、炉锰铁（GB4007－83）11、铸造焦炭（GB8729－88）
6、鉻铁（GB5683－87012、高铝矾土熟料（YB2212－82）
四、各类材料的技术条件
I．冲天炉用主要金属炉料标准
（一）生铁
1．灰铸铁用生铁牌号及化学成份参照GB718－84规定如下表：
铁种
铸造用生铁
铁
号
牌号
铸22※
铸18※
铸14
代号
Z22
Z18
Z14
化
学
成
分
%
C
>3.3
Si
>2.00－2.40
>1.60－2.00
>1.25－1.60
Mn
1组
≤0.50
2组
>0.50－0.90※
3组
>0.90－1.30
P
1组
≤0.06※
2组
>0.06－0.10
3组
>0.10－0.20
4组
>0.20－0.40
5组
>0.40－0.90
S
1组
≤0.03
≤0.04
2组
≤0.04
≤0.05
3组
≤0.05
≤0.06
2.球墨铸铁用生铁牌号及化学成分应符合GB1412－85的规定：
铁种
球墨铸铁用生铁
牌号
Q10※
Q12※
Q16
化学成分%
化
学
成
分
%
C
≥3.40
Si
≤1.00
＞1.00－1.40
＞1.40－1.80
Mn
1组
≤0.20
2组
≥0.20－0.50※
3组
≥0.50－0.80
P
特级
≤0.05
一级
≥0.05－0.06※
二级
≥0.06－0.08
三级
≥0.08－0.10
S
特类
≤0.02※
一类
≥0.02－0.03※
二类
≥0.03－0.04
三类
≤0.06
≤0.05
注：
1．我公司灰铸铁优先选用Z18号生铁,次之选用Z14、Z22号生铁。
对同一牌号的生铁，原则上优先选用C、Si、Mn含量较高，而P、S含量较低的材料。
特殊情况下使用其它牌号生铁时，需经技术部同意，并报请总经理批准后，方可使用。
球墨铸铁优先选用Q10号生铁，次之选用Q12、Q16号生铁。
2．生铁进厂时，必须提供符合本标准的质量证明书，质量证明书中应注明生铁的牌号、化学成分分析结果、生产日期、重量、所符合的标准号等，使用前需经公司取样化验核实。
3．进厂生铁是三联或四联的，每个缺口均需打断，破碎成单个方可使用。
块长不大于200mm、块度为5±5㎏，大于7㎏与小于2㎏之和不得超过总重量的10%。
4．生铁进厂后，必须按其牌号、产地、进货日期分类堆放并做好标识。
5．生铁在投炉前，铁块表面应洁净，不应粘附泥砂和油污。
（二）机铁
1．购成批机铁应按批进行化学成分检验，除确定C、Si、Mn含量外，S和P的含量应符合下列规定：
P≤0.12%、S≤0.12%；
2．机铁的尺寸与重量应符合下列规定：
长度≤300mm、重量≤20㎏；
3．机铁保管要求：
（1）机铁应根据来源及种类不同分别堆放并做好标识；
（2）机铁内不得混有铸钢、合金钢、含铝铸铁、合金铸铁、有色金属及未经处理的废武器弹壳、密封器皿等危险品；
（3）机铁在使用前应清除表面粘砂及型腔内的残留余砂等，力求洁净。
（三）钢
1．化学成分
钢种
化学成分（%）
C
Si
Mn
低碳钢※
＜0．25
0．2－0．4
0．4－0．8
中碳钢
0．25－0．60
2．工艺要求：
（1）成批外购废钢料必须进行化学成分检验，废钢中不允许掺杂有合金废钢、不锈钢和有色金属等；
（2）废钢厚度应大于4mm；
（3）厚度1－3mm的废钢配料时不得超过废钢量的30%；
（4）表面有严重锈蚀、油污及夹带泥砂的废钢必须清理干净后才准使用；
（5）废钢尺及及重量级要求如下：
长度≤300mm、重量≤5㎏。
3.废钢保管要求:
（1）废钢应根据种类不同分别堆放并做好标识；
（2）废钢内不得混有可锻铸铁，球铁等铸铁件及有色金属；
（3）废钢内不得混入未经处理的旧武器、弹壳、密封管头及其它易爆物件等危险品。
（四）硅铁合金
1、硅铁牌号及化学成分参照GB2272－87规定如下表：
牌号
化学成分
Si
Al
Ca
Mn
Cr
P
S
C
范围
不大于
FeSi75A10.5A※
