ГОСТ 21357-87

ГОСТ 21357–87 Виливки з холодостійкої та зносостійкої сталі. Загальні технічні умови

ГОСТ 21357-87
Група В83

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

УЛИВКИ З ХОЛОДОСТІЙКИМ І ЗНОСТОЙКИМ СТАЛІ

Загальні технічні умови

Cold-resistant and wear-resistant steel castings. General specifications

ОКП 41 1240

Дата введення 1988-07-01

Цей стандарт поширюється на виливки з холодостійкої та зносостійкої сталі (далі — виливки) для деталей машин у кліматичному виконанні ХЛ за ГОСТ 15150 .

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. РОЗРОБЛЕН
Міністерством вищої та середньої спеціальної освіти РРФСР

Міністерством шляхів сполучення СРСР

Академією наук СРСР

Міністерством чорної металургії СРСР

Міністерством вищої та середньої спеціальної освіти УРСР

Міністерством вугільної промисловості СРСР

2. ВНЕСЕН Міністерством вищої та середньої спеціальної освіти РРФСР

3. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету СРСР за стандартами від 03.12.87 N 4358

4. ВЗАМІН ГОСТ 21357–75

5. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

6. Постановою Держстандарту від 03.07.92 N 646 знято обмеження строку дії

7. ПЕРЕВИДАННЯ

1. МАРКИ

1.1. Отливки изготовляют из стали марок 08Г2ДНФЛ, 12ХГФЛ, 14Х2ГМРЛ, 20ГЛ, 20ФТЛ, 20ХГСФЛ, 25Х2НМЛ, 27ХН2МФЛ, 27ХГСНМДТЛ, 30ГЛ, 30ХГ2СТЛ, 30ХЛ, 35ХМФЛ, 35ХМЛ, 110Г13Л, 110Г13ХБРЛ.

Призначення марок сталі для холодостійких виливків наведено у додатку 1.

Хімічний склад сталі для виливків має відповідати табл.1.

Таблиця 1

Приклад умовного позначення виливки із сталі марки 12ХГФО:

Сталь 12ХДФО ГОСТ 21357–87

2. ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ

2.1. Виливки виготовляють відповідно до вимог цього стандарту щодо робочих креслень, нормативно-технічної та технічної документації, затверджених у встановленому порядку.

Граничні відхилення за розмірами виливків, а також припуски на механічну обробку повинні відповідати ГОСТ 26645 , формувальні ухили ГОСТ 3212 .

2.2. Сталь для виливків виплавляють в електричних печах з основним футеруванням. Допускається виплавляти сталь в основних мартенівських печах. Масова частка сірки та фосфору в сталі не повинна бути більше 0,020% (кожного елемента).

Примітка. За узгодженням виробника зі споживачем допускається зміст сірки і фосфору в усіх сталях до 0,030% кожного елемента, а сталях марок 110Г13Л і 110Г13ХБРЛ фосфору до 0,080% за умови забезпечення механічних якостей та інших вимог стандарту терміном до 01.07.

2.3. Сталь для виливків при виплавці обробляють розкислювачами (модифікаторами), що містять лужноземельні (ЩЗМ) та (або) рідкісноземельні (РЗМ), та (або) інші метали.

Вид та спосіб обробки стали розкислювачами (модифікаторами), а також його кількість встановлюють за технічною документацією підприємства-виробника, затвердженої в установленому порядку.

Технологія виплавки та розкислення холодостійкої сталі наведена у додатку 2.

2.4. Виливки слід піддавати термічній обробці. Вид та режим термічної обробки виливків встановлюють за технічною документацією підприємства-виробника, затвердженої в установленому порядку. Рекомендовані режими термічної обробки виливків наведено у табл.2.

Таблиця 2

2.5. Механічні властивості сталі і твердість виливків після їхньої остаточної термічної обробки повинні бути не менше зазначених у табл.2.

2.6. Виливки повинні бути очищені від формувальної суміші, окалини та пригару; прибутки та живильники - видалені. Місця відрізки живильників та прибутків, затоки та задирки повинні бути зачищені або обрубані в межах допусків згідно з робочими кресленнями.

На внутрішніх поверхнях у важкодоступних для очищення місцях виливків допускається наявність пригару.

Видалення живильників та прибутків вогневою різкою слід проводити до остаточної термічної обробки виливків. Для виливків із сталі марок 110Г13Л, 110Г13ХБРЛ та зі сталі інших марок, зазначених у разд.1 цього стандарту, при товщині стінок не більше 40 мм допускається відрізати прибутки та живильники після остаточної термічної обробки.

