Muotti valmistetaan tavallisesti valmiiseen...
Transcript of Muotti valmistetaan tavallisesti valmiiseen...
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 1
Valustandardit
Paavo Tennilä
Tuula Höök, alaviitteet (Standardien nimet ja viittaukset uudistettuihin standardeihin)
Standardit
Valukappaletta tilattaessa on sovittava sille halutuista ominaisuuksista. Perusominaisuudet ja
tavat niiden todentamiseen määritetään valukappalestandardissa:
valukappaleen kemiallinen koostumus (analyysi)
valurautakappaleita koskevissa standardeissa kappaleen mikrorakenne analyysin li-
säksi tai sen sijasta
mekaaniset ominaisuudet eri toimitustiloissa: lujuus, kovuus, venymä ja sitkeys
koejärjestelyt, jolla ominaisuudet testataan
koesauvan mitat ja tekotapa
Painevalukappaleille ei ole olemassa standardiin kirjattuja lujuusvaatimuksia. Standardi
esittää suosituksia, mutta valmiin kappaleen todellisiin ominaisuuksiin vaikuttaa moni
erillinen, myös valimosta riippumaton tekijä.
Standardin vaatimukset saattavat täyttyä, vaikka kappale ei olisi ostajan mielestä kelvollinen.
Tämä johtuu siitä, että hyvin monissa standardeissa valukappaleen mekaaniset perusominai-
suudet on määritetty koesauvaan vedoten. Koesauvan ominaisuudet vastaavat vain likimain
valukappaleen ominaisuuksia. Todellisiin ominaisuuksiin vaikuttavat esimerkiksi kappaleen
seinämäpaksuus ja kappalegeometria. Valumetalliseosten välillä on suuria eroja. Valuraudat
ovat kaikkien herkimpiä seinämäpaksuuden vaihteluille.
Valukappaleen tilaaja voi halutessaan esittää lisävaatimuksia eli vaatimuksia, joita ei olla
kirjattu valukappalestandardiin. Lisävaatimuksia ovat esimerkiksi kriteerit hyväksyttäville
valuvikojen määrälle ja laadulle, lämpökäsittelytilaa koskevat ohjeet, standardia tarkemmat
ohjeet valukappaleen mikrorakenteelle, vikojen korjausmenettelyt, valukappaleen (ei siis
koesauvan) mekaaniset ominaisuudet jne.
Suomenkieliset SFS-EN tai englanninkieliset SFS-EN:en -standardit on lueteltu alla. Valute-
räksiä tilataan yleisesti myös ASTM -standardien mukaan.
Valurauta1
SFS-EN 1561:en, Founding. Grey cast irons. (Valut. Suomugrafiittivalurauta.),
2011-11-21
SFS-EN 1562:en, Founding. Malleable cast irons. (Valut. Adusoitu valurauta.),
2012-04-16
1 17.9.2013, Alkuperäinen standardiluettelo on täydennetty ja muokattu voimassa olevien standardien
nimillä ja julkaisuajankohdilla. Standardia SFS-EN 12513 lukuun ottamatta käytössä ovat ainoastaan
englanninkieliset julkaisut. Luetteloa on täydennetty standardeilla SFS-EN 16079:en ja SFS-EN
16124:en.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 2
SFS-EN 1563:en, Founding. Spheroidal graphite cast irons. (Valut. Pallografiittivalu-
rauta.), 2012-02-13
SFS-EN 1564:en, Founding. Ausferritic spheroidal graphite cast irons. (Valut. Aus-
temperoitu pallografiittivalurauta.), 2011-12-12
SFS-EN 12513, Valut. Kulumiskestävät valuraudat. 2011-03-28
SFS-EN 12513:en, Founding. Abrasion resistant cast irons. 2011-03-28
SFS-EN 13835:en, Founding. Austenitic cast irons. (Valut. Austeniittiset valuraudat.),
2012-03-05
SFS-EN 16079:en, Founding. Compacted (vermicular) graphite cast irons. 2012-01-23
SFS-EN 16124:en, Founding. Low-alloyed ferritic spheroidal graphite cast irons for
elevated temperature applications. 2012-01-23
Valuteräs2
SFS-EN 10213, Painelaiteteräkset. Valuteräkset. 2007-12-17
SFS-EN 10213:en, Steel castings for pressure purposes. 2007-12-17
SFS-EN 10283, Korroosionkestävät valuteräkset. 2010-04-20
SFS-EN 10283:en, Corrosion resistant steel castings. 2010-04-20
SFS-EN 10293, Yleiset valuteräkset. 2005-09-05
SFS-EN 10293:en, Steel castings for general engineering uses. 2005-09-05
SFS-EN 10295, Tulenkestävät valuteräkset. 2003-04-22
SFS-EN 10295:en, Heat resistant steel castings. 2003-04-22
SFS-EN 10340:en, Steel castings for structural uses. 2007-11-26
Alumiiniseokset3
SFS-EN 1706, Alumiini ja alumiiniseokset. Valut. Kemiallinen koostumus ja mekaani-
set ominaisuudet. 2010-04-20
SFS-EN 1706:en, Aluminium and aluminium alloys. Castings. Chemical composition
and mechanical properties. 2010-04-20
Kupariseokset3
SFS-EN 1982, Kupari ja kupariseokset. Valuharkot ja valukappaleet. 2008-06-23
SFS-EN 1982:en, Copper and copper alloys. Ingots and castings. 2008-06-23
Magnesiumseokset4
SFS-EN 1753:en, Magnesium and magnesium alloys. Magnesium alloy ingots and
castings. (Magnesium ja magnesiumseokset. Magnesiumseosharkot ja -valut. Yleis-
tä.), 1997-08-25
2 17.9.2013, Alkuperäinen luettelo on täydennetty vastaavien englanninkielisinä julkaistujen SFS-EN
standardien nimillä, standardien julkaisuajankohdilla ja yhdellä pelkästään englanninkielisenä julkais-
tulla standardilla SFS-EN 10340:en.
