ICS 25.200 J36 备案号：20343—2007 中华人民共和国机械行业标准 JB/T6051——2007 代替JB/T6051—1992 球墨铸铁热处理工艺及质量检验 Heat treatment processes and quality inspection of ductile iron 2007-03-06发布 2007-09-01实施 中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 JB/T6051—2007 目 次 前言. 范围 2 规范性引用文件 3术语和定义 热处理工艺的应用. 4 热处理设备. 5 5.1加热设备... 5.2冷却设备及冷却介质 5.3 温度测定和控制设备. 5.4 热处理设备校验与维修 6 热处理工艺， 6.1 热处理前的准备， 6.2 工艺规范. 6.3 热处理后续工序. 6.4 热处理过程记录.. 7热处理品质检验， 7.1品质检验项目 7.2品质检验工作内容和要求 7.3质量检验方法 7.4质量监控 8处理件的材料 附录A（资料性附录）球墨铸铁热处理工艺温度 JB/T6051-—2007 前言 本标准代替JB/T6051一1992《球墨铸铁热处理工艺及质量检验》。 本标准与JB/T6051一1992相比，主要变化如下： 一规范并标出了封面的各种要素； 一增加了前言； - 一给出了“规范性引用文件”的导语、性质、名称，并标出了采标程度。 本标准的附录A为资料性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国热处理标准化技术委员会（SAC/TC75）归口。 本标准主要起草单位：中国机械工程学会热处理分会、爱协林工业炉工程（北京）有限公司、北京 机电研究所、第一汽车集团公司。 本标准主要起草人：殷汉奇、李全贵、刘长锁、陈蕴博、陈位铭、邵周俊。 本标准所代替标准的历次版本发布情况： JB/T6051-1992。 ⅡI JB/T6051—2007 球墨铸铁热处理工艺及质量检验 1范围 本标准规定了普通和低合金球墨铸铁（以下简称球铁）的热处理工艺、设备及质量检验方法。 本标准适用于球铁的退火、正火、淬火、回火及等温淬火热处理工艺。对于其他球墨铸铁，可视其 工艺要求，参照执行。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T228金属材料室温拉伸试验法[GB/T228—2002，eqvISO6892：1998（E）] GB/T229金属夏比缺口冲击试验方法（GB/T229—1994，eqvISO148：1983） GB/T230.1金属洛氏硬度试验第1部分：试验方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T 标尺）（GB/T230.1—2004，ISO6508-1：1999，MOD） GB/T231.1金属布氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T231.1—2002，eqvISO6506-1：1999 (E)) GB/T1348球墨铸铁件 GB/T4340.1金属维氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T4340.1—1999，eqvISO6507-1：1S97） GB/T7232金属热处理工艺术语（GB/T7232—1999，neqDINEN10052：1994，JISB6905：1995） GB/T9441球墨铸铁金相检验 GB/T9452热处理炉有效加热区测定方法 3术语和定义 GB/T7232中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1 高温石墨化退火hightemperaturegraphitizin 铸态组织中有共晶渗碳体、一次渗碳体的铸件，加热到A"ci温度以上，保温，然后炉冷至室温或 炉冷至A"ri温度以下空冷，获得珠光体、珠光体+铁素体基体组织。 3.2 低温石墨化退火lowtemperaturegraphitizing 铸态组织为珠光体和石墨或珠光体、铁素体和石墨的铸件，加热到稍低于Ac1温度，保温，然后 炉冷至室温或炉冷至A"r温度以下空冷，获得铁素体为主的基体组织。 3.3 完全奥氏体化正火completeaustenitiziednormalizing 铸件加热到A"c1温度以上，使基体全部转变成奥氏体后，出炉空冷、风冷或雾冷，获得珠光体为 主的基体组织。 3.4 部分奥氏体化正火partialaustenitizednormalizing 铸件加热到A℃1与Aci温度间保温，出炉空冷、风冷或雾冷，获得珠光体与铁素体基体组织。 