| 第三节 承压铸钢
(含不锈铸钢、耐热铸钢和低温用铸钢)
(1)ISO标准承压铸钢的钢号与化学成分[ISO 4991:1994](表7-2-5)
表7-2-5 承压铸钢的钢号与化学成分(质量分数)(%)
| 钢号① |
C |
Si |
Mn |
P
≤ |
S
≤ |
Cr |
Ni |
Mo |
其他③ |
| 非合金铸钢 |
| C23-45A |
≤0.25 |
≤0.60 |
≤1.20 |
0.035 |
0.035 |
— |
— |
— |
— |
| C23-45AH |
≤0.25 |
≤0.60 |
≤1.20 |
0.035 |
0.035 |
— |
— |
— |
— |
| C23-45B |
≤0.20 |
≤0.60 |
1.00-1.60 |
0.035 |
0.035 |
— |
— |
— |
— |
| C23-45BH |
≤0.20 |
≤0.60 |
1.00-1.60 |
0.035 |
0.035 |
— |
— |
— |
— |
| C23-45BL |
≤0.20 |
≤0.60 |
1.00-1.60 |
0.035 |
0.030 |
— |
— |
— |
— |
| C26-52 |
≤0.25 |
≤0.60 |
≤1.20 |
0.035 |
0.035 |
— |
— |
— |
— |
| C26-52H |
≤0.25 |
≤0.60 |
≤1.20 |
0.035 |
0.035 |
— |
— |
— |
— |
| C26-52L |
≤0.25 |
≤0.60 |
≤1.20 |
0.035 |
0.030 |
— |
— |
— |
— |
| 铁素体和马氏体合金铸钢 |
| C28H |
0.15-0.23 |
0.30-0.60 |
0.50-1.00 |
0.035 |
0.035 |
≤0.30 |
— |
0.40-0.60 |
— |
| C31L |
≤0.29 |
0.30-0.60 |
0.50-0.80 |
0.030 |
0.030 |
0.90-1.20 |
— |
0.15-0.30 |
— |
| C32H |
0.10-0.20 |
0.30-0.60 |
0.50-0.80 |
0.035 |
0.035 |
1.00-1.50 |
— |
0.45-0.65 |
— |
| C33H |
0.10-0.17 |
0.30-0.60 |
0.40-0.70 |
0.035 |
0.035 |
0.30-0.60 |
≤0.40 |
0.40-0.60 |
V0.22-0.32 |
| C34AH |
0.08-0.15 |
0.30-0.60 |
0.50-0.80 |
0.035 |
0.035 |
2.00-2.50 |
— |
0.90-1.20 |
— |
| C34BH |
0.13-0.20 |
0.30-0.60 |
0.50-0.80 |
0.035 |
0.035 |
2.00-2.50 |
— |
0.90-1.20 |
— |
| C34BL |
≤0.20 |
0.30-0.60 |
0.50-0.80 |
0.030 |
0.030 |
2.00-2.50 |
— |
0.90-1.20 |
— |
| C35BH |
0.13-0.20 |
0.30-0.60 |
0.50-0.80 |
0.035 |
0.035 |
1.20-1.60 |
— |
0.90-1.20 |
V0.15-0.35 |
| C37H |
0.12-0.19 |
0.50-0.80 |
0.50-0.80 |
0.035 |
0.035 |
4.00-6.00 |
— |
0.45-0.65 |
— |
| C38H |
0.10-0.17 |
≤0.80 |
0.50-0.80 |
0.035 |
0.035 |
8.00-10.00 |
— |
1.00-1.30 |
— |
| C39CH |
0.10-0.17 |
≤0.80 |
≤1.00 |
0.035 |
0.035 |
11.5-13.5 |
≤1.00 |
≤1.00 |
— |
| C39CNiH |
0.05-0.10 |
≤0.80 |
0.40-0.80 |
0.035 |
0.035 |
11.5-13.5 |
0.80-1.80 |
0.20-0.50 |
— |
| C39NiH |
≤0.08 |
≤1.00 |
≤1.50 |
0.035 |
0.035 |
11.5-13.5 |
3.50-5.00 |
≤1.00 |
— |
| C39NiL |
≤0.08 |
≤1.00 |
≤1.50 |
0.030 |
0.030 |
11.5-13.5 |
3.50-5.00 |
≤1.00 |
|
| C40H |
0.20-0.26 |
0.20-0.40 |
0.50-0.70 |
0.035 |
0.035 |
11.3-12.3 |
0.70-1.00 |
1.00-1.20 |
V0.25-0.35 |
| C43L |
≤0.14 |
0.30-0.60 |
0.50-0.80 |
0.030 |
0.030 |
— |
3.00-4.00 |
— |
— |
| C43ClL |
≤0.24 |
0.30-0.60 |
0.80-1.20 |
0.030 |
|
— |
1.50-2.00 |
0.15-0.30 |
— |
| C43E2aL |
≤0.22 |
≤0.60 |
0.40-0.80 |
0.030 |
0.030 |
1.35-2.00 |
2.50-3.50 |
0.35-0.60 |
— |
| C43E2bL |
≤0.22 |
≤0.60 |
0.40-0.80 |
0.030 |
0.030 |
1.50-2.00 |
2.75-3.90 |
0.35-0.60 |
— |