3 17.9.2013, Alkuperäinen luettelo on täydennetty vastaavalla englanninkielisenä julkaistun standar-
din nimellä ja standardien julkaisuajankohdalla.
4 17.9.2013, Lisätty standardin englanninkielinen nimi ja julkaisuajankohta.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 3
Sinkkiseokset5
SFS-EN 12844:en, Zinc and zinc alloys. Castings. Specifications. (Sinkki ja sinkkiseok-
set. Valut. Spesifikaatiot.) 1999-01-25
SFS-EN 1559-1 Valut. Tekniset toimitusehdot. Osa 1: Yleistä6
Soveltamisala ja velvoittavuuden osoittamistavat
Tätä standardia sovelletaan kaikkiin muihin valumetalleista valmistettuihin valukappaleisiin
paitsi kupariseosvaluihin.
Tässä standardissa osoitetaan kunkin alakohdan velvoittavuus seuraavasti:
yhdellä pisteellä (.) merkityistä alakohdista on sovittava kyselyn ja tilauksen yhtey-
dessä,
kahdella pisteellä (..) merkityistä alakohdista voidaan sopia kyselyn ja tilauksen yh-
teydessä,
pisteettömät alakohdat ovat velvoittavia.
I Tiedot, jotka ostajan on toimitettava valmistajalle eli pakolliset tiedot
Standardi SFS-EN 1559-1 luettelee joukon tietoja, jotka ostajan on yksiselitteisesti esitettävä
kyselyn ja tilauksen yhteydessä.
Nämä tiedot ovat:
valukappaleiden lukumäärä, sen sallitut poikkeamat ja toimitusaikataulu,
valumetallin erittely,
piirustukset, standardit ja tekniset erittelyt,
mallivarusteiden toimitus,
valukappaleiden ulkoista ja sisäistä tilaa koskevat vaatimukset.7
Vanhaan käytäntöön verrattuna standardi edellyttää kahta muutosta. Ensimmäinen on toimi-
tettavien valukappaleiden lukumäärän toleranssi. Mikäli standardia aiotaan noudattaa
niinkuin tarkoitus on, pitää 100 kpl tilauksen sijasta tilata vastedes esimerkiksi 100 +/-5 kpl tai
100 +/-0 kpl.
Toinen tärkeä muutos on vaatimus laatuvaatimusten määrittelemisestä. Kun vielä on otettava
huomioon, että standardi edellyttää kunkin kohdan yksiselitteistä esittämistä, aiheuttaa tämä
5 17.9.2013, Lisätty standardin englanninkielinen nimi ja julkaisuajankohta.
6 17.9.2013, Teksti käsittelee vanhaa julkaisua 1998-01-05. Uudistettu standardi SFS-EN 1559-1 on
julkaistu 2011-03-28. Kirjoitusajankohdan jälkeen tapahtuneet huomattavimmat muutokset esitetään
alaviitteillä.
7 17.9.2013, Uudistettu standardi 2011-03-28 sisältää myös alakohdan ”työstöä koskevat vaatimukset,
kuten sijainti ja kiinnityspisteet”.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 4
seikka lisätöitä valun käyttäjille ja myös valimoillekin. Toisaalta sekä ostaja että valmistaja
säästyvät näin toimittaessa varsin varmasti monilta harmeilta.
II Tiedot, jotka ostaja voi toimittaa valmistajalle eli valinnaiset tiedot
Standardi SFS-EN 1559-1 luettelee kaksikymmentä seikkaa, joita ostaja voi tarvittaessa esittää
kyselyssä ja tilauksessa. Näitä ovat valukappaleiden määräävä seinämänpaksuus, toimitusti-
la, valumetallistandardissa määrittelemättömät lisäominaisuudet, valukappaleiden massa,
alustavien näytekappaleiden ja aloituskappaleiden toimitus, rikkomattoman aineenkoetuksen
vaatimukset, työstöt valimon toimesta, ostajan jatkokäsittelyt, kuten hitsaukset tai pintakäsit-
telyt, erikoiskokeet valimossa, tilastollisten menetelmien arvosteluperusteet,
erikoistoimenpiteet, kuten rasitettujen valujen tuotantohitsien tarkastukset, jäljitettävyys,
testien raportointi, pinnan suojaus ja pakkaus, mallien ja työkalujen korjaus ja varastointi,
koetuserien muodostaminen, sopimus tuotantohitsauksista, erikoisvaatimukset, kuten metal-
lograafinen rakenne, syöpymiskestävyys, työstettävyys, ISO 9000-standardisarjan
soveltaminen.8
Pakollisten ja valinnaisten vaatimusten tarkistusluettelo
Standardin SFS-EN 1559-1 lopussa on kaksisivuinen tarkistusluettelo, jonka käytöstä on
varmaankin hyötyä sekä valun ostajalle että valmistajalle. Standardin SFS-EN 1559-1 tarkis-
tusluetteloon on jäänyt pari valitettavaa virhettä. Eräät kohdat, jotka on tekstiosassa merkitty
valinnaisesti sovittavaksi, on tarkistusluettelossa merkitty pakollisesta sovittavaksi. Näitä
ovat ainakin kohta 7.3.2 "Valukappaleen mekaaniset ominaisuudet" sekä kohta 7.3.3.4 "Pin-
nan tila".9
III Standardin SFS-EN 1559-1 määritelmiä
Jotta oltaisiin yhtä mieltä siitä, mitä standardissa mainituilla käsitteillä tarkoitetaan, on stan-
dardissa 16 määritelmää. Sellaisten sanojen kuin ostajan ja valmistajan merkitys lienee
kaikille ilman muuta selvä. Sen sijaan muutamat määritelmät on syytä panna erikseen mie-
leen.
aloituskappale (initial sample) Valukappale, joka on täysin valmistettu sarjavalmistukseen
käytetyillä laitteilla ja menetelmillä asianmukaisesti valvotuissa olosuhteissa. Standardissa
oleva huomautus: Aloituskappaleella osoitetaan, että valmistaja kykenee täyttämään ostajan
edellyttämät laatuvaatimukset (mitat, mallit, valumetalli, toiminta jne.).
