SAE-J-标准参考翻译.doc

1范围该SAE标准涵盖了应用于汽车球墨铸铁铸件和相关的行业的铸铁试件的金相组织和最低机械性能要求铸件需详细说明是铸态或热处理状态如果铸件需热处理，需获得客户的批准本附录提供了在化学成分，显微组织和力学性能，铸造性能等方面面信息以及为特定条件服务的其他信息在此标准的SI单位是磅2.2参考文献2.1 相关出版物The following publications form a part of the specification to the extent specified herein. Unless otherwise indicated, the latest revision of SAE publications shall apply 2.1.1 ASTM 国际出版物Available from ASTM INTERNATIONAL, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959ASTM E10 –-Standard Test Method for Brinell Hardness of Metallic Materials ASTM E23—Standard Test Methods for Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials ASTM E111—Standard Test Method for Young's Modulus, Tangent Modulus and Chord Modulus ASTM A247—Standard Test Method for Evaluation the Microstructure of Graphite in Iron Castings ASTM A536—Standard Specification for Ductile Iron Castings STP-455—Gray, Ductile, and Malleable Iron Castings Current Capabilities (out-of-print)其他出版物Metals Handbook, Vol. 1, 2, and 5, 8th Edition, American Society for Metals, Metals Park, OH Gray and Ductile Iron Castings Handbook, Gray and Ductile Iron Founder Society, Cleveland, OH H. D. Angus, Physical Engineering Properties of Cast Iron, British Cast Iron Research Association, Birmingham, England3.3牌号机械性能和冶金描述如表1所示。

级别一般硬度范围（Mpa）描述试样厚度mm拉伸强度屈服强度延长率%MpaKsiMpaksiD400143~170HBW或商议而定铁素体≤2020<-≤4040<-≤60400582752602504018D450156~217HBW或商议而定铁素体-珠光体≤2020<-≤4040<-≤60450653102952854512D500187~229HBW或商议而定铁素体-珠光体≤2020<-≤4040<-≤6050073345330320506D550217~229HBW或商议而定珠光体-铁素体≤2020<-≤4040<-≤6055080380365350554D700241~302HBW或商议而定珠光体≤2020<-≤4040<-≤60700102450435425653D800255~311HBW或商议而定珠光体-火马氏体≤2020<-≤4040<-≤60800116480465455702DQ&T商议而定回火马氏体机械性能会有很大的范围应由制造商和客户共同商议制定最低机械性能标准注：铸态金属材料性能的布氏硬度和显微组织与化学成分、晶粒大小、冷却速率还有其他相关性质的关系请查阅ISO 6506 /ASTM E。

如需要试棒来测试铸件的性能试棒的铸造状态需要制造商与客户双方面的商议，参考ASTM A5364.4硬度表1所示的硬度范围仅供参考4.1铸件硬度测试部位，应由制造商和客户商议制定4.2铸造须使用必需的加工和检验技术，以确保符合常规的硬度值布氏硬度试验应根据ASTM E 10，Standard Test Method for Brinell Hardness of Metallic Materials（金属材料布氏硬度的标准试验方法）进行，从铸件表面需清除掉足够的厚度，以确保有代表性的硬度读数除非另有规定，应使用10mm的钨钢球和3000千克的负载5.5热处理5.1铸件根据本规范进行热处理和式样制做是为了以满足硬度和其他机械性能要求，或客户的其他要求5.2客户的技术要求需有相关表格或者相关规定5.3除非另有约定，时间，温度，速度，淬火等热处理相关参数应由制造商的选择5.4除非另有约定外，任何单独试样或铸件上取出的试样，必须与铸件在相同热处理状态下或与铸件在所有热循环状态相同6.6显微组织石墨显微结构的组成部分，应包括至少80％的符合图1中I和II（按ASTM A247执行）球状石墨球墨铸铁协会制定的结节评级图表可作为参考之用）。

基体组织可以是铁素体，铁素体和珠光体，珠光体，回火珠光体或回火马氏体，或它们的组合显微组织应避免出现初生渗碳体显微组织应无不良碳化物，其中的细节由铸造制造商和买方之间商定图2.2为各级别的显微组织图一，铸铁中石墨的典型形态 7.7质量保证制造商有责任展示出工艺过程试样应从制造商和客户商议指定的位置抽取抽样的细节有应制造商和客户之间商定制造商应采用适当的控制方法，以确保零件符合协议的要求8.8一般8.1铸件提供这个标准应是符合铸造生产的，并须符合指定的铸造图纸上的尺寸和公差8.2与结构性能不相关的一些轻微缺陷可能发生在逐渐上这些缺陷往往是可修复的，但修复手段只能在客户认可的区域和方法上使用8.3买方和制造商可能会增加额外的铸造要求，如制造商标识，铸造信息，以及特殊的测试要求等这些要求应作为附加的要求出现在铸造图纸上9 修订9.1修订标记The change bar (l) located in the left margin is for the convenience of the user in locating areas where technical revisions have been made to the previous issue of the report.An (R) symbol to the left of the document title indicates a complete revision of the report. SAE汽车钢铁铸件委员会编写附录A附录------韧性（球墨）铸铁（仅供参考）A.1定义和分类韧性铁，也叫球墨铸铁，铸铁中的石墨是作为球状，而不是目前的灰铸铁或可锻铸铁的片状。

