该标准规定了奥氏体铸铁的分类、牌号、技术要求、试验方法和标记。它是对这种特殊类型铸铁材料的统一规范。
核心内容与材料特性
要理解这个标准,首先需要了解什么是奥氏体铸铁。
什么是奥氏体铸铁?
无磁性
高耐腐蚀性
良好的耐热性和热生长阻力
优良的低温韧性
尺寸稳定性好
普通铸铁(灰铸铁、球墨铸铁)的基体组织主要是铁素体和/或珠光体,它们具有磁性。
奥氏体铸铁是通过在成分中添加高含量的镍、锰、铜等合金元素,使其在常温下的基体组织为奥氏体。这使得它具有一系列独特的性能:
标准的核心内容:
奥氏体灰铸铁:石墨为片状。牌号以 EN-GJLA-XXX 表示(如EN-GJLA-XNiCuCr15-6-2)。
奥氏体球墨铸铁:石墨为球状。牌号以 EN-GJSA-XXX 表示(如EN-GJSA-XNiMn13-7)。这是更常用、性能更好的一种。
材料分类与牌号:标准根据力学性能、化学成分和石墨形态(片状石墨或球状石墨)对奥氏体铸铁进行了系统分类。
化学成分:详细规定了每种牌号下各种合金元素(Ni, Cr, Cu, Mn等)的含量范围。
力学性能:规定了不同牌号的最低抗拉强度、屈服强度、延伸率和布氏硬度值。
金相组织:对石墨的形态、大小和分布以及基体组织提出了要求。
物理性能:提供了密度、热膨胀系数、弹性模量等参考数据。
制造与试验:规定了铸件的制造工艺、取样方法和力学性能、化学分析的试验方法。
应用场景
得益于其独特的性能组合,奥氏体铸铁主要用于以下苛刻环境:
无磁性环境:
电力行业的变压器夹件、电机壳体。
科研和医疗设备(如MRI设备周围)的部件。
耐腐蚀应用:
化工泵、阀门、管件。
海洋工程设备,耐海水腐蚀。
耐热应用:
汽车排气歧管、涡轮增压器壳体。
炉用部件、玻璃模具。
低温应用:
用于液化气体处理的阀门和泵壳。
与其他标准的关系
EN 13835 是铸造材料标准体系中的重要一员,与其他铸铁标准并列:
EN 1561:铸造 - 灰铸铁
EN 1563:铸造 - 球墨铸铁
EN 1564:铸造 - 淬火回火球墨铸铁
EN 13835:铸造 - 奥氏体铸铁
在承压设备领域的应用
虽然EN 13835本身是一个材料标准,但它与承压设备标准紧密相关:
由奥氏体球墨铸铁(EN-GJSA)制造的承压部件(如阀门、泵壳),其设计和制造要求在 EN 13445-6(球墨铸铁压力容器) 中有可能被引用或参考。EN 13445-6主要针对常规的珠光体或铁素体球墨铸铁,但对于奥氏体铸铁这种特殊类型,其许用应力等设计参数需要根据EN 13835提供的性能数据来确定。
当奥氏体铸铁用于管道元件时,其材料符合性需要依据EN 13835来验证。
总结
EN 13835:2012 是奥氏体铸铁这一高性能铸造材料的基础性产品标准。它不直接规定某个设备如何制造,而是规定了制造该设备所用的奥氏体铸铁材料应该满足哪些条件。
简单来说:
当您需要订购一个耐海水腐蚀的无磁性泵壳时,您可能会指定其材料为 EN-GJSA-XNiMn13-7。
EN 13835:2012 就是定义 EN-GJSA-XNiMn13-7 这个牌号具体需要含多少镍、多少锰,以及它的强度、硬度应该是多少的quanwei文件。
它为设计者选材和铸造厂生产提供了统一的技术依据,确保了这种昂贵特种材料的性能可靠性和可追溯性。