Edellä olevasta selvinnee, että aloituskappaletta on tarkoitus käyttää sarjatuotannossa mah-
dollisimman suurta varmuutta vaadittaessa. Aloituskappaleen valmistus voi tulla melko
kalliiksi, kun sarjatuotantotyökalut ja -koneet on pakko virittää vain yhden tai muutaman
kappaleen toimittamista varten.
alustava näytekappale (preliminary sample) Valukappale, joka vastaa suureksi osaksi aloi-
tuskappaletta, mutta joka ei ole tai on vain osittain valmistettu sarjavalmistukseen käytetyillä
laitteilla ja menetelmillä.
8 17.9.2013, Uudistetussa standardissa 2011-03-28 on mainittu lisäksi ”Luottamuksellisuutta koskevat
vaatimukset (mukaan lukien alihankinta).
9 17.9.2013, Jälkimmäinen on korjattu uudistetussa standardissa.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 5
Kahdesta edellä mainitusta valukappaleesta puhuttaessa on tähän saakka käytetty melko
yleisesti sanaa koekappale. Uudessa standardissa tämä sana on varattu muuhun käyttöön,
kuten seuraavasta käy ilmi - on siis syytä olla tarkkana.
näytekappale (sample casting) Koetuserästä valittu valukappale koekappaleiden ottamista
varten.
näyte (sample) Yhden tai useamman koekappaleen valmistamiseen riittävä määrä valumetal-
lia. Se voi olla erillään valettu, kiinni valettu tai valukappaleesta leikattu.
Uusien standardien sanalla näyte tarkoitetaan siis koesauva-aihiota. Vanhassa suomugrafiit-
tivalurautastandardissa SFS 4855, jonka uusi SFS-EN 1561 nyt korvaa, käytettiin koesauva-
aihiosta nimitystä näytekappale.
koesauva (test piece) Mitoiltaan määritelty, työstetty tai työstämätön näytteen osa, joka on
käsitelty määrättyyn tilaan määrättyä koetta varten.
Standardissa oleva huomautus: Tietyissä tapauksissa koekappale voi olla itse näyte. Englan-
ninkielinen teksti ei käytä sanaa koesauva, test bar. Suomenkielellä koesauva on kuitenkin
selkeämpi käsite kuin koekappale. Seuraavassa suomenkielisessä painoksessa ei toivottavasti
käytetä lainkaan sanaa koekappale.
Sanaa tuotantohitsaus ei esitetä standardin SFS-EN 1559-1 määritelmissä. Selvyyden vuoksi
niin olisi ehkä pitänyt tehdä. Uudessa standardissa tuotantohitsaus on yhteisnimitys viimeis-
telyhitsaukselle ja liitoshitsaukselle. Viimeistelyhitsauksesta käytettiin aikaisemmin nimitystä
korjaushitsaus. Kun sanan sävy oli negatiivinen, ryhdyttiin puhumaan valmistushitsauksesta.
Nyt käytetään jo kolmatta versiota, viimeistelyhitsaus.
IV Standardin SFS-EN 1559-1 muita määrittelyjä
Kohta 4.3 Piirustukset, mallit ja työkalut
Alakohdassa 4.3.1 mainitaan mm. pakollisesti sovittavana asiana, että piirustuksissa on
määriteltävä mikäli mahdollista työstöä ja mittatarkastusta varten työstettävät pinnat ja
lähtökohdat. Lähtökohdista viitataan standardiin ISO 5459.
Alakohdassa 4.3.2 mainitaan valumalleista asioita, joista voidaan sopia. Sanotaan mm., että
ostaja päättää mallivarusteiden sopivuudesta tarkoitukseen, ellei toisin ole sovittu. Toisaalta
sanotaan, että valmistajan on fyysisesti todettava, että mallit ja muut varusteet ovat käyttö-
kelpoisia ja täydellisiä ja että ostaja voi vaatia valmistajaa joko täydellisesti tarkastamaan
toimitetut varusteet tai varmistamaan, että työvaroja on riittävästi käytettävissä.
Sanonnat tuntuvat osittain ristiriitaisilta. Standardia SFS-EN 1559-1 sovellettaessa onkin
katsottava tarkkaan millainen merkintä on kyseisen alakohdan alussa, yksi lihava piste, kaksi
lihavaa pistettä tai ei pisteitä lainkaan. Kahden pisteen kohtia, joista siis voidaan sopia, tulee
soveltaa niin, että valitaan esitetyistä vaihtoehdoista se, joka parhaiten kuhunkin tapaukseen
sopii.
Tuntuu kuitenkin hieman oudolta, ettei mallivarusteiden tarkastuksesta ole pakko sopia
samoin kuin sekin, että ellei toisin ole sovittu, vastaa ostaja toimittamiensa mallien käyttökel-
poisuudesta.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 6
Kohta 4.4 Tiedot massasta
Valukappaleen massa on asia, josta voidaan sopia. Jos valukappaleen massalla on toleranssi,
on sovittava onko massa piirustuksesta laskettu massa mm. työstövarat huomioon ottaen vai
mittatoleranssien rajoissa olevan valukappaleen massa.
Kohta 6.2 Hitsaus
Tuotantohitsauksen ajoituksesta voidaan sopia yhden tai useamman esitetyn vaihtoehdon
puitteissa elleivät muut standardit toisin määrää:
Valmistaja voi aloittaa tuotantohitsauksen ottamatta yhteyttä ostajaan,
Valmistajan on ilmoitettava ostajalle tuotantohitsauksen aloittamisesta,
Valmistajan on saatava ostajan hyväksyntä ennen tuotantohitsauksen aloittamista.
Voidaan myös sopia hitsattavien alueiden ja hitsien tarkastuksesta, dokumentoinnista ja
lämpökäsittelystä.
Kohta 7.2.1 Valumetallin kemiallinen koostumus
Valumetallin kemiallisen koostumuksen on oltava valumetallistandardin mukainen ellei
kyselyssä ja tilauksessa ole toisin määrätty. Kemiallinen koostumus tarkoittaa sulatusanalyy-
siä ellei tosin ole määrätty.