74.0－80.0
0.5
1.0
0.40
0.30
0.035
0.02
0.1
FeSi75A10.5B※
72.0－－80.0
0.50
0.50
0.04
0.2
FeSi75A11.0A
74.0－80.0
1.0
0.40
0.30
0.035
0.1
FeSi75A11.0B
72.0－80.0
0.50
0.50
0.04
0.2
FeSi75A11.5A
74.0－80.0
1.5
0.40
0.30
0.035
0.1
FeSi75A11.5B
72.0－80.0
0.50
0.50
0.04
0.2
FeSi65
65.0－72.0
－
－
0.60
0.50
0.04
－
2．硅铁块度要求如下：
块度30－80mm,炉后加入。
块度3－10mm，炉前加入。
3．硅铁保管要求：
（1）硅铁存放处应保持干燥，不得受潮。
（2）硅铁应按牌号分别堆入，不得混入，要有标识。
（五）电炉锰铁、高炉锰铁
1．锰铁牌号及化学成分参照GB3795－87规定如下表：
类别
牌号
化学成分
Mn
其余元素≦
C
Si
P
S
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
高碳锰铁
FeMn79C7.5
79.0－85.0
7.5
1.2
1.2
0.2
0.30
0.03
FeMn75C7.5A
75.0－79.0
FeMn75C7.5B
1.5
2.5
0.33
FeMn70C7.0
70.0－75.0
7.0
2.0
3.0
0.38
FeMn65C7.0
65.0－70.0
2.5
4.5
0.40
2.电炉锰铁、高炉锰铁块度要求：
块度30-60mm，炉后加入；
3．电炉锰铁、高炉锰铁保管要求：
（1）库内应保持干燥，不得受潮；
（2）按牌号分别存放，做好标识；
4．高炉锰铁牌号及化学成分参照GB4007-83规定如下表：
牌号
化学成分（%）
Mn
≥
C
其余元素≤
Si
P
S
1组
2组
Ⅰ级
Ⅱ级
GFeMn76※
76.0
7.5
1.0
2.0
0.33
0.50
0.03
GFeMn72※
72.0
7.3
0.38
GFeMn68※
68.0
7.0
0.40
GFeMn64※
64.0
0.40
0.60
GFeMn60
60.0
2.5
0.50
GFeMn56
56.0
GFeMn52
52.0
（六）铬铁
1．铬铁牌号及化学成分参照GB5683-87规定如下表：
类别
牌号
化学成分（%）
Cr
C
Si
P
S
范围
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
≥
≤
高碳
铬铁
FeCr67C6.0※
62.0－72.0
6.0
3.0
0.03
0.04
0.06
FeCr55C600
60.0
52.0
5.0
0.04
0.06
FeCr67C9.5※
62.0－72.0
9.5
0.03
FeCr55C1000
60.0
52.0
10.0
5.0
0.04
0.06
2．铬铁块度要求及加入方法：
铬铁应呈块状，块度20-60mm，炉后加入。
块度<5mm，炉前加入。
3．铬铁保管要求：
（1）库内保持干燥，不得受潮；
（2）按牌号分别存放，做好标识。
注：
1.生铁、硅铁、锰铁、铬铁的化学成分只要符合本标准中的任何一个牌号时即视为合格；
2.硅铁、锰铁、铬铁必须化验其主要成分Si、Mn、Cr的含量，其余各元素的含量以供方提供的化验单为我公司验收之依据。
（七）铜
1．铜的化学成分按GB466-82规定如下：
V
牌号
代号
化学成分（%）
Cu+Ag
≥
As
Sb
Bi
Fe
Pb
Sn
Ni
Zn
S
P
总和
杂质含量≤
一号铜※
Cu-1
99.95
0.002
0.002
0.001
0.004
0.003
0.002
0.002
0.003
0.004
0.001
0.05
二号铜※
Cu-1
99.90
