ICS 77.140.80 H 48 DB13 河 北 省 地 方 标 准 DB 13/T 2270—2015 高炉用铸铁冷却壁 2015 - 11 - 06 发布 河北省质量技术监督局 2016 - 01 - 01 实施 发 布 DB13/T 2270—2015 前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由沧州市质量技术监督局提出。 本标准起草单位：河北天宇高科冶金铸造有限公司。 本标准主要起草人：沈猛、杨海慧、铁金艳、刘迎春、张小明。 I DB13/T 2270—2015 高炉用铸铁冷却壁 1 范围 本标准规定了高炉用铸铁冷却壁（以下简称冷却壁）的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、 标志、包装、运输、贮存和质量证明书等。 本标准适用于采用树脂砂、水玻璃砂、消失模等工艺生产的各种容积的炼铁高炉用铸铁冷却壁。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是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/T 223.3 钢铁及合金化学分析方法 二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量 GB/T 223.4 钢铁及合金 锰含量的测定 电位滴定或可视滴定法 GB/T 223.11 钢铁及合金 铬含量的测定 可视滴定或电位滴定法 GB/T 223.46 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收光谱法测定镁量 GB/T 223.49 钢铁及合金化学分析方法 萃取分离—偶氮氯膦 mA 分光光度法测定稀土总量 GB/T 223.58 钢铁及合金化学分析方法 亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰量 GB/T 223.59 钢铁及合金 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法 GB/T 223.60 钢铁及合金化学分析方法 高氯酸脱水重量法测定硅含量 GB/T 223.61 钢铁及合金化学分析方法 磷钼酸铵容量法测定磷量 GB/T 223.63 钢铁及合金化学分析方法 高碘酸钠（钾）光度法测定锰量 GB/T 223.64 钢铁及合金 锰含量的测定 火焰原子吸收光谱法 GB/T 223.68 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量 GB/T 223.69 钢铁及合金 碳含量的测定 管式炉内燃烧后气体容量法 GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第 1 部分：室温试验方法 GB/T 231.1 金属材料 布氏硬度试验 第 1 部分：试验方法 GB/T 985.1 气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口 GB/T 1348 球墨铸铁件 GB 3087 低中压锅炉用无缝钢管 GB/T 6060.1 表面粗糙度比较样块 铸造表面 GB/T 6414-1999 铸件 尺寸公差与机械加工余量 GB/T 7216 灰铸铁金相检验 GB/T 8162 结构用无缝钢管 GB/T 8163 输送流体用无缝钢管 GB/T 8923.1-2011 涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的目视评定 第 1 部分：未涂覆过的钢 材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级 GB/T 9437 耐热铸铁件 GB/T 9439 灰铸铁件 1 DB13/T 2270—2015 GB/T 9441 球墨铸铁金相检验 GB/T 9445 无损检测 人员资格鉴定与认证 JB/T 4730.5 承压设备无损检测 第 5 部分：渗透检测 JB/T 5000.3 重型机械通用技术条件 第 3 部分：焊接件 JB/T 11844 实型铸铁件表面质量评定方法 YB/T 4073-2007 高炉用铸铁冷却壁 3 产品分类 3.1 按冷却壁的结构形式分类：光面型冷却壁、镶砖型冷却壁、捣料型冷却壁。 3.2 按冷却壁的冷却水管排数分类：单排管冷却壁、多排管冷却壁。 3.3 按冷却壁冷却水管的截面形状分类：圆形水管冷却壁、非圆形水管冷却壁。 3.4 按冷却壁的本体材料分类：灰铸铁冷却壁、耐热铸铁冷却壁、球墨铸铁冷却壁。 4 技术要求 4.1 本体材料 4.1.1 冷却壁的本体材料可采用灰铸铁、耐热铸铁、球墨铸铁。如需方另有要求可协商确定。 4.1.2 力学性能应符合表 1、表 2 的规定。 表1 单铸试块（棒）的力学性能 抗拉强度 Rm 屈服强度 RP0.2 伸长率 A 布氏硬度 HBW MPa MPa % （供参考） HT150 ≥150 — — — HT200 ≥200 — — — HTRCr ≥200 — — 189～288 QT400-18 ≥400 ≥250 ≥18 120～175 QT400-20 ≥400 ≥250 ≥20 120～175 牌号 表2 附铸试块的力学性能 抗拉强度 Rm 屈服强度 R P0.2 伸长率 A 布氏硬度 HBW MPa MPa % （供参考） ≥370 ≥240 牌号 QT400-18A ≥12 QT400-20A 4.1.3 冷却壁试块的金相组织应符合表 3 的规定。 