Standardia SFS-EN 1559-1 käytettäessä on syytä huomata, että siinä käsitellään erikseen
valumetallille ja valukappaleelle esitettäviä vaatimuksia. Alakohtia lukiessa on muistettava
katsoa pääotsakkeista, kummasta on kysymys.
Kohta 7.3.1 Valukappaleen kemiallinen koostumus
Mikäli kemiallinen analyysi vaaditaan itse valukappaleestakin, on sallittujen poikkeamien
oltava valumetallistandardin tai ostajan ja valmistajan sopimuksen mukaisia. Tarvittaessa on
ostajan ja valmistajan sovittava näytteenottokohdasta.
Kohta 7.3.3 Rikkomaton aineenkoetus
Standardi SFS-EN 1559-1 määrää, että ulkoisen ja/tai sisäisen tilan vaatimuksista on sovittava.
Koko rikkomatonta aineenkoetusta koskeva osuus on syytä lukea erittäin huolellisesti.
Velvoittavassa alakohdassa 7.3.3.2 sanotaan, että pieniä pintavikoja ei tarvitse poistaa kohdis-
ta, joissa ne eivät haittaa käyttötarkoitusta tai jos valukappaleen pinta vastaa
aloituskappaleen pintaa. Velvoittavassa alakohdassa 7.3.3.3 sanotaan, että työstetyssä pinnas-
sa paljastuneita epäjatkuvuuksia ei katsota vaatimuksista poikkeamiseksi ellei erityisesti ole
sovittu.10
Tällaisia kohtia standardiin ei olisi pitänyt koskaan hyväksyä. Jos mainitaan pieni pintavika,
olisi ehdottomasti pitänyt määritellä, minkä kokoinen on pieni pintavika. Jos puhutaan
epäjatkuvuuksista, olisi ehdottomasti pitänyt määritellä epäjatkuvuuksien tyyppi, koko ja
jakauma. Eräissä tarkastusmenetelmästandardeissa on taas menty toiseen äärimmäisyyteen.
Sanotaan esimerkiksi, että ultraäänitarkastuksessa lineaariset näyttämät eivät ole sallittuja
ellei niiden vaarattomuutta ole todettu murtumismekaanisilla kokeilla.
10 17.9.2013, Uudistetussa standardissa 2011-03-28 lause ”Ellei erityisesti ole sovittu, työstetyssä
pinnassa paljastuneita epäjatkuvuuksia ei katsota vaatimuksista poikkeamiseksi.” on korjattu muotoon
”Ellei erityisesti ole sovittu, tavanomaisen työstön yhteydessä poistettavia epäjatkuvuuksia ei katsota
vaatimuksista poikkeamiseksi.”.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 7
Näyttää ilmeiseltä, että järkevä ostaja ja valmistaja eivät jätä sopimatta standardin SFS-EN
1559-1 niistäkään kohdista, joista ei ole pakko sopia. Muuten saattavat juristit saada töitä.
SFS-EN 1559-2 Valut. Tekniset toimitusehdot. Osa 2: Teräsvalu-
jen lisävaatimukset11
Soveltamisala ja velvoittavuuden merkintä
Standardia SFS-EN 1559-2 sovelletaan kaikkiin teräsvaluihin, mutta myös nikkeli- ja kobolt-
tiseosvaluihin. Verrattuna päästandardiin SFS-EN 1559-1 lisävaatimusstandardissa on
kuitenkin soveltamista koskeva varaus: "ellei kyselyn ja tilauksen yhteydessä ole toisin sovittu."
Standardia SFS-EN 1559-2 ei voi käyttää yksinään, vaan ainoastaan standardin SFS-EN 1559-1
kanssa yhdessä.
Standardin SFS-EN 1559-2 eri kohtien velvoittavuuden merkinnät ovat seuraavat:
neliöllä merkityt kohdat ja alakohdat eivät sisällä lisävaatimuksia standardin SFS-EN
1559-1 vastaaviin kohtiin,
yhdellä pisteellä (.) merkityistä kohdista ja alakohdista on sovittava kyselyn ja tilauk-
sen yhteydessä,
kahdella pisteellä (..) merkityistä alakohdista tai niiden kappaleista voidaan sopia ky-
selyn ja tilauksen yhteydessä.
pisteettömät ja neliöttömät alakohdat ovat sitovia.
Yhdellä ja kahdella pisteellä merkitseminen sekä pisteettömyys merkitsevät näin ollen täs-
mälleen samoja asioita sekä standardissa SFS-EN 1559-1 että standardissa SFS-EN 1559-2.
Tietoihin, jotka ostajan on toimitettava valmistajalle, eli pakollisiin tietoihin standardissa SFS-
EN 1559-2 on tehty seuraava lisäys, "Määräävästä (vallitsevasta) seinämänpaksuudesta on sovitta-
va."
Tietoihin, jotka ostaja voi toimittaa valmistajalle, eli valinnaisiin tietoihin standardissa SFS-
EN 1559-2 on tehty seuraava lisäys: "Erikoistapauksissa joistakin valinnaisista vaatimuksista voi
tulla pakollisia tuotestandardin perusteella."
Standardissa SFS-EN 1559-2 on eräitä kohtia, joista voidaan sopia päästandardin SFS-EN
1559-1 lisäksi. Kohdassa 7.3.3.1 sanotaan mm.,
Viimeistelyhitseille ovat voimassa perusaineen vaatimukset
Pintatarkastusmenetelmissä laatuluokkia 001, 01 ja 1 (PT tai MT) ja sisäisissä tarkas-
tuksissa laatuluokkaa 1 (UT tai RT) saa käyttää vain erikoistapauksissa
Sovitut tarkastukset on suoritettava standardin SFS-EN 473 tai vastaavan sertifioin-
tiohjelman mukaisesti sertifioidun tarkastajan vastuulla
Päästandardi SFS-EN 1559-1 esittää velvoittavassa kohdassa 8.4.1, että näytteet on valmistet-
tava joko käytettävän valumetallistandardin mukaisesti tai siten, kuin tilattaessa on sovittu ja
11 17.9.2013, SFS-EN 1559-2 on julkaistu 2000-04-17 ja on edelleen voimassa.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 8
että näytteet voivat olla joko erillään valettuja tai kiinni valettuja tai valukappaleesta leikattu-
ja.
