江苏
RQTSi5（QTRSi5）高硅耐热球墨铸铁 全面资料
一、牌号定位与标准沿革（先澄清一个关键误区）
RQTSi5 不是钢，而是高硅耐热球墨铸铁。牌号中 R=耐热、QT=球墨铸铁、Si5=硅名义含量约5%。它执行 GB/T 9437《耐热铸铁件》，现行版本为 GB/T 9437-2009（1988 版写法 RQTSi5，2009 版按 GB/T 5612 规则改为 QTRSi5，市场上两种写法同时在流通）。签技术协议时必须写明执行版本，因为两版指标差异明显。另需注意：新版 GB/T 9437-2026 已于 2026 年 4 月 30 日发布、2026 年 11 月 1 日实施，将全部代替 2009 版，近期采购应确认新版牌号与指标变化。不少供应商将其标为"耐热钢"，属宣传口径错误。
二、化学成分（质量分数 %）
元素
GB/T 9437-2009（QTRSi5）
GB 9437-1988（RQTSi5）
C
2.4~3.2
2.4~3.2
Si
4.5~5.5
4.5~5.5
Mn
≤0.7
≤0.7
P
≤0.07
≤0.10
S
≤0.015
≤0.03
2009 版把 P、S 上限由 0.10/0.03 收紧到 0.07/0.015。生产实践中 Si 常控在 4.7~5.3% 以兼顾耐热与防脆，残余 Mg 一般控 0.03%~0.06% 保证球化，基体以铁素体为主，球化级别不低于 GB/T 9441 规定的 3 级。元素作用可概括为：Si 形成致密 SiO₂ 膜决定抗氧化能力，Mg 保证石墨球化，严控 S 防球化衰退。
三、机械性能
- 室温：抗拉强度 Rm ≥ 370 MPa，布氏硬度 228~302 HBW（验收依据）
- 短时高温抗拉：700℃ 约 67 MPa，800℃ 约 30 MPa（资料性数据，不作验收）
- 伸长率极低、室温脆性偏大；高温强度衰减明显，只适合轻载静态支撑
一个反直觉的点：硅更高的 Si5 反而比 Si4 更脆、强度更低，换来的是更高耐温上限。
四、物理性能与耐热边界
密度约 7.20~7.25 g/cm³，弹性模量约 145 GPa，线膨胀系数约 12.6×10⁻⁶/℃，热导率约 26~32 W/(m·K)。空气炉气中长期使用温度 ≤800℃，硅取上限时短时可到 900℃。标准对耐热温度的判定口径为：经 150 h 加热后生长率 ≤0.2%、平均氧化增重速率 ≤0.5 g/(m²·h) 所对应的温度。
五、热处理工艺
该材料无相变淬火强化能力，热处理仅用于消除铸造应力：
- 去应力退火：550~650℃ 保温 3~6 h，炉冷至 200℃ 以下出炉
- 禁止 >700℃ 长时间保温，避免基体粗化；不做高温石墨化退火
- 投产升温速率 ≤80℃/h，严禁冷态铸件直接推入高温炉膛，防炸裂
- 机加工宜用硬质合金刀具，硬度偏高、刀具损耗大于普通球铁；焊接性差，尽量整体铸造
六、供应形式（线材、锻件需特别注意）
- 铸件是主流形态：砂型、树脂砂、消失模、离心铸造，按图纸定制炉底板、炉门框、料盘、篦条等异形件
- 板材/圆棒：市场常见"耐热铸铁板、铸铁圆钢/圆棒"，实际为铸态或水平连铸型材，供进一步机加工
- 管材：离心铸造耐热管、辐射管
- 线材与锻件：不适用。铸铁不能锻造、不能热轧拉丝；若供应商宣称供"RQTSi5 锻件/线材"，应核实是否为其他材料冒用牌号
七、应用领域
煤粉烧嘴、炉条（炉排/篦条）、辐射管与辐射板、烟道闸门、加热炉中间管架；热处理炉与加热炉的炉底板、炉门框与密封框、炉内支架、料盘料筐、垫铁垫块；锅炉风帽、燃烧器套管、余热回收导管；烧结设备、玻璃窑与水泥窑辅助构件。
八、材料优势与选型红线
优势：高硅生成自修复 SiO₂ 膜，抗氧化、抗高温"生长"远优于普通铸铁；球状石墨互不连通，抗热疲劳优于高硅灰铸铁 RTSi5；铸造流动性好，可整体铸出带槽、筋、孔的复杂件；不含铬镍，成本仅为高镍铬耐热钢的 1/3~1/2。
红线：不耐频繁急冷急热（优先选 QTRSi4Mo）；不耐含硫烟气、氯化气氛与熔融金属侵蚀；长期温度不得持续超 800℃；不能承受高温重载与冲击；搬运装配避免重击。950℃ 以上固溶炉、渗碳炉应改选 RQTAl5Si5 或 ZG40Cr25Ni20 类耐热铸钢。
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