Виливок 3 групи ДЕРЖСТАНДАРТ 977 88.

ГОСТ 977-88поширюється на сталеві виливки, що виготовляються всіма способами лиття з нелегованих та легованих конструкційних, легованих зі спеціальними властивостями ливарних сплавів.

ГОСТ 1497-84 Метали. Методи випробувань на розтягування
ГОСТ 1763-68 Сталь. Методи визначення глибини обезуглероженного шару
ГОСТ 3212-92 Комплекти модельні. Ухили формувальні, стрижневі знаки, допуски розмірів
ГОСТ 6032-89 Сталі та сплави корозійно-стійкі. Методи випробування на стійкість проти міжкристалітної корозії
ГОСТ 6130-71 Метали. Методи визначення жаростійкості
ГОСТ 7565-81 Чавун, сталь та сплави. Метод відбору проб для визначення хімічного складу
ГОСТ 9012-59 Метали. Метод вимірювання твердості за Брінеллем
ГОСТ 9013-59 Метали. Метод вимірювання твердості за Роквеллом
ГОСТ 9454-78 Метали. Метод випробування на ударний вигин при знижених, кімнатній та підвищених температурах
ГОСТ 9651-84 Метали. Методи випробувань на розтяг при підвищених температурах
ГОСТ 10145-81 Метали. Метод випробування на тривалу міцність
ГОСТ 11150-84 Метали. Методи випробування на розтяг при знижених температурах
ГОСТ 12344-2003 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення вуглецю
ГОСТ 12345-2001 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення сірки
ГОСТ 12346-78 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення кремнію
ГОСТ 12347-77 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення фосфору
ГОСТ 12348-78 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення марганцю
ГОСТ 12349-83 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення вольфраму
ГОСТ 12350-78 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення хрому
ГОСТ 12351-2003 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення ванадію
ГОСТ 12352-81 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення нікелю
ГОСТ 12354-81 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення молібдену
ГОСТ 12355-78 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення міді
ГОСТ 12356-81 Стали леговані та високолеговані. Метод визначення титану
ГОСТ 12357-84 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення алюмінію
ГОСТ 12359-99 Стали вуглецеві, леговані та високолеговані. Методи визначення азоту
ГОСТ 12360-82 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення бору
ГОСТ 12361-2002 Стали леговані та високолеговані. Методи визначення ніобію
ГОСТ 22536.0-87 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Загальні вимоги до методів аналізу
ГОСТ 22536.1-88 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення загального вуглецю та графіту
ГОСТ 22536.2-87 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення сірки
ГОСТ 22536.3-88 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення фосфору
ГОСТ 22536.4-88 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення кремнію
ГОСТ 22536.5-87 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення марганцю
ГОСТ 22536.6-88 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення миш'яку
ГОСТ 22536.7-88 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення хрому
ГОСТ 22536.8-87 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення міді
ГОСТ 22536.9-88 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення нікелю
ГОСТ 22536.10-88 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення алюмінію
ГОСТ 22536.11-87 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення титану
ГОСТ 22536.12-88 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Методи визначення ванадію
ГОСТ 22536.14-88 Сталь вуглецевий та чавун нелегований. Метод визначення цирконію
ГОСТ 26645-85 Виливки з металів та сплавів. Допуски розмірів, маси та припуски на механічну обробку
ГОСТ 28473-90 Чавун, сталь, феросплави, хром, марганець металеві. Загальні вимоги до методів аналізу

Виливки сталеві ГОСТ 977-88

Стандарт поширюється на сталеві виливки, що виготовляються всіма способами литтяз нелегованих та легованих конструкційних, легованих із спеціальними властивостями ливарних сталей.