Standardi SFS-EN 1559-2 määrää velvoittavasti, standardin SFS-EN 1559-1 lisäksi."Mekaaniset
ominaisuudet määritetään koesauvoista, jotka on otettu koesauva-aihioista. Koesauva-aihiot voivat olla
erillään valettuja, valukappaleeseen valukanavalla liitettyjä tai valukappaleeseen kiinni valettuja."
Standardi SFS-EN 1559-2 ei siis tunne lainkaan valukappaleesta leikattuja näytteitä! Standar-
dissa säädetään edelleen, että koesauva-aihion paksuus on enintään 150mm, vaikka
tuotestandardissa määritellyt ominaisuudet esitetään paksuuksilla yli 150mm.
Määritelmät ja tilaustiedot
Standardissa SFS-EN 1559-2 on kaksi määritelmää, joita ei ole päästandardissa SFS-EN 1559-
1.
näyte (sample) Teräsvalimot eivät ole hyväksyneet tätä termiä siinä muodossa kuin se on
päästandardissa. Sen perään on liitetty uusi sana koesauva-aihio (test block) sekä huomautus,
että se on teräsvalimoteollisuudessa näytteestä käytettävä termi.
avaus (excavation) Kuoppa, joka syntyy poistettaessa valumetallia ennen hitsausta.
Rikkomaton aineenkoetus
Standardissa SFS-EN 1559-2 on rikkomattomasta aineenkoetuksesta lisäkohtia päästandardin
lisäksi, joista on sovittava. Kaikissa tilauksissa on oltava seuraavat tiedot:
Käytettävä rikkomaton aineenkoetusmenetelmä (silmämääräinen, magneettijauhe,
tunkeumaneste, ultraääni, radiografia jne.)
Kunkin menetelmän laatuluokat
Valukappaleen tarkastettavat alueet (sijainti ja laajuus)
Tarkastettavien valukappaleiden määrä prosentteina
Standardi edellyttää tarkastusten tekemistä vastaavien eurooppalaisten standardien mukai-
sesti seuraavalla tavalla12:
Tarkastus-
menetelmä
Tunnus Tarkastus-
vaatimukset
Yleiset periaatteet
Silmämääräinen VT - prEN 12454
Tunkeumaneste PT prEN 571-1 SFS-EN 1371-1, EN 1371-2
Magneettijauhe MT prEN ISO 9934-1 SFS-EN 1369
Ultraääni UT prEN 583-1 prEN 12680-1
Radiografia RT EN 444, prEN 462-1 prEN 12681
12 18.9.2013, Kaikki taulukossa nimetyt standardit ovat voimassa ja ne on julkaistu tai julkaistu ja jo
uusittukin. Eli jokainen on siirtynyt prEN vaiheesta vaiheeseen SFS-EN tai SFS-EN ISO.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 9
Luettelossa ei mainita standardia SFS-EN 1370 Valut. Pinnankarheuden silmämääräinen
tarkastus13. Sen sijaan tekstissä on sen käyttämisestä seuraava maininta: "Pinnankarheus on
tarkastettava standardin SFS-EN 1370 vaatimusten mukaisesti."
Pakollisten ja valinnaisten vaatimusten tarkistusluettelo
Standardissa SFS-EN 1559-2 on samantapainen pakollisten ja valinnaisten vaatimusten tarkis-
tusluettelo kuin päästandardissa SFS-EN 1559-1. Standardin tarkistusluettelo on kuitenkin
täydellisempi. Siihen sisältyy molemmissa standardeissa mainittuja kohtia.
SFS-EN 1559-3 Valut. Tekniset toimitusehdot. Osa 3: Rautavalu-
jen lisävaatimukset14
Soveltamisala ja määritelmät
Standardia SFS-EN 1559-3 sovelletaan kaikista valurautalajeista valettuihin valukappaleisiin
valmistustavasta riippumatta. Se ei kuitenkaan koske rautatuotteita, joita käsitellään erillisis-
sä tuotestandardeissa, kuten putkia, kiinnittimiä jne. Standardia SFS-EN 1559-3 ei voi käyttää
yksinään, vaan ainoastaan standardin SFS-EN 1559-1 kanssa yhdessä. Standardi SFS-EN
1559-3 ei esitä määritelmiä, vaan viittaa niiden osalta standardiin SFS-EN 1559-1 sekä valume-
tallistandardeihin.
Tiedot, jotka ostaja voi toimittaa valmistajalle eli valinnaiset tiedot
Standardi SFS-EN 1559-3 mainitsee kuusi seikkaa, joista voidaan sopia. Nämä ovat toimitus
valutilassa, erikois- ja lisälämpökäsittely, jännityksenpoistohehkutus, valukappaleiden jatko-
käsittelyt, kuten emalointi, galvanointi, metallipinnoitus jne., työstön ja lopullisen
lämpökäsittelyn järjestys (austemperoiduilla pallografiittivaluraudoilla) sekä koetuserien
muodostaminen ellei sitä ole määritelty teknisessä erittelyssä tai valurautalajin standardissa.
Hämmästyttävä ero standardien SFS-EN 1559-1 ja SFS 1559-3 velvoittavuuden merkintäta-
voissa
Kuten sivulla SFS-EN 1559-1 Valut. Tekniset toimitusehdot. Osa 1: Yleistä on todettu, ilmoit-
taa standardi SFS-EN 1559-1 eri alakohtien velvoittavuuden otsakkeen edessä olevilla
lihavilla pisteillä. Yksi piste osoittaa asioita, joista on sovittava ja kaksi pistettä asioita, joista
voidaan sopia. Pisteettömät kohdat ovat velvoittavia. Sen sijaan standardi SFS-EN 1559-3
mainitsee, että lihava piste otsakkeen edessä merkitsee tässä standardissa sitä, että on nouda-
13 18.9.2013, Nykyisin voimassa oleva standardi on englanninkielinen SFS-EN 1370:en Founding.
