【航空工业行业标准(HB)】 铸造铝合金

中华人民共和国航空行业标准
HB 962-2001
铸造铝合金
2001-11-15发布
国防科学技术工业委员会
2002—02-01实施
HB962-2001
本标准是HB962一86铸造铝合金的修订版。此次修订除保留原标准中适用而合理的部分外，主要在以下方面作了补充和完善：增加了近年来常用的合金和压铸合金共4个牌号；修改并完善了部分合金的指标数据；增加了铸造铝合金的热处理规范等。并与HB963《铝合金铸件》和HB5012《铝合金压铸件》配套使用。本标准从生效之日起，同时代替HB962-86。本标准的附录A、附录B都是提示的附录。本标推由中国航空工业第一集团公司提出。本标准由航空材料热工艺标准化技术归口单位归口。本标准由北京航空材料研究院、沈阳飞机工业（集团）有限公司、江西洪都航空工业集团公司负责起草。
本标准主要起草人：刘国利、戴圣龙、余应梅、吴成荣、甘武奎、刘东升。本标准首次发布于1970年。
1范围
中华人民共和国航空行业标准
铸造铝合金
HB 962-2001
代替HB962-86
本标准规定了铸造铝合金的技术要求、检验方法和检验规则等。本标准适用于铸件用铝合金。
2引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标推的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T8063－1994铸造有色金属及其合金牌号表示方法GB/T8170-1987数字修约规则
HB963-90铝合金铸件
HB5012-86铝合金压铸件
HB5143-1996金属室温拉伸试验方法HB5168-1996金属布氏硬度试验方法HB5218.1～5218.23-1995铝合金化学分析方法HB5446-90铸造铝合金热处理
3一般规定
3.1合金牌号
合金牌号的表示方法按GB/T8063的规定执行。3.2合金代号
本标准中合金代号由字母“Z”、\L”（它们分别是“铸”、“铝”汉语拼音的第一个字母）和其后的三位阿拉伯数字组成。ZL后面的第一位数字表示合金系列：1为铝硅系，2为铝铜系，3为铝镁系，4为铝锌系；ZL后面第二、第三位数字表示合金的顺序号。优质合金在数字后面附加字母“A”。3.3合金铸造方法、变质处理代号S—-砂型铸造
J——金属型铸造
R——熔模铸造
国防科学技术工业委员会2001－11－15发布2002—02-01实施
Y压力铸造
B——变质处理
3.4合金状态代号
F——铸态
T1—人工时效
T2—退火
T4——固溶处理加自然时效
HB962-2001
固溶处理加不完全人工时效
固溶处理加完全人工时效
固溶处理加稳定化处理
固溶处理加软化处理
4技术要求
4.1化学成分
合金的化学成分见表1，其允许的杂质含量见表2。4.1.1合金中的主要元素及铁、硅、镁元素为必检元素，其他元素可根据需要定期检测。4.1.2ZL101、ZL104金属型铸造用锑变质处理时，锑含量为0.10%~0.30%。4.1.3ZLI01、ZL105中铁含量大于0.45%时，锰含量应大于铁含量的一半。4.1.4用金属型铸造时，ZL203中硅含量允许达3.0%。4.1.5ZL201、ZL201A用于制作在高温条件下工作的零件时，允许加人不超过规定值的锆。4.1.6“RE”为“含铺混合稀土”其含混合稀土总量应不少于98%，其中铺含量不少于45%。4.2力学性能
合金的力学性能见表3。
4.2.1合金用单铸试样检验力学性能，亦可用同炉铸件上切取的本体试样检验，铸件本体试样验收指标按HB963的相关条款规定。4.2.2硬度值除设计部门规定按表3要求检验外，仅作参考，不作验收依据。4.2.3合金的其他性能或特殊要求，按专用技术文件的规定。4.3热处理制度
合金的热处理按HB5446或专用技术条件进行。推荐的热处理规范见附录A（提示的附录)。
5检验方法
5.1化学成分
合金化学成分检验按HB5218.1～HB5218.23进行。在保证分析精度的条件下，允许使用其他测试方法。当对分析结果有争议时，应按HB5218.1～5218.23进行仲裁。5.2力学性能
合金的抗拉强度、规定非比例伸长应力和断后伸长率的测定方法按HB5143进行；合金2
的布氏硬度按HB5168测定。
6检验规则
6.1组批
HB 962-2001
同一熔炼炉次、同一热处理状态作为一个检验批次。6.2合金的检验项目和检验数量
合金的检验项目和检验数量见表4。6.2.1用单铸试样测定合金的力学性能，砂型或金属型铸造试样的形状和尺寸应符合图1的要求。机械加工试样应符合图2的要求。熔模铸造试样应符合图3的要求。压铸试样按HB5012的规定。
6.2.2各种铸造方法的单铸试样，应带铸造表皮进行试验，亦允许用车削加工试样进行试验。带铸造表皮的试样上的毛刺和切割浇注系统的部位，应清理干净。ZL205A验收以加工试样性能为准。当需要测定合金的规定非比例伸长应力时，应采用加工试样。6.2.3为保证单铸试样的质量，推荐选用试样的浇注工艺图样见附录B（提示的附录）。6.3检验结果的判定及重复试验
