团体标准T/CFA02020501041‒2020铸造用增碳剂Recarburizersforfoundry(公告稿)2020-11-02发布2021-01-19实施中国铸造协会发布ICS73.040J31T/CFA02020501041--2020I目次前言.................................................................................II引言................................................................................III1范围...............................................................................12规范性引用文件.....................................................................13术语和定义.........................................................................14产品等级划分.......................................................................25技术要求...........................................................................26试验方法...........................................................................37检验规则...........................................................................48验收与判定.........................................................................49包装、标志、贮存、运输和质量证明书.................................................5附录A(规范性氮含量的测定(YB/T4403-2014附录A)...................................7附录B(规范性)电阻率的测定...........................................................9附录C(资料性)电阻率统计表..........................................................13T/CFA02020501041--2020II前言本文件按照GB/T1.1–2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定编写。本文件由中国铸造协会铸造材料分会提出。本文件由中国铸造协会归口。本文件负责起草单位:内蒙古卓越高新材料有限公司本文件参加起草单位:东风铸锻有限公司、潍柴动力(潍坊)铸锻有限公司、烟台胜地汽车零部件有限公司、山东国创风能装备有限公司、扬州九海新材料有限公司、山东春秋新材料股份有限公司、青岛九鼎铸冶材料有限公司、广东扬山联合精密制造股份有限公司、阜新力达钢铁铸造有限公司。本文件主起草人:李庆民、陈庆远、杨淑英、李冰。本文件参加起草人:王顺序、乔进国、王光见、刘建峰、王建宏、高如康、王磊、揭兰图、陈金玉、宋继光、刘晓亮。本文件2020年11月02日为首次发布。本文件由中国铸造协会解释。T/CFA02020501041-2020III引言随着铸造行业对铸件品质要求的逐步提高及合成铸铁理论的推广,铸造用增碳剂成为重要辅助材料之一;提高质量、节能降耗、降低生产成本更是企业的竞争和生存、发展的重要关注点。国内目前铸造用增碳剂生产、质量控制无标准可循。现行的冶金行业增碳剂标准(YB/T4403-2014《石墨化增碳剂》、YB/T192-2015《炼钢用增碳剂》)具有一定的参考作用,但局限性很大;因此制订《铸造用增碳剂》这一关乎铸件质量的原辅材料标准、满足日趋铸件新材料、新工艺的推出与应用尤为重要。本标准旨在:助力于铸造行业发展之需求,指导铸造企业使用增碳剂,规范生产企业对增碳剂的质量控制,及时、准确、快速地给予增碳剂品质的评价,期于成为一部切合国情的专业指导性标准。本标准的制定将为铸造用增碳剂技术不断更新奠定了基础,助力了铸造材料技术的发展。T/CFA02020501041‒20201铸造用增碳剂1范围本文件规定了铸造用增碳剂的产品等级划分、技术要求、试验方法、检测规则、包装、标志、贮存、运输及质量证明书。本文件适用于以石油焦为原料、经煅烧及高温石墨化处理制备的供铸造熔炼增碳用的增碳剂。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成文件必不可少的条款。其中注日期的引用文件,仅该注日期的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T1429-2009炭素材料灰分含量的测定方法GB/T1997焦炭试样的采取和制备GB/T3521-2008石墨化学分析方法第四条款试验试验方法及其试验步骤执行GB/T5611-2017铸造术语GB/T6003.1-2012试验筛技术要求和检验第1部分:金属丝编织网试验筛GB/T8170-2008数值修约规范与极限数值的表示和判定GB/T8719-2009炭素材料及其制品的包装、标志、储存、运输和质量证明书的一般规定GB/T24521-2018碳素原料和焦炭电阻率测定方法GB/T24526-2009炭素材料全硫含量测定方法GB/T24527-2009炭素材料内在水分的测定YB/T5189-2007炭素材料挥发分的测定YB/T4403-2014石墨化增碳剂附录A:氮含量的测定方法3术语和定义GB/T5611-2017界定的及下列术语与定义适用于本文件。