1 JB/T6051—2007 3.5 低碳奥氏体化正火low-carbonaustenitizednormalizing 铸件加热到略低于Ac1温度，保温，然后快速加热到Aci某一温度，不保温，出炉空冷、风冷或 雾冷，获得珠光体与铁素体基体组织。 3.6 完全奥氏体化淬火completeaustenitiziedquenching 铸件加热到A"c1温度以上，保温，使基体全部转变成奥氏体后，出炉火，获得马氏体为主的基 体组织。 3.7 完全奥氏体化等温淬火completeaustenitizied isothermal hardening 铸件加热到Ac温度以上，保温，使基体全部转变成奥氏体后，出炉淬人Ar以下某一温度的恒 温浴中，保温，取出空冷，获得以贝氏体或以贝氏体+残留奥氏体为主的基体组织。 注：A°c——在加热过程中，铁素体完全转变成奥氏体的温度； Acr-—在加热过程中，奥氏体开始形成的温度； ASr——在加热过程中，奥氏体完全转变成珠光体与铁素体的温度。 4热处理工艺的应用 4.1高温石墨化退火用于基体组织中含有较多共晶渗碳体及合金元素偏析的铸件。 4.2低温石墨化退火用于基体组织中无共晶渗碳体且珠光体量较高、要求具有高塑性和高韧性的铸件。 4.3去应力退火用于消除铸件的铸造应力或消除由于铸件补焊、机械加工、热加工等产生的残余应力。 4.4完全奥氏体化正火用于基体组织中有少量共晶渗碳体或存在较小程度合金元素偏析，且要求具有 较高强度的铸件。 4.5部分奥氏体化正火用于基体组织相对均匀，无共晶渗碳体，且要求具有一定强度和韧性的铸件。 4.6低碳奥氏体化正火用于基体组织相对均匀，无共晶渗碳体，且要求具较高韧性的铸件。 4.7调质用于要求具有良好综合力学性能或较大型的、用正火难以满足其性能要求的铸件。 4.8回火用于淬火后稳定组织、提高韧性、消除应力的铸件。 4.9上贝氏体等温淬火获得以上贝氏体及残留奥氏体为主的基体组织，用于要求具有高强度、高韧性 的球铁件。 4.10下贝氏体等温淬火获得以下贝氏体和少量马氏体为主的基体组织，用于要求具有高强度、高硬度、 高耐磨性的球铁件。 5热处理设备 5.1加热设备 5.1.1热处理炉有效加热区的保温精度应符合表1的规定；有效加热区检测应按GB/T9452规定执行。 表1 保温精度 保温精度 工艺类型 工艺类型 c c 高温石墨化退火 ±20 部分奥氏体化正火 ±15 低温石墨化退火 ±15 完全奥氏体化淬火 ±15 去应力退火 ±20 回火 ±15 完全奥氏体化正火 ±20 完全奥氏体化等温淬火 ±10 低碳奥氏体化正火 ±15 2 JB/T6051—2007 5.1.2燃气、燃油、燃煤加热炉的火焰不能直接接触工件。 5.1.3可控气氛加热炉应根据热处理工艺要求调节和控制炉内气氛。 5.1.4采用盐浴炉加热时应对盐浴进行充分脱氧，且使用盐浴不能对铸件有腐蚀及其他有害作用。 5.1.5应尽可能采用少、无氧化加热设备。 5.1.6连续作业炉应能调节输送速度，以使处理件在炉内保持必要的加热时间。 5.2冷却设备及冷却介质 5.2.1冷却设备应保证处理件各部位均匀冷却，冷却中应配有使冷却介质适当循环的搅拌装置或有同 样效果的其他装置。必要时应带有保证淬火介质使用温度的调节装置。 5.2.2冷却设备应能保证淬火介质的使用温度，并符合表2的规定。 表 2 使用温度 冷却设备 冷却介质 c 水槽 水 10~50 无机水溶性萍火液 10~60 油槽 普通淬火油 20~100 盐浴 等温淬火液 预定温度T士15 5.2.3冷却介质的冷却性能应符合工艺要求，对热处理件不产生腐蚀及其他有害影响。 5.2.4连续式冷却设备应能确保调节输送速度。 5.3温度测定和控制设备 5.3.1热处理加热和淬火冷却设备应配备测量和控温装置。连续式炉的每个加热区应配有跟踪处理温 度随时变化的记录装置。 5.3.2测温装置的总误差不得超过表3的规定。 表3 c 预定温度T ≤400 >400 总误差 ±4 ±(T/100) 5.4热处理设备校验与维修 应定期检查和维护热处理设备，校验热电偶和控温仪表，热处理炉应按GB/T9452测定有效加热区， 并保存有关记录。 6热处理工艺 6.1热处理前的准备 6.1.1了解待处理件的化学成分、热处理工艺要求和金相组织，其原始组织应符合技术要求，否则必 须进行预处理。 6.1.2检测待处理件的表面、外观、几何形状和尺寸，不允许有裂纹和严重划伤等表面缺陷存在。 6.1.3必要时对待处理件表面进行清理、清洗、烘干和涂防氧化涂料等处理。 6.1.4检查热处理设备和仪表是否正常。 6.2工艺规范 6.2.1加热温度 处理件的加热温度主要根据材料的相变点、原始组织、工作形状尺寸和处理目的等因素确定，具体 可参照附录A。 3 JB/T6051—2007 6.2.2加热速度 一般采用低温人炉