| 奥氏体不锈铸钢 |
| C46 |
≤0.03 |
≤2.00 |
≤2.00 |
0.045 |
0.035 |
17.0-19.0 |
9.0-12.0 |
— |
|
| C47 |
≤0.07 |
≤2.00 |
≤2.00 |
0.045 |
0.035 |
18.0-21.0 |
8.0-11.0 |
— |
|
| C47H |
0.04-0.10 |
≤2.00 |
≤2.00 |
0.045 |
0.035 |
18.0-21.0 |
8.0-12.0 |
|
|
| C47L |
≤0.07 |
≤2.00 |
≤2.00 |
0.045 |
0.035 |
17.0-20.0 |
9.0-12.0 |
— |
|
| C50 |
≤0.08 |
≤2.00 |
≤2.00 |
0.045 |
0.035 |
18.0-21.0 |
9.0-13.0 |
— |
Nb8*C%≤1.0 |
| C57 |
≤0.03 |
≤2.00 |
≤2.00 |
0.045 |
0.035 |
17.0-21.0 |
9.0-13.0 |
2.0-2.5 |
|
| C60 |
≤0.07 |
≤2.00 |
≤2.00 |
0.045 |
0.035 |
17.0-21.0 |
9.0-13.0 |
2.0-2.5 |
|
| C60H |
0.04-0.10 |
≤2.00 |
≤2.00 |
0.045 |
0.035 |
17.0-21.0 |
9.0-13.0 |
2.0-2.5 |
|
| C60Nb |
≤0.08 |
≤2.00 |
≤2.00 |
0.045 |
0.035 |
17.0-21.0 |
9.0-13.0 |
2.0-2.5 |
Nb8*C%≤1.0 |
| C61LC |
≤0.03 |
≤2.00 |
≤2.00 |
0.045 |
0.035 |
17.0-21.0 |
9.0-13.0 |
2.5-3.0 |
|
| C61 |
≤0.07 |
≤2.00 |
≤2.00 |
0.045 |
0.035 |
17.0-21.0 |
9.0-13.0 |
2.5-3.0 |
|
①钢号末尾“H”者为耐热铸钢;钢号末尾“L”者为低温用铸钢。
(2)ISO标准承压铸钢的力学性能(表7-2-6)
表7-2-6 承压铸钢的力学性能
| 钢号 |
σb/MPa |
σS④/MPa |
δ
(%) |
Ψ
(%) |
AKv①
≥/J |
低温冲击吸收功Akv① |
| 不小于 |
/℃ |
/J |
| 非合金铸钢 |
| C23-45A |
450-600 |
240 |
22 |
35 |
27 |
— |
— |
| C23-45AH |
450-600 |
240 |
22 |
35 |
27 |
— |
— |
| C23-45B |
450-600 |
240 |
22 |
35 |
45 |
— |
|
| C23-45BH |
450-600 |
240 |
22 |
35 |
45 |
— |
— |
| C23-45BL |
450-600 |
240 |
22 |
— |
— |
-40 |
27 |
| C26-52 |
520-670 |
280 |
18 |
30 |
35 |
— |
— |
| C26-52H |
520-670 |
280 |
18 |
30 |
35 |
— |
— |
| C26-52L |
520-670 |
280 |
18 |
— |
— |
-35 |
27 |
| 铁素体和马氏体合金铸钢 |
| C28H |
450-600 |
250 |
21 |
35 |
25 |
— |
— |
| C31L |
550-700 |
37 |
16 |
30 |
|
-45 |
27 |
| C32H |
490-640 |
290 |
18 |
35 |
27 |
— |
— |
| C33H |
500-650 |
320 |
17 |
30 |
13 |
— |
— |
| C34AH |
510-660 |
280 |
18 |
35 |
25 |
— |
— |
| C34BH |
600-750 |
390 |
18 |
35 |
40 |
— |
— |
| C34BL |
600-750 |
390 |
18 |
— |
— |
-50 |
27 |
| C35BH |
590-740 |
420 |
15 |
35 |
24 |
— |
— |
| C37H |
630-780 |
420 |
16 |
35 |
25 |
— |
— |
| C38H |
630-780 |
420 |
16 |
35 |
20 |
— |
— |
| C39CH |
620-770 |
450 |
14 |
30 |
20 |
— |
— |
| C39CNiH |
540-690 |
360 |
18 |
35 |
35 |
— |
— |
| C39NiH |
750-900 |
550 |
15 |
35 |
45 |
— |
— |
| C39NiL |
750-900 |
550 |
15 |
— |
— |
-80 |
27 |
| C40H② |
740-880 |
540 |
15 |
20 |
21 |
— |
— |
| C43L |
460-610 |
300 |
20 |
— |
— |
-70 |
27 |
| C43ClL |
520-670 |
380 |
20 |
— |
— |
-35 |
27 |
| C43E2aL |
620-800 |
450 |
16 |
— |
— |
80 |
27 |
| C43E2bL |
800-950 |
655 |
13 |
— |
— |
-60 |
27 |
| 奥氏体不锈铸钢 |
| C46 |
440-640 |
210 |
30 |
— |