2 ≥14 120～175 DB13/T 2270—2015 表3 金相组织 牌号 石墨形态 HT150 片状 HT200 A、B、C 型 QT400-18 QT400-20 球＋少量团 球化等级（球化率） 石墨大小 铁素体含量 — 3～6 级 — 3 级以上（≥80%） 5～8 级 ≥90% 4.2 冷却水管 4.2.1 冷却壁铸入冷却水管应采用符合 GB/T 8163 或 GB 3087 规定的无缝钢管制作，材质为 10 钢或 20 钢。 4.2.2 不允许使用锈蚀等级达到 GB/T 8923.1-2011 中规定的 B、C、D 级的钢管。 4.2.3 冷却水管应由弯管机冷弯成形，弯曲处不允许有皱褶、起皮和伤痕，冷却水管弯曲半径 R=(1.5～ 2)D(D 为钢管外径)，弯曲半径的尺寸公差为±2mm，水管中心距公差为±5mm。形状复杂的冷却水管， 可进行局部的热矫形，但不允许有过烧现象及目视可观察到的裂纹。 4.2.4 冷却水管的铸入部分可设计为圆形、椭圆形、扁圆形等截面形状，但外露的水管截面应为圆形。 非圆形截面水管应采用圆形水管弯制后用合适方法压制而成。 4.2.5 “U”形冷却水管不允许存在接头。蛇形冷却水管展开长度超过钢管的定尺长度时，允许进行对 缝焊接，接头距离弯曲部位应大于 200mm 或处于相邻两个弯曲部位的中间位置。采用对焊焊接，焊接后 应进行水压试验，水压试验合格后在接头处加焊保护套管。每一循环水管的接头数不得多于一处。 4.2.6 由于弯曲引起的管壁减薄率，对钢管直径＜60mm 的应小于管壁厚的 14％，钢管直径≥60mm 的 应小于管壁厚的 18%，弯曲部位的椭圆度应满足水管的通球要求。 4.2.7 冷却水管弯曲、压制成型后，应采用木球、尼龙球或金属球进行通球试验。对于圆形截面水管， 球径为水管内径的 76%±0.2mm。对于非圆形截面水管，球径为水管内切圆直径的 88%±0.2mm。 4.2.8 水管弯制完成后，应对水管的弯曲部位抽样进行渗透探伤检验。 4.2.9 冷却水管进行水压试验的试验压力不应低于冷却壁的试验压力，保持 20min，不出现渗漏和冒 汗现象为合格。 4.2.10 冷却水管表面应进行喷砂或抛丸除锈，清理等级应达到 GB/ T 8923.1-2011 中规定的 Sa2 1 2 级。 除锈后进行防渗碳处理。防渗碳处理可以采用不同的工艺进行，但应保证防渗碳效果，检验方法和要求 见附录 A。涂层厚度不允许超过 0.3mm，不允许有脱落和空缺。 4.3 焊接 4.3.1 冷却水管对焊接头及坡口型式与尺寸应符合 GB/T 985.1 的规定。焊接工艺及对焊工的要求应符 合 JB/T 5000.3 的规定。焊缝不允许存在未焊满、未焊透、裂纹、夹渣、表面气孔等焊接缺陷。 4.3.2 冷却水管接头处保护套管的焊接应符合 JB/T 5000.3 的规定。 3 DB13/T 2270—2015 4.4 其他铸入件 4.4.1 进出水管的保护管应采用符合 GB/T 8163 或 GB/T 8162 规定的无缝钢管制作，材质为 10 钢或 20 钢。 4.4.2 其他铸入件（吊环、辅助吊耳、铸入螺栓、铸入螺母、预埋锚固件等）的材质应符合设计要求， 铸入部分应进行除锈和防渗碳处理，按 4.2.10 的规定执行。 4.4.3 为了便于翻转和转运冷却壁，可根据需要在冷却壁上铸入辅助吊耳，材质为低碳钢，铸入工艺 应符合 4.4.2 的规定。 4.5 冷却壁的制造 4.5.1 根据供方的实际情况，可以采用树脂砂、水玻璃砂、消失模等铸造工艺生产冷却壁。 4.5.2 生产中不允许对冷却水管进行直接焊接固定。 4.5.3 要采取适当措施保证铸入件牢固地铸入冷却壁本体，铸入位置要符合图纸及技术文件的要求。 4.5.4 外露的冷却水管与保护管间不允许钻铁。 4.5.5 冷却壁在铸造过程中，冷却水管内壁应采取有效的防氧化措施。 4.6 冷却壁尺寸公差 4.6.1 冷却壁的厚度尺寸公差为±5mm。 4.6.2 冷却壁的高度尺寸公差为±5mm。 4.6.3 冷却壁的内外弧弦长尺寸公差为±3mm。 4.6.4 冷却壁进出水管根部的凸台及螺栓孔处的凸台表面应平整，凸台高度尺寸公差为±1.5mm。 4.6.5 所有冷却水管进出口中心位置度公差为φ10mm。 4.6.6 风口、渣口、铁口的开口半径尺寸公差为±5mm。 4.6.7 测温孔、探瘤孔及测压孔直径尺寸公差为±5mm。 4.6.8 进出水管的保护管伸出冷却壁弧面的高度尺寸公差为±5mm 。 4.6.9 冷却水管与其保护管的同轴度公差为φ2.5mm。 4.6.10 固定螺栓孔、铸入螺栓、铸入螺母的中心线位置度公差为φ6mm。 +5 4.6.11 固定螺栓孔直径尺寸公差为 0 mm。 4.6.12 冷却壁其它尺寸公差应符合 GB/T 6414－1999 中 CT13 级规定。 4.7 冷却壁表面质量 4.7.1 冷却壁表面附着的涂料、型砂、芯砂和粘砂必须清除干净，浇口、冒口及飞边毛刺等均应进行 铲除并打磨平整，铲除时不应伤到铸件本体。 4 DB13/T 2270—2015 4.7.2 冷却壁任何部位不允许出现裂纹缺陷。 4.7.3 冷却壁的热面深度≤5mm 的局部铸造缺陷，允许采取打磨处理，不允许焊补。 4.7.4 冷却壁冷面铸造缺陷：当其深度≤5mm，单个缺陷直径≤10mm，在 100mm×100mm 内不多于两处， 可不进行处理；当其深度≤15mm，单个缺陷直径≤40mm，允许进行焊补，