重型机械 焊接件设计规范 .docxVIP

1

重型机械铸件设计规范

1范围

本文件规定了重型机械设计中铸件的材料、结构要素以及一般注意事项等规范。

本文件适用于重型机械中砂型或导热性与砂型相仿的铸型中铸造的铸钢件、灰铸铁件、球墨铸铁件、可锻铸铁件，其他铸型铸件也可参照使用。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T5611-2017铸造术语

GB/T6414铸件尺寸公差、几何公差与机械加工余量

GB/T37400.4重型机械通用技术条件第4部分：铸铁件

GB/T37400.6重型机械通用技术条件第6部分：铸钢件

3术语和定义

GB/T5611-2017界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

收缩contraction;shrinkage

铸件材料从液态凝固和冷却至室温过程中产生的体积和尺寸缩减。

[来源：GB/T5166-2017，5.1.17]

3.2

缩孔shrinkage

金属凝固收缩时，由于金属液未对铸件有效补缩而产生的缺陷。

注：其形状极不规则、孔壁粗糙并带有枝状晶，常出现在铸件最后凝固的部位。广义的缩孔包括缩松。[来源：GB/T5166-2017，5.1.26]

3.3

收缩应力contractionstress；shrinkagestress

铸件在固态收缩时，因铸型、型芯、浇冒口、箱挡及铸件本身结构阻碍收缩而引起的铸造应力。[来源：GB/T5166-2017，5.1.26]

3.4

2

热应力thermalstress

铸件材料在凝固和冷却过程中，不同部位由于温差造成不均衡收缩而引起的铸造应力。[来源：GB/T5166-2017，5.1.27]

3.5

裂纹crack

铸件表面或内部由于各种原因发生断裂而形成的条纹状裂纹，包括热裂、冷裂、热处理裂纹等。[来源：GB/T5166-2017，9.4.1]

4铸件材料

4.1铸钢（ZG）

具有好的造型性和高的抗张强度，浇注性能比灰铸铁差。收缩率高（1.7%），密度7.8kg/dm3。

4.2灰铸铁（HT）

允许任意选型，有较好的阻尼性、切削性、耐热性、耐磨性和耐蚀性。收缩率低（0.5%～1.0%）；对压力负荷不敏感，对拉、弯、碰撞敏感。设计工件时应避免拉力负荷。密度7.25kg/dm3。

4.3球墨铸铁（QT）

以石墨存在的碳，几乎完全以球状出现，它具有灰铸铁（低熔点、易加工、高耐磨、流动性好）和铸钢（高强度、高韧性、抗扭曲、热稳定性好）的优点。根据铸件的组织和结构收缩率为0%～2%，密度7.1kg/dm3～7.3kg/dm3。

4.4可锻铸铁（KT）

是由白口铸铁热处理而得，体积收缩率比铸钢大，退火后最终线收缩率比灰铸铁小的多。退火前很脆，综合力学性能稍逊于球墨铸铁，冲击韧性比灰铸铁高3倍～4倍，是韧性与冲击值最好的一种铸铁。7.2kg/dm3～7.4kg/dm3。

5铸件的结构要素

5.1最小壁厚

铸铁件最小壁厚见表1，铸钢件最小壁厚见表2。

表1铸铁件最小壁厚

单位为毫米

铸造方法

铸件最大轮廓尺寸

灰铸铁

球墨铸铁

可锻铸铁

砂型

≤200×200

5～6

6

4～5

200×200

~500×500

6～10

12

5～8

500×500

15～20

3

金属型

≤70×70

4

2.5～3.5

70×70

~150×150

5

-

3.5～4.5

150×150

6

注1:一般铸造条件下，灰铸铁的最小允许壁厚：HT100、HT150，t=4mm～6mm；HT200，t=6mm～8mm；HT300、HT350，t=15mm。

注2:若有特殊需要，在改善铸造条件下，灰铸铁的最小壁厚可达4mm;可锻铸铁可＜3mm。

注3:不是一律能达到表中所列的壁厚值，还取决工件的形状。

表2铸钢件最小壁厚

单位为毫米

铸造方法

铸件最大轮

廓尺寸

≤200

200

~350

350

~700

700

~1500

1500

~3500

3500

~5500

5500

~7000

7000

砂型

≤200

6～8

10

-

-

-

-

-

-

200~350

10

10～12

350~700

10～12

10～15

15～20

700~1500

-

15～20

20～25

25～30

-

-

-

-

1500~3500

-

20～25

25～30

30～35

35～40

-

-

-

3500~5500