Examination of surface condition.
14 17.9.2013, Teksti käsittelee standardin SFS-EN 1559-3 vanhentunutta versiota, joka on julkaistu
1998-01-05. Standardi on uudistettu 2011-11-21. Kirjoitusajankohdan jälkeen tapahtuneet huomatta-
vimmat muutokset esitetään alaviitteillä.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 10
tettava standardin SFS-EN 1559-1 vastaavia vaatimuksia. Kahta lihavaa pistettä ei standardin
SFS-EN 1559-3 otsikoissa käytetä lainkaan.
Standardia SFS-EN 1559-3 sovellettaessa pitää harkita kolme kertaa, miten menetellään koh-
dan 6.2.2 Tuotantohitsaus kanssa. Standardissa SFS-EN 1559-3 on otsakkeen 6.2.2
Tuotantohitsaus edessä yksi piste. Yhden pisteen standardi 1559-3 sanoo merkitsevän sitä,
että ko. asiassa noudatetaan standardin SFS-EN 1559-1 määräyksiä. Standardissa SFS-EN
1559-1 on otsakkeen 6.2.2 Tuotantohitsaus edessä kaksi pistettä sen merkiksi, että asiasta
voidaan sopia. Asia tuntuisi selvältä, ellei standardin SFS-EN 1559-3 kyseisessä kohdassa olisi
lisää tekstiä. Nyt siinä lukee: "Tuotantohitsaus sallitaan vain valmistajan ja ostajan välisen kirjalli-
sen sopimuksen perusteella. Valmistajan ja ostajan välisen kirjallisen sopimuksen perusteella
valmistaja voi joko tehdä viimeistelyhitsausta yleisesti tai määrättyyn rajaan saakka ottamatta yhteyttä
ostajaan tai valmistajan on hankittava ostajan lupa tapauskohtaisesti. Liitoshitsaukset ovat sallittuja
vain valmistajan ja ostajan välisen kirjallisen sopimuksen perusteella."15 Kun standardissa EN 1559-
3 ei ole käytetty samaa velvoittavuuden merkintätapaa kuin päästandardissa 1559-1, jää nyt
epäselväksi, ovatko yllämainitun sitaatin lauseet velvoittavaa vai ovatko ne päästandardiin
viittaavan lihavan pisteen mukaisesti sellaisia, joista voidaan sopia, kuten päästandardi ko.
kohdassa edellyttää. Jonkinlainen epäloogisuus on siinäkin, että mainitaan sekä tuotantohit-
sauksen että liitoshitsausten olevan sallittuja vain valmistajan ja ostajan välisen kirjallisen
sopimuksen perusteella. Päästandardi SFS-EN 1559-1 nimittäin sanoo selvästi, että tuotanto-
hitsaukseen kuuluvat viimeistelyhitsaus ja liitoshitsaus.
SFS-EN 1559-4 Valut. Tekniset toimitusehdot. Osa 4: Alumii-
niseosvalujen lisävaatimukset16
Soveltamisala ja velvoittavuuden osoittamistavat
Standardin johdannossa mainitaan samaan tapaan kuin teräs- ja rautavalujenkin lisävaati-
musstandardeissa, ettei sitä voi käyttää yksinään, vaan yhdessä päästandardin SFS-EN 1559-1
kanssa.
Velvoittavuuden merkintätavoissa standardi SFS-EN 1559-4 noudattaa päästandardin menet-
telyä seuraavasti:
yksi lihava piste (.) merkitsee kohtia, joista on sovittava
kaksi lihavaa pistettä (..) merkitsee kohtia, joista voidaan sopia
merkittämät kohdat ovat velvoittavia.
Standardi SFS-EN 1559-4 noudattaa teräsvalujen lisävaatimusstandardin EN 1559-2 merkin-
tää, jonka mukaan lihava neliö merkitsee kohtia, jotka ovat yhteneviä päästandardin
vastaavien kohtien kanssa.
Standardi SFS-EN 1559-4 käyttää myös seuraavia uusia merkintöjä:
tähti (*) merkitsee, että päästandardin kohta on korvattu standardissa SFS-EN 1559-4
kokonaan uudella
15 17.9.2013, Uudistettu standardi, joka on julkaistu 2011-11-21, ei sisällä enää lausetta ”Liitoshitsa-
ukset ovat sallittuja vain valmistajan ja ostajan välisen kirjallisen sopimuksen perusteella.”.
16 17.9.2013, SFS-EN 1559-4 on julkaistu 1999-10-04 ja on edelleen voimassa.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 11
vinoneliöllä on merkitty kohdat, jotka ovat lisävaatimuksia päästandardin vastaaviin
kohtiin
Määritelmät
avaus on sama termi kuin teräsvalujen lisävaatimuksissakin. Kummassakin tapauksessa on
kysymyksessä kuoppa, joka syntyy poistettaessa ainetta vikakohdista. Kuopan täytössä
teräsvalustandardi mainitsee vain hitsauksen, mutta alumiiniseosstandardi mainitsee myös
muun korjaustavan.
Ostajan toimittamat tiedot
Lisävaatimuksena aloituskappaletta koskevaan, sovittavissa olevaan päästandardin kohtaan
4.6 standardi SFS-EN 1559-4 esittää varsin järkevän tuntuisen menettelyn: "Pyydettäessä on
ostajalle toimitettava vähintään kaksi aloituskappaletta hyväksyttäväksi. Mikäli aloituskappaleet ovat
hyväksyttäviä, toinen niistä jää ostajalle ja toinen niistä on palautettava valmistajalle merkinnällä
"hyväksytty"."