3.1灰分ashcontent试样在高温灼烧时,发生一系列物理和化学变化,有机成分挥发逸散,而无机成分(主要是无机盐和氧化物)则残留下来,这些残留物称为灰分。3.2挥发分volatilematter在隔绝空气的情况下,将一定量的试样在规定的温度时间下进行加热,有机质和一部分矿物质就会分解成气体(如一氧化碳、甲烷等可燃气体)和液体溢出,溢出物总量减去蒸发水分的值即为挥发分。3.3水分moisturecontentT/CFA02020501041‒20202空气干燥试样加热至110℃±5℃时损失的水分含量。3.4硫含量sulfurcontent试样在催化剂作用下,于空气流中燃烧分解,碳素材料中硫生成硫氧化物,其中二氧化硫被碘化钾溶液吸收,以电解碘化钾溶液所产生的碘进行滴定,根据电解所消耗的电量计算碳素材料中全硫的含量。3.5氮含量nitrogencontent石墨坩埚中的试样在氦气流中经脉冲电加热至2700℃以上,试样中的氮以氮气的形式逸出,并被载气(氦气)送入导热检测池。通过氮气和氦气在高精度热导检测器不同桥臂上带走的热量的不同而给出氮气浓度相关的响应信号,仪器微处理器将响应信号转化为氮气的百分含量输出。3.6固定碳fixedcarbon干煤或干焦炭去除挥发分和灰分以后的碳分。即:固定碳%=100%-(挥发物%+灰分%)[来源:GB/T5611-2017,3.7.17]3.7电阻率resistivity将一定粒度的干燥试样装入试样槽内,在一定的压力下通入一定强度的电流,测量试样两端的电压降,根据欧姆定律计算试样的电阻率。[来源:GB/T24521-2018]4产品等级划分铸造用增碳剂按照理化指标分为特级品、一级品、二级品、三级品和四级品五个等级。5技术要求5.1外观质量铸造用增碳剂呈灰黑色颗粒状,粒度较大时可见蜂窝状气孔。不应有目视可见的杂物。5.2粒度类别增碳剂的粒度类别应符合表1的规定,也可根据用户要求进行加工。表1铸造用增碳剂的粒度指标类别粒度(mm)粒度下限通过率(%)粒度上限筛余量(%)一类0.2~10.2mm筛通过率≤5.01mm筛上余量≤5.0二类1~51mm筛通过率≤5.05mm筛上余量≤5.0三类5~105mm筛通过率≤5.010mm筛上余量≤5.05.3理化指标T/CFA02020501041‒20203铸造用增碳剂理化指标应符合表2的规定。表2铸造用增碳剂理化指标单位:质量百分数%等级固定碳灰分挥发分水分硫含量氮含量*电阻率μΩ·m特级品≥99.50≤0.20≤0.30≤0.20≤0.02≤0.01≤100一级品≥99.00≤0.50≤0.50≤0.30≤0.05≤0.03≤120二级品≥98.50≤0.70≤0.80≤0.30≤0.15≤0.05≤150三级品≥98.00≤1.00≤1.00≤0.50≤0.30≤0.20≤180四级品≥98.00≤1.00≤1.00≤0.50≤0.50≤0.70≤500注:除水分外其他均为干基。*氮含量不在表2中的产品,由供需双方协商。6试验方法6.1外观质量测定自然光条件下目视观察。6.2粒度测定称取试样500g,精确至0.01g,用GB/T6003.1-2012规定的标准试验筛筛分3min,然后对粗筛筛上物及细筛筛下物分别称量,进行粒度计量。粒度测量按式(1)计算:Pi=mim×100%…………………………………………(1)式中:Pi——各筛物粒度,单位为百分量(%);mi——粗筛筛上物、细筛筛下物的各筛物质量,单位为克(g);m——试样质量,单位为克(g)。6.3固定碳含量测定按GB/T3521-2008中4.4条的规定执行。6.4灰分含量测定按GB/T1429-2009的规定执行。6.5挥发分含量测定按YB/T5189-2007的规定执行。6.6水分含量测定按GB/T24527-2009的规定执行。T/CFA02020501041‒202046.7硫含量规定按GB/T24526-2009的规定执行。6.8氮含量测定按YB/T4403-2014附录A规定执行。6.9电阻率测定按GB/T24521-2018的规定执行。7检验规则7.1批次划分按不同石墨化程度(不同粒度)每一车(约30t)为一批次,一次交货不足一车的按一批计算。每批产品均应进行检验。7.2取样7.2.1小包装产品按系统取样方法取样。即把一批产品中的每个袋按一定顺序排列,按1~n的顺序平均分成10个组(n为每批产品中的袋数,当n为非10的整数倍时,按大致相同的袋数分成10个组)。在每组中随机选取一袋进行取样,每袋中的取样量相同。将所取样品合并混匀,作为该批产品的检测试样。7.2.2大包装产品每批次随机取样,取样点不少于10个点,且取样不在同一截面上;将所取样品合并混匀,作为该批产品的检测试样。7.2.3当一批产品中袋数不足10个点时,应从每个袋中取样。7.2.4取样时,将取样钎插入包装袋中部位置抽取试样,插入深度不少于袋深1/3。每批产品取样不得少于1kg。7.2.5数值修约按GB/T8170-2008的规定执行。7.2.6供需双方可协商检验方法。7.3试样制备将所取样品倒在一个有足够强度和适当大小的正方形塑料薄膜或者牢固柔软的纸或布上,用翻滚法反复混合均匀(翻滚15次以上)。用四分法缩取500g左右的试样两份,一份作分析试验用,一份留作备样。8验收与判定8.1验收T/CFA02020501041‒202058.1.1入库验收应由质量监督部门进行。8.1.2所检项目若有一项不合格时,应从同一批样中加倍取样,对不合格项按本标准6条进行复检。8.2判定复检仍不合格者,则该批产品判为不合格产品。9包装、标志、贮存、运输和质量证明书9.1包装9.1.1铸造用增碳剂按包装形式分为小包装和大包装,小包装净含量分别为5kg、10kg、20kg、