0.002
0.002
0.001
0.005
0.005
0.002
0.002
0.004
0.004
0.001
0.1
注：
铜块度不应大于100×100×5mm，炉前加入。
2．铜的保管要求：
（1）库内不得受潮，经常保持干燥；
（2）按牌号分别存放并做好标识；
（3）铜不可与氯化钠、氨水、硝酸及有机酸类物品接触，以免加速铜的腐蚀；
（八）稀土镁硅铁合金
1．稀土镁硅铁合金的化学成分按GB/T4138－93规定如下：
牌号
化学成分
RE
Mg
Ca
Si
Mn
Ti
Fe
≤
FeSiMg7RE3※
2.0－4.0
6.0－8.0
2.0－3.5
44.0
1.0
1.0
余量
FeSiMg8RE3－A
2.0－4.0
7.0－9.0
≤2.0
FeSiMg8RE3－B
2.0－4.0
7.0－9.0
2.0－3.5
FeSiMg8RE5※
4.0－6.0
7.0－9.0
≤3.0
2.0
FeSiMg8RE7
6.0－8.0
7.0－9.0
≤3.0
FeSiMg10RE7
6.0－8.0
9.0－11.0
≤3.0
FeSiMg9RE9
8.0－10.0
8.0－11.0
≤3.0
2．稀土镁硅铁合金块度要求及加入方法：
稀土镁硅铁合金应呈块状，块度<5mm，炉前加入。
3．稀土镁硅铁合金保管要求：
（1）库内保持干燥，不得受潮；
（2）按牌号分别存放，做好标识。
Ⅱ.修炉用主要材料标准
（一）耐火砖
1．耐火砖按GB2988-87主要理化指标如下表：
耐火砖的种类和牌号
Al2O3
含量
≥（%）
耐火度
≥
（℃）
0.20Mpa载
荷软化开
始温度
≥（℃）
重烧线变化（%）
显气孔率≤（%）
常温耐压强度≥
（Mpa）
1500℃
2h
1450℃
2h
一般
用途
的高
铝砖
LZ-75
75※
1790
1520
+0.1
-0.4
－
23
53.9
LZ-65
65※
1500
49.0
LZ-55
55※
1770
1470
22
44.1
LZ-48
48
1750
1420
－
+0.1
-0.4
39.2
2．耐火砖保管及运输要求：
（1）库内保持干燥，不得受潮；
（2）耐火砖在搬运过程中，不得抛掷，保持棱角不损坏；
（二）耐火砖面
1．耐火砖面粒度要求30/50目；
2．耐火砖面不得混入砂土及其它杂质。
（三）硅石粒
1．面状或粒状1-3mm；
Ⅲ.冲天炉用主要熔剂标准
石灰石
（一）石灰石的化学成分及块度要求参照ZBD53002-90规定如下表：
品指
级标
化学成分（%）
主要成分≥
杂质≤
CaO
CaO+MgO
MgO
SiO2
P
S
特级品
54※
-
3
1.0
0.005
0.025
一级品
53※
-
3
1.5
0.01
0.080
二级品
52※
-
3
2.2
0.02
0.10
三级品
51※
-
3
3.0
0.03
0.12
四级品
50
-
3
4.0
0.04
0.15
（二）石灰石保管与使用要求：
1．单独存放，按批标识；
2．混有砂土的石灰石须过筛后使用。
Ⅳ.冲天炉用主要燃料标准
（一）焦炭
1．参照GB8729-88规定并结合我厂实际情况规定焦炭的技术要求如下表：
指标
级别
一级
二级
块度（mm）
＞80
80-60
＞60
固定碳%
≥80
≥78
水分%
≤5.0
灰分%
10.01-12.00
12.01-14.0
挥发分%
≤3.5
硫分%
≤0.80
≤0.80
转鼓强度%
≥81.0
≥77.0
落下强度%
≥88.0
≥84.0
显气孔率%
≤45.0
≤45.0
碎焦率（<40mm）%
≤4.0
2.焦炭的使用与保管要求:
（1）未经挑选的焦炭禁止送往大炉使用；
（2）块度小于40mm的焦炭不得超过总焦量的4%
（3）焦炭中不得掺入砂土等杂物；
（4）焦炭按产地、成分分别堆放并做好标识。
3．优先采用铸造焦和一级冶金焦。
（二）木柴
木柴的尺寸及保管要求：
（1）木柴长度应<500毫米，外径<150毫米；