1.1. Для виготовлення виливків передбачені такі марки сталі:

конструкційні нелеговані:

15Л, 20Л, 25Л, 30Л, 35Л, 40Л, 45Л, 50Л;

конструкційні леговані:

20ГЛ, 35ГЛ, 20ГСЛ, 30ГСЛ, 20Г1ФЛ, 20ФЛ, 30ХГСФЛ, 45ФЛ, 32Х06Л, 40ХЛ, 20ХМЛ, 20ХМФЛ, 20ГНМФЛ, 35ХЛ, 35ХЛ Л, 20ДХЛ, 08ГДНФЛ, 13ХНДФТЛ, 12ДН2ФЛ, 12ДХН1МФЛ, 23ХГС2МФЛ, 12Х7Г3СЛ, 25Х2ГНМФЛ, 27Х5ГСМЛ, 30Х3С3ГМЛ, 03Н12Х5М3ТЛ, 03Н12Х5М3ТЮЛ;

конструкційні леговані, які застосовуються у договірно-правових відносинах між країнами – членами РЕВ:

15ГЛ, 30ГЛ, 45ГЛ, 70ГЛ, 55СЛ, 40Г1, 5ФЛ, 15ФЛ, 30ХЛ,25ХГЛ, 35ХГЛ, 50ХГЛ, 60ХГЛ, 70Х2ГЛ, 35ХГХЛ, 35ХГХЛ, 45ГЛ Л, 40ХН2Л, 30ХГ1, 5МФРЛ, 75ХНМФЛ, 40ГТЛ, 20ГНМЮЛ;

леговані зі спеціальними властивостями:

а) мартенситного класу

20Х13Л, 08Х14НДЛ, 09Х17Н3СЛ, 10Х12НДЛ – корозійно – стійкі; 20Х5МЛ, 20Х8ВЛ, 40Х9С2Л – жаростійкі; 20Х12ВНМФЛ – жароміцна; 85Х4М5Ф2В6Л (Р6М5Л), 90Х4М4Ф2В6Л (Р6М4Ф2Л) - швидкорізальні;

б) мартенситно – феритного класу

15Х13Л - корозійностійка;

в) феритного класу

15Х25ТЛ - корозійностійка;

г) аустенітно-мартенистого класу

08Х15Н4ДМЛ, 08Х14Н7МЛ, 14Х18Н4Г4Л – корозійностійкі;

е) аустенітного класу

10Х18Н9Л, 12Х18Н9ТЛ, 10Х18Н11БЛ, 07Х17Н16ТЛ, 12Х18Н12М3ТЛ - корозійностійкі; 55Х18Г14С2ТЛ, 15Х23Н18Л, 20Х25Н19С2Л, 18Х25Н19СЛ, 45Х17Г13Н3ЮЛ – жаростійкі; 35Х18Н24С2Л, 31Х19Н9МВБТЛ, 12Х18Н12БЛ, 08Х17Н34В5Т3Ю2РЛ, 15Х18Н22В6М2РЛ, 20Х21Н46В8РЛ – жароміцні; 110Г13Л, 110Г13Х2БРЛ, 110Г13ФТЛ, 130Г14ХМФАЛ, 120Г10ФЛ – зносостійкі;

леговані зі спеціальними властивостями, які застосовуються у договірно-правових відносинах між країнами – членами РЕВ:

а) мартенситно-феритного класу

15Х14НЛ, 08Х12Н4ГСМЛ - корозійностійкі;

б) аустенітно-феритного класу

12Х21Н5Г2СЛ, 12Х21Н5Г2СТЛ, 12Х21Н5Г2СМ2Л, 12Х19Н7Г2САЛ, 12Х21Н5Г2САЛ, 07Х18Н10Г2С2М2Л, 15Х18Н10Г2С2 стійкі.

1.2. Сталь повинна виплавлятися в печах з основним футеруванням. Допускається виплавка сталі в печах з кислим футеруванням за умови виконання вимог цього стандарту.

Можливість застосування конвертерної сталі має бути зазначена у конструкторській документації (КД) та (або) нормативно-технічній документації (НТД).