2.7. Вигляд, число, розміри та розташування дефектів на поверхнях виливків, що не підлягають виправленню зварюванням, мають бути зазначені у робочих кресленнях або технічних умовах на конкретні виливки.

2.8. Виправлення зварюванням дефектів виливків та пошкоджених знаків литого маркування проводять до остаточної термічної обробки. При виявленні дефектів після остаточної термічної обробки, необхідність їх виправлення та подальшої термічної обробки повинна бути вказана в технічних умовах на конкретні виливки.

2.9. Вид, число, розміри і розташування внутрішніх дефектів виливків, що не допускаються (усадкових і газових раковин, засмічень, осьової пористості) повинні відповідати вимогам технічних умов на конкретні виливки.

3. ПРАВИЛА ПРИЙМАННЯ

3.1. Виливки слід піддавати приймальним випробуванням.

3.2. Виливки пред'являють до приймання поштучно чи партіями. Партія повинна складатися з виливків одного найменування, виготовлених із сталі однієї марки, що пройшли термічну обробку за одним режимом, що реєструється автоматичними приладами. Максимальна кількість виливків у партії — за технічними умовами на конкретні виливки.

3.3. При прийомоздавальних випробуваннях слід контролювати зовнішній вигляд та основні розміри виливків, хімічний склад та механічні властивості сталі, твердість виливків.

3.4. На вимогу замовника число контрольованих показників додатково включають вид зламу контрольних припливів, мікроструктуру, глибину обезуглероженного шару, забрудненість стали неметалевими включеннями, температуру переходу до нульової пластичності, параметри опору втомному руйнуванню; параметри статичної, циклічної та динамічної тріщиностійкості.

Номенклатура та числові значення додатково контрольованих показників якості виливків; обсяг вибірок, кількість зразків, що підлягають випробуванню; методи та порядок проведення додаткових видів контролю - за технічними умовами на конкретні виливки.

3.5. Зовнішній вигляд (дефекти поверхні виливків – за п. 2.7) та основні розміри (п. 2.1) необхідно контролювати у кожної виливки.

3.6. Перевірку хімічного складу сталі (п. 1.1) слід проводити від кожної плавки. Обсяг вибірок - за ГОСТ 7565 . Результати контролю хімічного складу стали поширюють попри всі виливки цієї плавки.

3.7. Механічні властивості сталі необхідно контролювати кожної плавки. Зразки для механічних випробувань виготовляють з відлитих за ГОСТ 977 або приливних пробних брусків. Вигляд і кількість пробних брусків - за технічними умовами на конкретні виливки. Механічні властивості сталі при розтягуванні (п. 2.5) перевіряють при випробуванні двох зразків, ударну в'язкість сталі - при випробуванні трьох зразків, якщо в технічних умовах на конкретні виливки не інше інше. Результати перевірки поширюють на всі виливки цієї плавки, що пройшли термічну обробку за тим же режимом, що реєструється автоматичними приладами, що і пробні бруски цієї плавки.

Примітка. При потоково-масовому та великосерійному конвеєрному виробництві виливків контроль механічних властивостей стали проводять за технічними умовами на конкретні виливки.

3.8. При отриманні незадовільних результатів випробувань хоча б за одним показником механічних властивостей сталі по ньому проводять повторне випробування на подвоєній кількості зразків, виготовлених із пробних брусків тієї ж плавки. Результати повторних випробувань поширюють на всі виливки даної плавки, що пройшли термічну обробку по одному режиму, що реєструється автоматичними приладами.

3.9. Перевірку твердості (п. 2.5) слід проводити для кожної виливки. При потоково-масовому та великосерійному конвеєрному виробництві виливків допускається вибірковий контроль твердості. Обсяг вибірки – за технічними умовами на конкретні виливки. Результати вибіркового контролю поширюють попри всі виливки пред'явленої до приймання партії.

При отриманні незадовільних результатів контролю твердості хоча б однієї виливки вибірки проводять суцільний контроль.

4. МЕТОДИ ВИПРОБУВАНЬ

4.1. Зовнішній вигляд (дефекти поверхні виливків — п. 2.7) слід контролювати візуально без застосування збільшувальних засобів методами капілярної або магнітної дефектоскопії або іншими методами технічних умов та технічної документації на конкретні виливки та методи контролю.