（2）木柴不得受潮和淋雨。
Ⅴ.电炉筑炉用主要材料标准
（一）石英砂
1．石英砂的化学成分及粒度要求如下表规定：
化学成分%
粒度级配
炉衬材料
炉顶材料
SiO2≥98
Na2+K2O≤0.2
Al2O3≤0.2
Fe2O3≤0.3
CaO≤0.25
5.0-6.0mm者25%
2.0-3.0mm者20%
0.5-1.0mm者30%
细粉25%
1.0-2.0mm者30%
0.2-0.5mm者50%
细粉20%
2．石英砂的保管要求：
（1）砂内不得混入其它杂质；
（2）按规格不同分别存放并做好标识。
（二）高铝钒土
1．高铝钒土的化学成分及粒度要求参照YB2212-82如下表：
品级
化学成分（%）
耐火度≥（℃）
密度≥（g/㎝3
Al2O3
CaO，≤
Fe2O3
特级品
＞85
0.6
2.0
1790
3.0
一级品
＞80
3.0
2.8
二级品
甲
70-80
0.8
2.65
乙
60-70
1770
2.65
三级品
50-60
2.5
2.45
2．高铝钒土的保管要求：
（1）高铝钒土内不得混入其它杂质
（2）库内保持干燥，按规格存放并做好标识。
（三）硼酸
1．硼酐（B2O3）含量98%，粒度＜0.5毫米。
2．硼酸保管要求：
密封，不得损坏容器。
3．硼酸的技术要求指标如下表：
指标名称
指标
一级品
二级品
硼酸（H3B2O3）%
≥99.5
≥96.5
水不溶物%
≤0.05
≤0.15
硫酸盐（SO4）%
≤0.10
≤0.40
氯化物（Cl）%
≤0.01
≤0.05
铁（Fe）%
≤0.003
≤0.005
Ⅵ.型芯用原材料及辅料标准
（一）原砂
1．原砂的技术要求规定如下表：
指标
类别
化学成分（%）
物理性能
SiO2
Fe2O3
Al2O3
CaO
MgO
*含泥量%
粒度*
烧结点（℃）
主要筛
组成含量
粒度
范围
造型用原砂
≥90
≤0.6
＜3.0
＜0.5
＜0.3
≤2.0
≥70
70/140
≥1350
制芯用原砂
≥90
≤0.6
＜3.0
＜0.5
＜0.3
≤0.5
≥70
50/100
≥1350
2．原砂应符合技术要求，定点采购，如改点采购时，必须经技术部同意后，方可采购；
3．粒度试验中，当主要筛含量达不到标准时，可将相邻筛号的含量加上计算（共四个筛号）。
（二）普通粘土和膨润土
性能
类别
湿压强度
（MPa）
粒度（%）
水分（%）
胶质价（%）
耐火度
热湿拉强度（MPa）
白泥粉
≥0.03
80%通过144#筛
≤7.0
≥35
＞1350
钠基膨润土※
≥0.035
80%通过203#筛
≤12.0
≥95
0.0035
钙基膨润土
≥0.05
80%通过203#筛
≤12.0
≥60
0.0010
（三）鳞片石墨和无定形石墨技术要求：
名称
化学成分（%）
粒度
固定碳
挥发份
灰份
水份
无定形石墨
≥80
＜3
≤12
≤2
90%通过203#筛
鳞片石墨
≥80
＜3
≤12
≤0.5
90%通过102#筛
（四）煤粉技术要求：
指标类别
技术指标
固定碳（%）
＞40
挥发份（%）
＞30
灰份（%）
＜15
水份（%）
＜4
粒度
95%通过100#筛
（五）滑石粉技术要求：
名称
SiO2（%）
MgO（%）
水分（%）
粒度
滑石粉
55-60
28-35
＜2
95%通过144#筛
（六）冷芯用固化剂
品名
三乙胺
物化性质
外观：
无色易挥发液体，有强烈氨味，能溶于水、乙醇和乙醚
密度（20℃）：
6.1磅/吨
比重（20℃）：
0.729±0.006
凝固点：
115℃
沸点：
89.7℃
闪点：
20℉（开杯）
折射率：
1.4003
在空气中的爆炸极限为：
1.2-8.0%
三乙胺含量：
≥96%
二乙胺含量：
≤3%
一乙胺和氮含量：
微量
总胺含量：
≥98%
水含量：
≤0.3%
注意事项
有毒易燃，蒸汽和液体刺激粘膜，吸入蒸汽能使呼吸气管、血液循环、中枢神经、纤维及粘膜组织机体失常。