Приклади умовних позначень:

25Л ГОСТ 977-88

23ХГС2МФЛ ГОСТ 977-88

20Х25Н19С2Л ГОСТ 977-88

Приклади умовних позначень сталей для виливків призначених для виробів, що підлягають прийманню представником замовника:

25Л К20 ГОСТ 977-88

23ХГС2МФл КТ ГОСТ 977-88

У позначенні марок стали перші цифри вказують середню чи максимальну (за відсутності нижньої межі) масову частку вуглецю в сотих частках відсотка; літери за цифрами означають: А – азот, Б – ніобій, В – вольфрам, Г – марганець, Д – мідь, М – молібден, Н – нікель, Р – бор, С – кремній, Т – титан, Ф – ванадій, Х – хром, Ю – алюміній, Л – ливарна. Цифри, що стоять після букв, вказують зразкову масову частку легуючого елемента у відсотках.

Індекси «К» та «КТ» є умовними позначеннями категорії міцності, що йдуть за ними число, означає значення необхідної межі плинності. Індекс «К» присвоюється матеріалу у відпаленому, нормалізованому чи відпущеному стані; індекс «КТ» - після загартування та відпустки.

2. Основні параметри та розміри.

2.1. Залежно від призначення та вимог, що висуваються до деталей, виливки поділяються на три групи:

Група виливків	Призначення	Характеристика виливків	Перелік контрольованих показників якості
	Виливки загального призначення	Виливки для деталей, конфігурація та розміри яких визначається лише конструктивними та технологічними міркуваннями	Зовнішній вигляд, розміри, хімічний склад
	Виливки відповідального призначення	Виливки для деталей, що розраховуються на міцність та працюють при статичних навантаженнях	зовнішній вигляд, розміри, хімічний склад, механічні властивості; межа плинності або тимчасовий опір та відносне подовження
	Виливки особливо відповідального призначення	Виливки для деталей, що розраховуються на міцність та працюють при циклічних та динамічних навантаженнях.	зовнішній вигляд, розміри, хімічний склад, механічні властивості; межа плинності або тимчасовий опір, відносне подовження та ударна в'язкість

Примітка:

1. На вимогу споживача до додаткових контрольованих показників може бути включены: твердість , злам металу, механічні для виливків зі стінкою товщиною понад 100 мм, механічні властивості при знижених та підвищених температурах, герметичність, мікроструктура, щільність, корозійна стійкість , жаростійкість, стійкість проти міжкристалітної корозії та ін.

2. Для виливків 3-ї групи, призначених для виробів, що підлягають прийманню представником замовника, що працюють при знижених температурах і зазнають динамічних навантажень, за наявності вказівки в КД та (або) НТД ударна в'язкість сталі визначається за температури мінус 50ºС. Норми ударної в'язкості при цьому вказують у КД та (або) НТД на конкретну продукцію.

Позначення виливки у технічних вимогах креслення:

Для виливків 1-ї групи:

Для виливків 2-ї групи:

Виливки 1-ї групи ГОСТ 977-88

Для виливків 3-ї групи:

Виливки 1-ї групи ГОСТ 977-88

3. Технічні вимоги.

3.1. Виливки повинні піддаватися термічній обробці.

3.2. Допуски розмірів та маси виливків, а також припуски на механічну обробку повинні відповідати вимогам ГОСТ 26645, формувальні ухили – ГОСТ 3212 або вказані у КД.

3.3. Виливки повинні бути очищені від формувальної суміші, окалинита пригару. Прибулита живильники повинні бути видалені.

Місця відрізки живильників та прибутків, затоки та просічки повинні бути зачищені або обрубані в межах допусків за кресленням виливки.

3.4. Видалення живильників та прибутків проводиться у будь-який спосіб.

Видалення живильників та прибутків вогневою різкою після остаточної термічної обробки має бути зазначено у КД та НТД.