③ |
— |
— |
| C47 |
440-640 |
210 |
30 |
— |
③ |
— |
— |
| C47H |
470-670 |
230 |
30 |
— |
③ |
— |
— |
| C47L |
440-640 |
210 |
30 |
— |
|
-195 |
45 |
| C50 |
440-640 |
210 |
25 |
— |
③ |
— |
— |
| C57 |
440-620 |
210 |
30 |
— |
③ |
— |
— |
| C60 |
440-640 |
210 |
30 |
— |
③ |
— |
— |
| C60H |
470-670 |
230 |
30 |
— |
③ |
— |
— |
| C60Nb |
440-640 |
210 |
25 |
— |
③ |
— |
— |
| C61LC |
440-640 |
210 |
30 |
— |
③ |
— |
— |
| C61 |
440-640 |
210 |
30 |
— |
③ |
— |
— |
①夏比V型缺口试样,取3个试样的平均值。
②该钢号通常在高于525℃条件下使用。
③奥氏体钢在正常状态时具有高的韧性。
④屈服强度或屈服点。
(3)ISO标准承压铸钢的热处理(表7-2-7)
表7-2-7 承压铸钢的热处理
| 钢号 |
热处理工艺① |
奥氏体化温度/℃ |
冷却条件 |
回火温度/℃ |
冷却条件 |
| 非合金铸钢 |
| C23-45A |
A
N(+T)
(Q+T) |
890-980
890-980
890-980 |
炉冷
空泠
液体急冷 |
—
600-700
600-700 |
—
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C23-45AH |
N(+T)
(Q+T) |
890-980
890-980 |
空泠
液体急冷 |
600-700
600-700 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C23-45B |
A
N(+T)
(Q+T) |
890-980
890-980
890-980 |
炉冷
空泠
液体急冷 |
—
600-700
600-700 |
—
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C23-45BH |
N(+T)
Q+T |
890-980
890-980 |
空泠
液体急冷 |
600-700
600-700 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C23-45BL |
N(+T)
Q+T |
890-980
890-980 |
空泠
液体急冷 |
600-700
600-700 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C26-52 |
A
N(+T)
(Q+T) |
890-980
890-980
890-980 |
炉冷
空泠
液体急冷 |
—
600-700
600-700 |
—
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C26-52H |
N(+T)
Q+T |
890-980
890-980 |
空泠
液体急冷 |
600-700
600-700 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C26-52L |
N(+T)
Q+T |
890-980
890-980 |
空泠
液体急冷 |
600-700
600-700 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| 铁素体和马氏体合金铸钢 |
| C28H |
N+T
Q+T |
900-960
900-960 |
空泠
液体急冷 |
630-710
630-710 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C31L |
N+T)
Q+T |
850-910
850-910 |
空泠
液体急冷 |
640-690
640-690 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C32H |
N+T
Q+T |
900-960
900-960 |
空泠
液体急冷 |
650-720
650-720 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C33H |
N+T |
950-1000 |
空泠 |
680-750 |
空冷/炉冷 |
| C34AH |
N+T |
930-970 |
空泠 |
680-750 |
空冷/炉冷 |
| C34BH |
(N+T)
Nac+T
Q+T |
930-970
930-970
930-970 |
空泠
风冷
液体急冷 |
680-750
680-750
680-750 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C34BL |
(N+T)
(Nac+T)
Q+T |
930-970
930-970
930-970 |
空泠
风冷
液体急冷 |
680-750
680-750
680-750 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C35BH |
Nac+T
Q+T |
940-980
940-980 |
风冷
液体急冷 |
680-750
680-750 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C37H |