Kohta 6.2 Hitsaus
Pienoinen kömmähdys on standardissa SFS-EN 1559-4 sattunut hitsauksen kohdalla. Kohta
6.2.1 Yleistä on korvattu kokonaan uudella kappaleella, joka on seuraava: "Toimenpiteet
valujen viimeistelemiseksi tai valuvirheiden (pitäisi muuten olla valuvikojen) poistamiseksi voivat
sisältää joko lisäaineena täyttämisen käyttäen soveltuvaa hitsausmenetelmää tai hitsaamalla liitettävän
työstetyn kappaleen lisäämisen." Standardin SFS-EN 1559-4 tekijöiltä on jäänyt huomaamatta,
että päästandardin korvattu kohta sisältää määritelmän, jonka mukaan tuotantohitsaus
sisältää viimeistelyhitsauksen ja liitoshitsauksen.
Kun kohta 6.2.2 Tuotantohitsaus on sekin korvattu uudella kappaleella. Tuotantohitsausta
koskeva uusi sitova kohta kuuluu seuraavasti: "Tuotantohitsaus on sallittu, ellei kyselyn ja
tilauksen yhteydessä ole toisin sovittu." Tämä pykälä antaa valmistajalle harvinaisen vapaat
kädet.
Standardin SFS-EN 1559-4 opastavassa liitteessä A on avausten luokitusmenettely viimeiste-
lyhitsausta varten. Siinä on kaksi kuvaa. Ensimmäinen kuva luokittaa avauksia syvyyden ja
toinen niiden pinta-alan mukaan. Yhden kuvan sanotaan yleensä selventävän enemmän kuin
tuhat sanaa. Silti tulee kuvaa 1 katsellessa mieleen eikö olisi ollut selvempää määritellä sama
asia seuraavin lausein:
Pinta-avauksia ovat ne, joiden syvyys on enintään 10% seinämänpaksuudesta
Pieniä avauksia ovat ne, joiden syvyys on yli 10%, mutta enintään 50% seinämänpak-
suudesta
Suuria avauksia ovat ne, joiden syvyys on 50-100% seinämänpaksuudesta
Kullekin avausluokalle on annettu omat opastavat ohjeensa viimeistelyhitsaukseen saatavas-
ta luvasta tai yhteydenotosta. Niissä sanotaan suurista avauksista mm., että valmistajan on
saatava ostajan lupa käytettävään korjaus- ja tarkastusmenetelmään. Tämä lause lyö korvalle
aikaisemmin tekstissä mainittua velvoittavaa kohtaa, jonka mukaan tuotantohitsaus on
sallittua ellei kyselyn ja tilauksen yhteydessä ole toisin sovittu.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 12
Kohta 7.3.4.4 Puhdistus ja viimeistely
Valmistajan etuja suojaa myös seuraava lause puhdistusta ja viimeistelyä koskevassa sovitta-
vissa olevassa kohdassa 7.3.4.4, "Ellei toisin ole sovittu, työstetyiltä pinnoilta havaitut virheet
(pitäisi muuten olla viat) eivät saa johtaa kappaleen hylkäämiseen."
Valurautojen nimikejärjestelmästandardi SFS-EN 1560
Vuoden 1998 alussa17 vahvistettiin Suomessa Euroopan standardisointikomitean, CEN:in
laatima uusi valurautojen nimikestandardi: SFS-EN 1560 Valut. Valurautojen nimikejärjestelmä-
standardi. Rautalajien tunnuksiin perustuvat ja numeeriset nimikkeet. CEN:in 19 jäsenmaata,
Suomi mukaan luettuna ovat sitoutuneet vahvistamaan tämän standardin kansalliseksi
standardiksi ja kumoamaan mahdolliset omat standardinsa. Suomessa ei ole ollut vastaavaa
omaa nimikestandardia, mutta valurautastandardeissa on esiintynyt ihan ikiomia suomalai-
sia valurautojen tunnuksia, kuten GRS ja GRP. Nämä tunnukset ovat olleet sikäli
kansainvälisiä, että G on tunnettu valujen eurooppalainen tunnus, mutta R johtunee suomen-
kielen sanasta rauta ja S sekä P sanoista suomu ja pallo. Näistä tutuiksi käyneistä tunnuksista
pitäisi nyt luopua, mikäli tahdomme edelleen olla EU:n mallioppilaita. Standardi SFS-EN
1560 on julkaistu suomalais-englantilaisena painoksena. Tässä, kuten muissakin SFS-EN-
standardeissa englanninkielinen alkuperäisteksti on ristiriitatapauksissa pätevä.
Valurautojen tunnuksiin perustuvat nimikkeet
Standardin SFS-EN 1560 tunnuksiin perustuvat nimikkeet ovat ainakin suomalaisille huomat-
tavasti tärkeämpiä kuin numeeriset nimikkeet. Jälkimmäiset ovat jatkoa Werkstoffnummer-
järjestelmälle, johon saksalaiset ovat kuolettavasti rakastuneita. Tässä kirjoituksessa ei seloste-
ta numeeristen nimikkeiden osaa standardista. Standardin SFS-EN 1560 mukaan valurautojen
tunnuksiin perustuva nimike käsittää kuusi positiota. Positioiden välit merkitään väliviivalla.
Positiot, joista kaikkia ei ole pakko käyttää, ovat seuraavat:
Positio 1
EN- tai EN ja valurautastandardin numero, esim. EN 1561-
Positio 2
Valuraudan tunnus GJ (G=valu, J=rauta)
Positio 3
Grafiittirakenteen tunnus. L = lamellar, suomumainen, S = spheroidal, pallomainen,
M = malleable, adusoitu, temper, V = vermicular, tylppä, vermikulaarinen, N = no
graphite, (hard) ledeburitic, grafiititon, (kova), ledeburiittinen Y = erikoisrakenne
Positio 4
Mikro- tai makrorakenteen tunnus. A = austenite, austeniitti, F = ferrite, ferriitti, P =
pearlite, perliitti, M = martensite, martensiitti, L = ledeburite, ledeburiitti, Q = quen-
ched, karkaistu, T = quenched and tempered, nuorrutettu, B blackheart, mustaydin,
W = whiteheart = valkoydin. Tunnuksia B ja W käytetään vain adusoiduilla valu-
raudoilla.
Positio 5
Murtolujuuden, kovuuden tai kemiallisen koostumuksen tunnus.