3.5. На поверхні, що підлягає механічній обробці, виливки не допускаються дефекти поверхні у вигляді раковин, спаїв, утяжин, полоні т. д., що перевищують по глибині припуск на механічну обробку.

3.6. При виправленні дефектів заварювання вона повинна проводитись до остаточної термічної обробки.

Класифікація ливарних сталей, які пред'являються до них вимоги.

Класифікація ливарних сталей, які пред'являються до них вимоги. Вплив хімічного складу на структуру та властивості. Вибір елементів, що легують. Структурна діаграма Шеффлера

ОСНОВИ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОБНИЦТВА СТАЛЬНИХ УЛИВОК

Вимоги до сталевих виливків регламентуються ГОСТ 977-88 «Виливки сталеві. Загальні технічні умови» та ГОСТ 21357-87 «Виливки з холодостійкої та зносостійкої сталі. Загальні технічні умови.

Виливки зі сталі класифікують за п'ятьма основними ознаками: хімічним складом, структурою та призначенням (Табл. 2.1.1), а також способом виплавки сталі та вимогам до деталі.

За хімічним складомвони діляться на 4 групи:

1) виливки з вуглецевої нелегованої сталі, які за вмістом вуглецю у свою чергу поділяють на виливки з низьковуглецевої (<0,2 %C), среднеуглеродистой (0,2-0,4 % С) и высокоуглеродистой (>0-4%) сталі;

2) виливки з низьколегованої сталі, у яких сумарний вміст легуючих елементів не перевищує 3.5%;

3) виливки із середньолегованої сталі, у яких сумарний вміст легуючих елементів знаходиться в межах 3,5-10,0 %;

4) виливки із високолегованої сталі при сумарному вмісті легуючих елементів понад 10,0 %.

За структуроюсталеві виливки поділяють на класи.

Виливки з вуглецевих та легованих конструкційних сталей, які мають феритну, ферито-перлітну та перлітну структуру, відносять відповідно до феритного, ферито-перлітного та перлітного класів.

Виливки з високолегованих сталей зі спеціальними властивостями поділяють на 6 структурних класів:

3) феритних сталей

4) аустенітно-мартенситних сталей;

5) аустенітно-феритних сталей;

6) аустенітних сталей.

Перелічені структури в легованих сталях формуються залежно від концентрації елементів, що легують, і вуглецю, а також режиму термічної обробки.

За призначеннямабо службовим властивостям сталеві виливки поділяють на 3 основні групи:

1) виливки з конструкційних нелегованих вуглецевих сталей;

2) виливки з легованих конструкційних сталей;

3) виливки з високолегованих сталей зі спеціальними властивостями – жароміцних, жаростійких, корозійностійких, зносостійких та інструментальних.

Багато легованих стали мають комплекс основних властивостей:

~ високу корозійну стійкість та високу міцність при нормальній температурі – сталі 09Х16Н4БЛ та 09Х17Н3СЛ;

~ корозійну стійкість і жароміцність - сталі 20Х12ВНМФЛ, 10Х18Н11БЛ, 10Х18Н12М3ТЛ, 12Х18Н12БЛ, 15Х18Н22В6М2РЛ та 20Х21Н46В8РЛ;

~ корозійну стійкість і жаростійкість - сталі 15Х25ТЛ, 12Х25Н5ТМФЛ, 35Х23Н7СЛ, 40Х24Н12СЛ, 10Х18Н9Л, 0Х18Н9ТЛ, 55Х18Г14С2ТЛ та 20Х2Л;

~ корозійну стійкість, жаростійкість і жароміцність - став і 45Х17Г13Н3ЮЛ та 35Х18Н24С2Л;