6.3.1合金化学成分第一次送检分析不合格，允许重新取样分析不合格元素。若第二次分析仍不合格时，则该熔炼炉次合金化学成分不合格。6.3.2测定拉伸性能时，若有两根试样的测定值符合表3规定，则该炉合金力学性能合格。测定合金力学性能用试样的铸造方法和热处理规范，应与这些合金的铸件所规定的铸造方法和热处理规范相符合。各种铸造方法均允许用砂型或金属型铸造试样测定力学性能，并按砂型或金属型试样的相应指标验收。6.3.3试验时，若由于下列情况之一造成检验结果不合格者，不计入检验次数中，应更换试样重新试验：
a）肉眼发现单铸试样存在铸造缺陷；b）断口断在标距外；
c）试验本身故障。
6.3.4每一个熔炼炉次热处理状态的单铸试样经检测后不合格时，允许将余下的试样和铸件同炉进行重复热处理后重新送检。但重复热处理不允许超过两次。6.3.5当测得的化学成分和力学性能数值遇界限值时，允许按本标准规定的有效位数进行修约。修约规则按GB/T8170。强度值修约到10MPa。3
合金牌号
ZA1Si7Mg
ZAiSi7MgA
ZA1Si12
ZA1Si9Mg
ZAiSi5CulMg
ZAISi5Cu1MgA
ZA1Si8Cu3
ZA1Si11Cu2
ZA1Si7Mg1A
ZA1Si8MgBe
ZAISi20CulREl
ZA1Cu5Mn
ZA1Cu5MnA
ZA1Cu4
ZAiCu5MnCdA
ZA1Cu5MnCdVA
ZA1Cu8RE2Mnl
ZAIRE5Cu3Si2
ZA1CuSNi2CoZr
合金代号
ZL101A
ZL105A
ZL114A
ZL201A
ZL204A
ZL205A
10.0~13.0
铸造铝合金的化学成分
主要元素
0.25~0.45
0.45~0.75
0.35~0.55
0.15~0.25
0.9~1.20.2~0.3
0.08~0.20
0.08~0.25
0.15~0.35
0.15~0.35
0.15~0.35
0.15~0.35
0.2~0.3[1.3~1.0.15~0.25
Be0.15~0.4
RE0.5~1.5
Cd0.15~0.25
Cd0.15~0.25
Zr0.05~0.20
B0.005~0.06
V0.05~0.30
RE1.5~2.3
Zr0.10~0.25
Zr0.15~0.25
RE4.4~5.0
Zr0.1~0.3
Co0.1~0.4
Sb0.1~0.4
HB962-2001
合金牌号
ZA1Mg10
ZA1Mg5Si1
ZA1Zn10Si7
合金代号
注：当合金用于压铸时，合金代号后面允许加\Y\。序号
合金牌号
合金代号
ZA1Si7Mg
ZA1Si7MgA
ZA1Si12
ZAISi9Mg
ZAISi5CulMg
ZA1Si5CulMgA
ZAISi8Cu3
ZA1Si11Cu2
ZA1Si7Mg1A
ZA1Si8MgBe
ZA1Si20Cu2RE1
ZA1Cu5Mn
ZA1Cu5MnAbzxz.net
ZA1Cu4
ZAICu5MnCdA
ZL101A
ZL105A
ZL114A
ZL201A
ZL204A
续表1
主要元素
铸造铝合金杂质允许含量
杂质含量，不大于
Ti+ Zr
其他杂质
HB962-2001
合金牌号
ZAICu5MnCdVA
ZA1Cu8RE2Mnl
ZAIRECu3Si2
ZA1Cu5Ni2CoZr
ZAIMg10
ZA1Mg5Sil
ZAIZn10Si7
合金代号
ZL205A
注1：ZL104合金用于压力铸造时，允许含有Be≤0.1%。注2：ZL116合金允许含有B≤0.10%。Cu
注3：ZL208合金允许含有Ti+Zr≤0.5%和Co+Sb≤0.6%。注4：ZL401合金用于压铸时，M.含量不得大于0.05%。续表2
杂质含量，不大于
Ti+ Zr
其他杂质
HB962-2001
合金牌号
ZA1Si7Mg
ZAISi7MgA
ZAISi2
ZA1Si9Mg
ZA1SisCulMg
ZAISi5CulMgA
ZA1Si8Cu3
ZAISi11Cu2
ZA1Si7MglA
合金代号
ZL101A
ZL105A
ZLI14A
HB962-2001
表3铸造铝合金的力学性能
抗拉强度品
铸造方法
断后伸长率5
不小于
布氏硬度
合金牌号
ZA1Si8MgBe
ZAISi20Cu2RE1
ZA1Cu5Mn
ZA1Cu5MnA
ZAiCu4
ZA1Cu5MnCdA
ZAiCusMnCdVA
ZA1Cu8RE2Mnl
ZAIRESCu3Si2
ZA1Cu5Ni2CoZr
ZAIMg10
ZAIMg5Si1
ZAIZnl0Si7
合金代号
ZL201A
ZL204A
ZL205A
HB962-2001
续表3
抗拉强度
铸造方法
注1：需方有规定非比例伸长应力要求时，ZL101Ao0.2≥210MPa。注2：需方有规定非比例伸长应力要求时，ZL114Ao0.2≥220MPa。8
断后伸长率&
不小于
布氏硬度
检验项目
化学成分
拉伸性能
HB962-2001
表4合金的检验
检验数量
1允许缩短或加长试样头部尺寸。2
浇注中期或浇注前取样
硬度检测按图样规定
2沿试样工作部位长度的最大和最小直径差值应不大于0.3mm图1砂型或金属型铸造试样
1允许缩短或加长试样头部尺寸。2
2直径为16mm和12mm部分的表面允许有铸造表皮。图2砂型或金属型加工试样
2-B2/5
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。