A.2化学成分铸铁的化学成分一般符合以下范围：碳3.2~4.1%硅1.8~3.0%锰0.1~1.0%磷0.05~max硫0.035%max镁0.025~0.060%个别工厂可以生产比上述较窄的范围的材料球状石墨结构是在铁水中加入少量的镁或铈元素形成的基体组织可以通过添加其他合金元素来控制，如：铜，锡，镍，铬，钼 A.3显微组织各种牌号球墨铸铁的显微组织由铁素体，珠光体，回火索氏体，回火马氏体，或其中的一个或几个组成如有必要，这些成分的相对含量由材料的指定的级别决定的，可以通过铸造设计冷却速率和热处理来改变铸态球墨铸铁基体组织很大程度上取决于铸件的凝固速度和冷却速度如果某处凝固迅速，特别是尺寸在25英寸（6毫米）或更小处，在铸件上可能出现少量碳化物如果如果某处冷却慢，比如在一个大型的铸件上，会导致基体组织主要是铁素体合金元素也可以改变的显微组织，通常会使珠光体含量增加通过修改铸造工艺或浇道设计或两者都有，通过控制冷却速率，或上述任意组合可以减少或消除铸件组织上的大的差异初生碳化物，和/或珠光体可以通过适当的热处而分解A. 3.4铸件在热处理后边缘可能会出现包含或多或少碳化物的无石墨层A各种牌号球墨铸铁典型的微观结构如下：D400（D4018）是退火后得到的铁素体集基体球墨铸铁。

要在铸态结构中出现这样的组织，可以通过退火处理可以使初生碳化物分解，使基体组织是铁素体D450（D4512）铁素体球墨铸铁是可以由铸造或热处理制出该牌号基体组织主要是铁素体，但可以包含珠光体，视珠光体组织的尺寸而定D500（D5006）是由铸造或热处理制出的铁素体-珠光体球墨铸铁基体组织基本上是珠光体该牌号基本上包含比D550更多的铁素体D550（D5504），是由铸造或热处理制出的珠光体-铁素体球墨铸铁基体组织基本上是珠光体该牌号含有的铁素体量少于D500D700的（D7003）是铸造或气淬火到指定的硬度范围制成的由此产生的基体组织是珠光体D800是铸铸造或淬液体或气体然后回火回火到指定的硬度范围制成的由此产生的基体组织是珠光体或回火马氏体DQ＆T是淬液体并回火的铸铁牌号基体组织是回火马氏体A.4铸件的力学性能力学性能如表1所示由于在一个指定的铸件上不同的位置的力学性能会不同，实验室和测试服务机构为此规定了基本检测等级 T力学性能因微观结构的不同而有所差异，尤其是在铸态，主要取决于于截面尺寸以及化学成分和铸造工艺为了得到最佳的淬火和回火后的机械性能，铸铁的尺寸一般应不超过19毫米（3/4英寸），以确保统一的硬化组织。

A. 4.4根据ASTM E111，杨氏模量，切线模量，弦线模量的标准试验方法测出的球墨铸铁的杨氏弹性模量值为166GPa (24Mpsi)应用于用于高应变速率应用的球墨铸铁组件应该使用上述的弹性模量的降低值（一些设计师们最高使用比上述模数少15％）典型的无缺口冲击韧性试验值显示在表A2这些典型的值是从低残余元素含量铁（尤其是磷）得到的冲击韧性受组织和截面尺寸影响实验值是在@ 22C + / - 2C（72F + / - 4F）条件下测量分离试样得到的摆锤试验的详细信息，请参阅ASTM冲击试验标准（ASTM E 23）A.5典型应用 D400（D4018）用于要求高韧性和较好的可加工性能零件的中的承受高应力的部分 D450的（D4512）用于可加工性能一般重要的承受高应力的零件 D500（D5006）用于可加工性能不太重要的承受高应力部分D550（D5504）用于承受高应力的部分 D700 (D7003)用于需要高强度和/或部分需硬化提高耐磨性能的部位 D800用于需要强度和/或部分需硬化提高耐磨性能的部位 DQ&T用于材料需。