4.2. Основні розміри виливків (п. 2.1) перевіряють універсальними вимірювальними інструментами.

4.3. Проби визначення хімічного складу сталі слід відбирати відповідно до вимог ГОСТ 7565 . Допускається перевіряти хімічний склад на стружці, взятій від пробних брусків для механічних випробувань або з виливки.

4.4. Хімічний склад сталі (п. 1.1) слід визначати за ГОСТ 22536.0 - ГОСТ 22536.5 ; ГОСТ 22536.7 - ГОСТ 22536.12 ; ГОСТ 12344 - - ГОСТ 12348 ; ГОСТ 12350 - ГОСТ 12352 ; ГОСТ 12354 - ГОСТ 12357 ; ГОСТ 12360 , ГОСТ 12361 , ГОСТ 27809 .

Допускається застосовувати атестовані в установленому порядку інші методи визначення вмісту елементів хімічного складу, точність яких не нижча за точність відповідних методів за вказаними стандартами.

4.5. Конфігурація та розміри окремо відлитих пробних брусків визначення механічних властивостей стали — по ГОСТ 977 . Розміри та місця розміщення приливних пробних брусків - за кресленнями виливків.

Окремо відлиті пробні бруски або вирізані з них заготовки для визначення механічних властивостей стали піддають термічній обробці за тим же режимом, що і виливки даної плавки. Приливні пробні бруски перед проведенням термічної обробки підрізають, а після остаточної обробки відокремлюють від виливків і маркують. Допускається визначати механічні властивості на зразках, вирізаних із виливків.

Примітка. При випуску металу з плавильної печі в два ковші метал кожного ковша слід вважати окремою плавкою.

4.6. Механічні властивості сталі при розтягуванні (п. 2.5) визначають за ГОСТ 1497 на зразках діаметром 10 мм та розрахунковою довжиною 50 мм.

При вирізанні зразків з виливків та при повторних випробуваннях допускається визначати механічні властивості сталі на зразках діаметром 5 мм та розрахунковою довжиною 25 мм.

Як показники механічних властивостей сталі при розтягуванні приймають середні арифметичні значення результатів випробувань.

4.7. Ударну в'язкість сталі (п. 2.5) слід визначати за ГОСТ 9454 на зразках типів І та ІІ. Як показники ударної в'язкості приймають мінімальні значення результатів випробувань зразків кожного типу.

Примітки:

1. За умови забезпечення вимог до ударної в'язкості KCV ударну в'язкість KCU не визначають.

2. Вимоги до ударної в'язкості KCV є факультативними до 01.07.89.

4.8. Твердість виливків за Брінеллем (п. 2.5) слід визначати за ГОСТ 9012 . Місця контролю твердості - за кресленнями виливків.

4.9. Несуцільність виливків (п. 2.9) слід визначати методами рентгенівської або гамма-дефектоскопії або іншими методами контролю за технічними умовами та технічною документацією на конкретні виливки та методи контролю.

5. МАРКУВАННЯ, УПАКОВКА, ТРАНСПОРТУВАННЯ ТА ЗБЕРІГАННЯ

5.1. На кожному виливку мають бути відлиті, вибиті або нанесені незмивною фарбою знаки маркування:

умовний номер чи товарний знак підприємства-виробника;

дві останні цифри року виготовлення;

порядковий номер виливки за системою нумерації підприємства-виробника;

позначення марки сталі;

приймальне тавро технічного контролю підприємства-виробника.

5.2. Розміщення та розміри знаків маркування - за кресленнями виливків. При неможливості розміщення на виливку знаків маркування партія виливків повинна мати бирку з маркуванням та тавром технічного контролю із зазначенням числа виливків у партії. При потоково-масовому та великосерійному конвеєрному виробництві маркування виливків проводять за технічними умовами на конкретні виливки.

5.3. Кожну партію виливків супроводжують документом, що засвідчує відповідність їх вимогам цього стандарту та містить:

найменування підприємства-виробника та його місцезнаходження (місто або умовна адреса);

найменування виливків та номер креслення;

число виливків у партії;

номери плавок та виливків за системою нумерації підприємства-виробника;

позначення (умовне позначення) марки сталі;

позначення цього стандарту;

результати остаточного хімічного аналізу та механічних випробувань від плавки (плавок).

5.4. Виливки упаковують відповідно до вимог технічних умов на конкретні виливки.