操作人员戴防毒口罩、胶手套、眼镜，接触后皮肤用水清洗，眼睛用清水洗15分钟；
三乙胺为易燃液体，与空气接触，能形成爆炸性混合物，在空气中的爆炸极限为：
1.2-8.0%，生产现场最高允许浓度为25ppm（100毫克/立方米）；
贮存时禁绝烟火，放阴凉通风处，与氧化剂隔离贮存，搬运时防碰撞。
（七）冷芯用树脂
树脂名称
酚醛树脂
异氰酸酯
型号
XLⅠ-318318M
XLⅡ-618618M
外观
黄棕色液体
棕黑色液体
密度（克/立方米）
1.05-1.15
1.05-1.15
粘度（mPa.s，25℃）
≤200
≤100
闪点
≥46℃
≥46℃
五、铸造原材料实验方法
（一）凡是主要铸造原材料，如生铁、硅铁、锰铁、铬铁、焦炭等，除分供方提供材质化验报告单外，仍要进行复验。
焦炭的强度、气孔率等，依据厂家提供的材质化验报告单进行验收；
（二）对分供方不提供材质化验报告单的原材料，由材料检查员依据公司标准进行验收，对下列原材料检查员可直接委托理化中心进行检验：
①生铁②废钢③石灰石④原砂⑤膨润土
⑥合脂⑦铅粉、煤粉⑧焦炭⑨合金（硅铁、锰铁、铬铁）
（三）不论分供方提供或不提供材质化验报告单，公司理化中心/室不能检验（化验）的原材料，如铜、铝、耐火砖（面）、集渣剂、电炉筑炉材料、冷芯材料、特种孕育剂、覆膜砂等材料，经适用合格后，由使用单位主管工程师、检验人员和技术部共同研究后决定验收。
（四）抽样方法：
（见附表一）
（五）对超标原材料的处理
公司购进的原材料经检验，如在成分、性能等方面的某项指标超出标准规定时，由购货单位写出《不合格品评审申请报告单》，交技术部、品质部和使用部门等共同进行评审，经评审确认可以利用的，在制订保证产品质量的相应措施后，方可入库使用，经评审确认不可利用的，则按退货处理。
六、铸造原材料接由准则
名称
检测项目
检验方法（项目）
检测设备
接收准则
合格
不合格
冲
天
炉
炉
料
生铁
C、Si、Mn、P、S、Cu、Cr
C测定：
GB223.1-81
Si测定：
GB223.5-81
Mn测定：
GB223.4-81
S测定：
GB223.2-81
P测定：
GB223.3-81
Cu测定：
GB223.19-82
Cr测定：
GB5687.1-82
碳硫自动分析仪
光电直读式光谱仪
分光光度计
管式定碳炉
完全符合技术要求
其中一项不合格经评审后复验或让步接收（降价并定出措施）。
废钢
机铁
焦炭
固定碳灰分硫分挥发分水分
S含量GB/T2282-91
工业分析GB/T2001-91
箱式高温电阻炉
鼓风干燥箱
坩锅炉
硅铁
Si
测定硅GB4333.4-84
常规分析
含Si≥65%
含Si＜52%
锰铁
Mn
测定锰GB3795-83
含Si≥52%
含Si＜52%
铬铁
Cr
测定铬GB223.11-82
常规分析
含Cr≥52%
含Cr＜52%
铜
纯铜
Cu≥99.90%
符合块度要求
Cu＜99.90%
块度大于要求的
石灰石
CaO
常规分析法
常规分析
CaO≥50%
CaO＜50%
修
炉
材
料
耐火砖面、
耐火砖、白泥、铅粉
供方合格证为准
试用合格
试用不合格
石英砂、硼酸、高铝钒土
供方合格证为准
经试用，认为合格
试用不合格
型材
原砂
粒度含泥量等
试验方法按GB2684-81
液压式强度试验机透气性测定仪
粒度、含泥量等符合要求
其中一项不合格经评审后复验
膨润土
湿压强度抗拉强度胶质价等五项
试验方法JB2735-80
湿压强度抗拉强度胶质价等五项符合要求
煤粉
固定碳挥发分灰分水分硫分等五项
工业分析GB/T2001-91
固定碳、挥发分、灰分等五项符合要求
固化剂、冷芯树脂
供方合格证为准
试用合格
试用不合格
备注：
多种牌号原材料以有※标记的为本公司铸造生产采用的材料，如有特殊情况需使用替代材料时必须
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