Таблиця 2.1.1 Класифікація сталевих виливків за ГОСТ 977-88

Марка сталі	Ознаки класифікації
За хімічним складом	За призначенням	За структурою (Клас сталі)
15Л, 20Л, 25Л, 30Л, 35Л, 40Л, 45Л, 50Л	Нелеговані	Конструкційні	Феритні, перлітні та ферито-перлітні
20ГЛ, 35ГЛ, 20ГСЛ, 30ГСЛ, 20Г1ФЛ, 20ФЛ, 30ХГСФЛ, 45ФЛ, 32Х06Л, 40ХЛ, 20ХМЛ, 20ХМФЛ, 20ГНМФЛ, 35ХЛ, 35ХЛ Л, 20ДХЛ, 08ГДНФЛ, 13ХНДФТЛ, 12ДН2ФЛ, 12ДХН1МФЛ, 23ХГС2МФЛ, 12Х7Г3СЛ, 25Х2ГНМФЛ, 27Х5ГСМЛ, 30Х3С3ГМЛ, 03Н12Х5М3ТЛ, 03Н12Х5М3ТЮЛ	Леговані	Конструкційні
20Х13Л, 08Х14НДЛ, 09Х16Н4БЛ, 09Х17Н3СЛ, 10Х12НДЛ	Високолеговані зі спеціальними властивостями	Корозійностійкі	Мартенситні
20Х5МЛ, 20Х8ВЛ, 40Х9С2Л	Жаростійкі
20Х12ВНМФЛ	Жаростійка
85Х4М5Ф2В6Л (Р6М5Л), 90Х4М4Ф2В6Л (Р6М4Ф2Л)	Швидкорізальні
15Х13Л	Корозійностійка	Мартенситно-феритний
15Х25ТЛ	Корозійностійка	Феритний
08Х15Н4ДМЛ, 08Х14Н7МЛ, 14Х18Н4Г4Л	Корозійностійкі	Аустенітно-мартенситні
12Х25Н5ТМФЛ, 16Х18Н12С4ТЮЛ, 10Х18Н3Г3Д2Л	Корозійностійкі	Аустенітно-феритні
35Х23Н7СЛ, 40Х24Н12СЛ, 20Х20Н14С2Л	Жаростійкі
10Х18Н9Л, 12Х18Н9ТЛ, 10Х18Н11БЛ, 07Х17Н16ТЛ, 12Х18Н12М3ТЛ	Корозійностійкі	Аустенітні
55Х18Г14С2ТЛ, 15Х23Н18Л, 20Х25Н19С2Л, 18Х25Н19СЛ. 45Х17Г13Н3ЮЛ	Жаростійкі
35Х18Н24С2Л, 31Х19Н9МВБТЛ, 12Х18Н12БЛ, 08Х17Н34В5Т3Ю2РЛ, 15Х18Н22В6М2РЛ, 20Х21Н46В8РЛ	Жароміцні
110Г13Л, 110Г13Х2БРЛ, 110Г13ФТЛ, 130Г14ХМФАЛ, 120Г10ФЛ	Зносостійкі

~ корозійну стійкість, кислототривкість і жаростійкість - сталь 18Х25Н19СЛ;

~ корозійну, кавітаційну та ерозійну стійкість – стали 10Х12НДЛ та 10Х18Н3Г3Д2Л;

~ корозійну стійкість та малу магнітну сприйнятливість – сталь 07Х17Н16ТЛ;

~ жаростійкість і жароміцність - сталь 40Х9С2Л;

~ високу зносостійкість та теплостійкість – сталі 85Х4М5Ф2В6Л (Р6М5Л) та 90Х4М4Ф2В6Л (Р6М4Ф2Л).

Особливу групу утворюють виливки їх холодностійких сталей, сталей, які призначені для деталей машин і металоконструкцій, що експлуатуються при температурах до мінус 60 0 С. Загальні технічні умови», де передбачені такі марки холодностійких сталей:

~ 08Г2ДНФЛ, 12ХГФЛ, 14Х2ГМРЛ,

~ 20ГЛ, 20ФТЛ, 20ХГСФЛ, 25Х2НМЛ, 27ХН2МФЛ, 27ХГСНМДТЛ,

~ 30ГЛ, 30ХГ2СТЛ, 30ХЛ, 35ХМФЛ, 35ХМЛ,

~ 110Г13Л, 110Г13ХБРЛ.

