Q/ZKB 01-2018 铝合金低压铸造容器 壳体

以下是浙江凯博特种合金有限公司企业标准 ​​Q/ZKB 01-2018《铝合金低压铸造容器壳体》​​ 的详细内容总结：

​​一、标准基本信息​​

• ​​标准编号​​：Q/ZKB 01-2018（替代 Q/ZKB 01-2015）
• ​​适用范围​​：设计压力 ≤ 1.6 MPa、使用温度 ≤ 80℃、无腐蚀性气体的单层结构铝合金壳体。
• ​​有效期​​：3年（自2018年8月修订起）。
• ​​起草单位/人​​：浙江凯博特种合金有限公司，彭南南。
• ​​引用标准​​：涵盖GB/T、JB/T、NB/T等38项国家标准和行业标准（如GB/T 1173、GB/T 9438、NB/T 47013.2等）。

​​二、关键要求​​

​​1. 材料与成分​​

• ​​合金牌号​​：ZALSi7MgA（代号ZL101A）。
• ​​化学成分要求​​：
  • 主要元素：Si 6.5%~7.5%、Mg 0.25%~0.45%、Ti 0.08%~0.20%，Al余量。
  • ​​杂质限量​​（≤）：Fe 0.2%、Cu 0.1%、Zn 0.1%、Mn 0.1%、Sn 0.01%、Pb 0.03%，总和≤0.7%。
• ​​铸造与热处理​​：
  • 铸造方法：砂型铸造（S）+变质处理（B）。
  • 热处理状态：​​T6​​（固溶处理+完全人工时效，详见附录B）。

​​2. 机械性能​​

• ​​最低要求​​（经T6处理后）：

  抗拉强度 (Rm)	伸长率 (A)	布氏硬度 (HBW)
  ≥275 MPa	≥2%	≥80

​​3. 尺寸与形位公差​​

• 尺寸公差符合 ​​GB/T 6414​​（铸件尺寸公差与加工余量）。
• 形位公差检测按 ​​GB/T 1958​​。

​​4. 表面质量​​

• ​​缺陷限制​​：
  • 不允许存在裂纹、缩孔、冷隔、铸瘤、砂粒等缺陷。
  • ​​加工表面针孔/气孔要求​​：

    ​​区域​​	​​缺陷尺寸​​	​​要求​​
    密封面	φ≤0.3mm针孔	≤12个/4cm²
    	0.3<φ≤0.5mm气孔	≤10个/弦长8cm环状区域（见图1）
    	φ>0.5mm气孔	不允许
    非密封面	φ≤0.3mm针孔	允许
    	0.3<φ≤1mm气孔	≤3个/1cm²
    	φ>1mm气孔	不允许

  • ​​特殊部位​​：螺纹孔起始4个牙距内不允许缺陷。
• ​​表面处理​​：
  • 非加工表面喷砂/抛丸后粗糙度 ​​Ra ≤25μm​​。
  • 加工表面粗糙度按技术文件规定。

​​5. 内部质量​​

• 不允许裂纹；允许缺陷限值见 ​​表5​​（分区域、壁厚）：
  • ​​气孔​​：密封面区域≤1个，其他区域≤6个。
  • ​​缩孔​​：密封面不允许，截面变化区≤2个。
  • ​​夹杂物​​：密封面不允许低密度夹杂物。

​​三、试验与检验​​

​​1. 关键试验项目​​

• ​​水压试验​​：
  • 试验压力 = 设计压力 × 2.0，保压30分钟（无渗漏、变形）。
  • 设计压力计算：
    P_{/text{设计}} = /frac{(273 + 80)}{(273 + 20)} /times (P_{/text{额定}} + 0.1) - 0.1
• ​​破坏性水压试验​​：
  • 试验压力 = 设计压力 × 5.0（允许爆破/变形）。
• ​​气体密封性试验​​：
  • 介质：空气/SF₆，检漏仪灵敏度≤10⁻⁶ Pa·m³/s。
  • ​​判定​​：定性检漏无漏点；定量检漏泄漏率≤10⁻⁶ Pa·m³/s。

​​2. 检验规则​​

• ​​出厂检验​​：全检尺寸、表面质量、水压试验、气密性；抽检材料、力学性能（每批抽2件）。
• ​​型式检验​​：
  • ​​触发条件​​：新产品定型、工艺重大变更、停产6个月复产、每2年一次、监管要求。
  • ​​项目​​：覆盖全部要求（含破坏性水压试验）。
• ​​判定规则​​：任一项目不合格则批不合格。

​​四、附录内容​​

• ​​附录A（强度计算）​​：
  • 设计参数示例：设计压力0.6 MPa，筒体内径440mm，壁厚14mm。
  • 校核条件：试验应力≤171 MPa，设计温度下应力≤58 MPa。
• ​​附录B（热处理工艺）​​：
  • ​​固溶处理​​：530℃±5℃保温8h → 15秒内水淬（60~80℃）→ 空冷至≤230℃。
  • ​​时效处理​​：180℃±5℃保温≥6h。
  • ​​注意事项​​：铸件禁止叠压，最多2次淬火，试棒需同炉处理。

​​五、文件与标识​​

• ​​标志要求​​：壳体永久性批次号，质量合格证（含名称、型号、检验信息）。
• ​​质量证明书内容​​：
  • 材料成分、力学性能、水压/气密性试验结果、检测报告。
• ​​包装运输​​：按 ​​JB/T 4711​​（压力容器涂敷与运输包装）。

​​六、关键限制​​

• ​​禁用修补​​：针孔/气孔禁止人为修补（表4）。
• ​​内部质量控制​​：缺陷数量按区域/壁厚分级控制（表5）。
• ​​无损检测资质​​：人员需持 ​​RT-II级​​ 证书（GB/T 9445）。

​​总结​​：本标准详细规定了铝合金低压铸造壳体的材料、工艺、性能、检测及文件要求，核心在于严格管控ZL101A合金的化学成分、T6热处理工艺，以及分区域限制表面/内部缺陷，确保壳体在压力、密封性和耐久性上满足安全使用条件。