N+T |
930-990 |
空泠 |
620-750 |
空冷/炉冷 |
| C38H |
N+T |
930-990 |
空泠 |
620-750 |
空冷/炉冷 |
| C39CH |
N+T |
950-1050 |
空泠 |
620-750 |
空冷 |
| C39CNiH |
N+T |
1000-1050 |
空泠 |
620-750 |
空冷/炉冷 |
| C39NiH |
N+T |
950-1050 |
空泠 |
570-620 |
空冷/炉冷 |
| C39NiL |
Nac+T
(N+T) |
950-1050
950-1050 |
风冷
空泠 |
570-620
570-620 |
空冷/炉冷
空冷/炉冷 |
| C40H② |
N+T |
1020-1070 |
空泠 |
680-750 |
空冷/炉冷 |
| C43L |
Q+T |
820-870 |
液体急冷 |
590-660 |
空冷② |
| C43ClL |
Q+T |
900-950 |
液体急冷 |
600-670 |
空冷② |
| C43E2aL |
(N+T)
Nac+T
Q+T |
900-950
900-950
900-950 |
空泠
风冷
液体急冷 |
580-650
580-650
580-650 |
空冷②
空冷②
空冷② |
| C43E2bL |
(N+T)
Nac+T
Q+T |
900-950
900-950
900-950 |
空泠
风冷
液体急冷 |
580-650
580-650
580-650 |
空冷②
空冷②
空冷② |
| 奥氏体不锈铸钢 |
| C46 |
S |
1040-1100 |
液体急泠③ |
— |
— |
| C47 |
S |
1040-1100 |
液体急泠③ |
— |
— |
| C47H |
S |
1040-1100 |
液体急泠③ |
— |
— |
| C47L |
S |
1040-1100 |
液体急泠③ |
— |
— |
| C50 |
S |
1040-1100 |
液体急泠③ |
— |
— |
| C57 |
S |
>1050 |
液体急泠③ |
— |
— |
| C60 |
S |
>1050 |
液体急泠③ |
— |
— |
| C60H |
S |
>1050 |
液体急泠③ |
— |
— |
| C60Nb |
S |
>1050 |
液体急泠③ |
— |
— |
| C61LC |
S |
>1050 |
液体急泠③ |
— |
— |
| C61 |
S |
>1050 |
液体急泠③ |
— |
— |
①A-退火,N-正火,T-回火,Q-淬火,Nac-加热到Ac3以上,快速空冷。S-固溶处理。
②如供需双方无协议,允许采用液体冷却。
③根据铸件厚度不同,也可采用风冷。
(4)ISO标准承压铸钢不同温度的强度(表7-2-8)
表7-2-8 承压铸钢不同温度的强度
| 钢号 |
热处理状态① |
σp0.2或σp1.0②/MPa,在下列温度(℃)时 |
| 50③ |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
550 |
| C23-45AH |
N(+T),Q+T |
235 |
215 |
175 |
145 |
135 |
— |
— |
| C23-45BH |
N(+T),Q+T |
235 |
215 |
175 |
145 |
135 |
— |
— |
| C26-52H |
N(+T),Q+T |
265 |
250 |
215 |
190 |
170 |
— |
— |
| C28H |
N+T,Q+T |
240 |
230 |
205 |
170 |
155 |
140 |
— |
| C32H |
N+T,Q+T |
285 |
275 |
250 |
230 |
207 |
180 |
160 |
| C34AH |
N+T,(Q+T) |
275 |
270 |
255 |
240 |
230 |
205 |
180 |
| C34BH |
N+T,(Nac+T),Q+T |
380 |
375 |
355 |
340 |
315 |
280 |
240 |
| C35BH |
Nac+T,Q+T |
410 |
400 |
385 |
365 |
335 |
300 |
260 |
| C37H |
N+T |
410 |
395 |
375 |
355 |
320 |
265 |
— |
| C38H |
N+T |
410 |
395 |
375 |
355 |
320 |
265 |
— |
| C39CH |
N+T |
410 |
395 |
375 |
355 |
320 |
265 |
— |
| C39CNiH |
N+T |
335 |
305 |
275 |
265 |
255 |
— |
— |
| C39NiH |
N+T |
535 |
515 |
485 |
455 |
— |
— |
— |
| C40H |
N+T |
510 |
480 |
450 |
430 |
390 |
340 |
290 |
| C47H |
Q |
195 |
170 |
— |
130 |
120 |
113 |
10 |
| C60H |
Q |
195 |
— |
145 |
— |
120 |
113 |
10 |
①N-正火,T-回火,Q-淬火,Nac-加热到Ac3以上,快速空冷。
②由钢号C23-45H到C40H为σp0.2,C47H和C60H为σp0.2,奥氏体钢的σp0.2比σp1.0低30MPa。
③50℃的数值是采用内插法获得的,仅供设计参考。
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