5.5. Виливки транспортують залізничним, водним, автомобільним та повітряним транспортом відповідно до правил перевезення вантажів, що діють на транспорті цього виду.

5.6. Умови зберігання виливків щодо впливу кліматичних чинників повинні відповідати групі ОЖ4 ГОСТ 15150 за відсутності корозійного середовища. Дозволяється зберігати виливки на відкритих майданчиках.

6. ГАРАНТІЇ ВИГОТОВЦЯ

6.1. Виробник гарантує відповідність виливків вимогам цього стандарту за дотримання правил експлуатації, транспортування та зберігання.

6.2. Гарантійний термін експлуатації встановлюється у технічних умовах на конкретні виливки.

ДОДАТОК 1 (рекомендований). ПРИЗНАЧЕННЯ МАРОК СТАЛИ ДЛЯ ХОЛОДОСТІЙНИХ ВЛИВНИК

ДОДАТОК 1
Рекомендоване

ДОДАТОК 2 (рекомендований). ТЕХНОЛОГІЯ ВИПЛАВАННЯ ТА РОЗКИСЛЕННЯ ХОЛОДОСТІЙНОЇ СТАЛІ

ДОДАТОК 2
Рекомендоване

У додатку вказано особливості технології виплавки та кінцевого розкислення холодостійкої сталі з гарантованою ударною в'язкістю при температурі мінус 60 °C, необхідної цим стандартом.

Сталь виплавляють у дугових електропечах з основним футеруванням двошлаковим процесом з використанням стандартних феросплавів.

Основність шлаку в період плавлення в електродугових печах має бути в межах 2,5-3,0. На момент випуску основність шлаку має бути не менше 2,5, а вміст закису заліза — не більше 0,6-0,8%. Основність шлаку забезпечується застосуванням свіжообпаленого вапна; допускається замінювати її вапняком із розрахунку 1,4 т на 1 т вапна.

Протягом окислювального періоду має бути окислено не менше 0,3% вуглецю до отримання вмісту вуглецю на нижній межі або на 0,05% нижче за нижню межу в заданій марці сталі.

У разі недостатнього видалення фосфору або високого вмісту хрому (у сталі, що не легується хромом), необхідно проводити повторний спуск (скачування шлаку).

У процесі електродугової плавки попереднє розкислення металу необхідно проводити на початку відновлювального періоду після максимального видалення окисного шлаку присадкою шматкового алюмінію (0,03-0,05%). Легуючі присадки (нікель, мідь, феросиліцій, феромолібден, феромарганець, ферохром) вводять з розрахунку на середній марочний вміст без урахування чаду, а потім дають шлакоутворюючі кількості 2,5-3,5% маси розплаву.

Кусковий алюміній для кінцевого розкислення з розрахунку 0,20% маси розплаву (для сталі з вмістом вуглецю до 0,30%) та 0,15% (для сталі з вмістом вуглецю більше 0,30%) рекомендується вводити в піч на штангах за 1 −2 хв до випуску.

Метал із електродугової печі випускають у ківш разом із шлаком.

При наповненні ковша приблизно на висоти під струмінь присаджують лігатуру з лужно-земельними металами (ЩЗМ) з розрахунку введення 0,025-0,035% кальцію, а потім вводять ферротитан на верхню межу марочного вмісту його в сталі без урахування чаду, ферованадій і фероніобій - з розрахунку на середньо сталі.

При розкисленні (модифікуванні) стали титаном кількість шматкового алюмінію, що вводиться, необхідно відкоригувати у бік зменшення.

Масова частка алюмінію сталі всіх марок рекомендується в межах 0,03-0,06%. Для сталей марок 27ХГСНМДТЛ, 30ХГ2СТЛ рекомендується часткова (або повна) заміна алюмінію на титан з розрахунку сумарного вмісту алюмінію і титану в межах 0,03-0,06%.

Для підвищення рівня та стабілізації ударної в'язкості за температури мінус 60 °C рекомендується додатково модифікувати сталь сплавами РЗМ. Сплави РЗМ (0,05% РЗМ з розрахунку) вводять у ківш на штанзі після наповнення. Рекомендується вводити лігатури ЩЗМ та РЗМ вдуванням порошкоподібних матеріалів у струмені аргону.

Розлив сталі рекомендується проводити через склянку діаметром не менше 50 мм.

Електронний текст документа
підготовлений АТ «Кодекс» і звірений за:
Виливки з металів та сплавів: Збірник стандартів.
М: ІПК Видавництво стандартів, 2002