До виливків із холодностійких сталей пред'являють підвищені вимоги до вмісту сірки та фосфору (до 0,02 % кожного). Крім того, вони економно леговані ванадієм, молібденом, хромом, нікелем або бором, а також додатково оброблені РЗМ у кількості 0,02-0,05% (Сталі марок 08Г2ДНФЛ, 27ХГСНМДТЛ та 30ХГ2СТЛ).

Стандартом не обговорюється, але в промисловості застосовують сталеві виливки, що виробляються відповідно до вимог галузевих технічних умов. До них, зокрема, відносяться виливки з сталей з особливими властивостями– немагнітних та магнітних, з високим та низьким електроопіром, радіаційностійких та ін.

За способом виплавкирозрізняють 4 групи виливків:

1) виливки з електросталі, виплавленої в дугових та індукційних печах з основною та кислою футеровкою;

2) виливки їх сталей, отриманих спеціальними методами плавки - електрошлакової, електронно-променевої, вакуумно-дугової та ін;

3) виливки з мартенівської сталі, виплавленої кислим та основним процесом;

4) виливки із сталі киснево-конвертерної плавки.

На виливки із електросталі припадає до 90 % всього сталевого лиття. Спеціальні методи плавки використовують, як правило, для отримання виливків зі сталей зі спеціальними та особливими властивостями. Частка виливків із мартенівської сталі невелика, причому вона постійно знижується за рахунок відповідного зростання частки виливків із електросталі.

За вимогоюдо литої сталевої деталі виливки поділяються на 3 групи:

1) виливки загального призначення, у яких конфігурація та розміри визначаються лише конструктивними та технологічними міркуваннями і тому контролюються лише зовнішній вигляд, розміри та хімічний склад;

2) виливки відповідального призначення, які розраховуються на міцність і працюють при статичних навантаженнях, через що у них крім зовнішнього вигляду, розмірів та хімічного складу контролюються також механічні властивості – межа плинності або тимчасовий опір та відносне подовження;

3) виливки особливо відповідального призначення, які розраховуються на міцність і працюють при циклічних та динамічних навантаженнях, через що у них крім перерахованих вище показників додатково контролюється ударна в'язкість (KCU або KCV).

Виливки залежно від хімічного складу, вимог до структури та властивостей можуть піддаватися різній термічній обробці – відпалу, нормалізації, нормалізації та відпустці, гартуванню, гартуванню та відпустці. Виливки категорії міцності «К»поставляються у відпаленому, нормалізованому та відпущеному стані, а категорії міцності «КТ»- після загартування та відпустки.

На вимогу споживача до додаткових контрольованих показників можуть бути включені: твердість, злам, механічні властивості виливків при знижених і підвищених температурах, герметичність, мікроструктура, щільність, корозійна стійкість, жаростійкість, стійкість проти міжкристалітної корозії, забрудненість і неметалічні включення.

Позначення сталевих виливків у технічних вимогах креслення регламентовано стандартом.

Приналежність виливків до 1-ї, 2-ї або 3-ї групи позначають наступним чином:

Виливки 1-й (2-йабо 3-й) групи ГОСТ 977-88.

Технічні вимоги до марки сталі позначають так:

Якщо виливки підлягають прийманню представником замовника, додатково вказують категорію міцності До або КТ :

Сталь 30ХДСФО К40 ГОСТ 977-88або Сталь 30ХДСФО КТ 60 ГОСТ 977-88,

де чисельне значення при До (40) означає необхідну межу плинності у відпаленому, нормалізованому чи відпущеному стані, а при КТ (60 ) – те ж після загартування та відпустки .