17 17.9.2013, Standardi on uudistettu 2011-03-28. Kirjoitusajankohdan jälkeen tapahtuneet huomatta-
vimmat muutokset esitetään alaviitteillä.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 13
Murtolujuuden mukaiset nimikkeet
Murtolujuudet ilmoitetaan rautalajin nimikkeessä kolmella numerolla newtoneina neliömil-
limetriä kohti. Murtolujuuden jälkeen voidaan ilmoittaa myös venymäprosentti väliviivalla
erotettuna. Numeroarvojen jälkeen voidaan lisätä kirjaintunnus, joka ilmoittaa näytteen
valmistustavan, S = erillään valettu, U = kiinni valettu, C = valukappaleesta leikattu.18 Jos
valuraudasta vaaditaan iskukoe, voidaan koelämpötila ilmoittaa kirjaintunnuksella, RT =
huoneenlämpötila, LT = matala lämpötila.
Esimerkki
EN-GJL-150S = Suomugrafiittivalurauta, murtolujuus 150N/mm2, erillään valettu
näyte.
Esimerkki
EN-GJV-400U = Tylppägrafiittivalurauta, murtolujuus 400N/mm2, kiinni valettu näy-
te.
Esimerkki
EN-GJS-350-22U Pallografiittivalurauta, murtolujuus 350N/mm2, murtovenymä 22
kiinni valettu näyte.
Esimerkki
EN-GJS-400-18S-RT = Pallografiittivalurauta, murtolujuus 400N/mm2, murtovenymä
18%, erillään valettu näyte, iskusitkeys määritetään huoneenlämpötilassa.
Kovuuden mukaiset nimikkeet
Kovuuden mukaisissa nimikkeissä ilmoitetaan koetyyppi seuraavilla kirjaintunnuksilla, HB =
Brinell-kovuus, HV = Vickers-kovuus, HR = Rockwell-kovuus.
Esimerkki
EN-GJL-HB155 = Suomugrafiittivalurauta, Brinell-kovuus enintään 155HB.
Huom. Uudessa valurautastandardissa SFS-EN 1561 kovuuden mukaan luokitetuissa
valuraudoissa tunnus ilmoittaa enimmäiskovuuden. Vanhassa SFS-järjestelmässä
tunnus ilmoitti keskimääräisen kovuuden.
18 17.9.2013, Kirjaimia S ja U ei käytetä enää uudistetussa standardissa 2011-03-28. C on edelleen
käytössä.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 14
Kemiallisen koostumuksen mukaiset nimikkeet
Kemiallisen koostumuksen mukaisissa nimikkeissä aloitetaan positio 5 tunnuksella X19. Ellei
hiilipitoisuutta ilmoiteta, liitetään seuraavaksi seosaineet pitoisuusjärjestyksessä täysinä
prosentteina. Jos hiilipitoisuus ilmoitetaan, kerrotaan sen pitoisuusprosentti sadalla.
Esimerkki
EN-GJL-XNiMn13-7 = Seostettu suomugrafiittivalurauta, nikkelipitoisuus 13%, man-
gaanipitoisuus 7%
Esimerkki
EN-GJN-X300CrNiSi9-5-2 = Seostettu ledeburiittinen kovavalurauta, hiilipitoisuus
3%, kromipitoisuus 9%, nikkelipitoisuus 5%, piipitoisuus 2%
Positio 6
Positiossa 6 voidaan ilmoittaa valurautojen lisäominaisuuksia, kuten D = valutilainen,
H lämpökäsitelty, W = liitoshitsaukseen soveltuva, Z lisävaatimuksin valmistettava.
Esimerkki
EN-GJMW-360-12S-W = Adusoitu valkoydinvalurauta, murtolujuus 360N/mm2, mur-
tovenymä 12%, erillään valettu näyte, soveltuu liitoshitsaukseen.
Suomugrafiittivalurautastandardi SFS-EN 1561
Vuoden 1998 tammikuun lopulla vahvistettiin Suomessa uusi suomugrafiitti-
valurautastandardi SFS-EN 1561 Valut. Suomugrafiittivalurauta.20 Tämän standardin on laati-
nut Euroopan standardisointikomitea, CEN ja sen ovat hyväksyneet kaikki 19 CEN-
jäsenmaata, Suomi mukaan luettuna. Jäsenmaat ovat sitoutuneet julkaisemaan tämän, kuten
muutkin EN-standardit kansallisilla standardeina ja kumoamaan entiset kansalliset standar-
dinsa. Suomessa SFS-EN 1561 korvaa standardit SFS 4855:1982 Harmaarauta eli
suomugrafiittirauta. Luokittelu, näytteenotto ja aineenkoetus sekä SFS 4856:1982 Harmaarauta eli
suomugrafiittirauta. Näytekappaleet ja koesauvat.
19 17.9.2013, Uudistettu standardi erottaa toisistaan niukka- ja runsasseosteiset lajit. Mikäli vähintään
yhden seosaineen keskimääräinen pitoisuus on suurempi tai yhtä suuri kuin 5%, eikä seosaineita ole
tarpeen esittää yhden desimaalin tarkkuudella, nimeämiskäytännöksi otetaan runsasseosteisten lajien
käytäntö, jossa seosaineiden kemiallisten tunnusten eteen merkitään kirjain X. Niukkaseosteisilla
lajeilla etuliitettä X ei käytetä. Tärkeimpien seosaineiden kemialliset merkit esitetään pienenevässä
pitoisuusjärjestyksessä ja keskimääräiset pitoisuuden merkitään prosenttilukuna kymmenellä kerrottu-
na, esimerkiksi EN-GJS-SiMo35-7 (Si 3,5% ja Mo 0,7%). Jos hiilipitoisuus ilmoitetaan, sen pitoisuus
merkitään ennen seosaineiden kemiallisia merkkejä sadalla kerrottuna, esimerkiksi EN-GJS-
320SiMo45-10 (C 3,2%, Si 4,5% ja Mo 1%). Runsasseosteiset lajit merkitään kuten aikaisemmassakin
standardissa.
20 17.9.2013, Tekstissä mainittu vuoden 1998 standardi on korvattu vuonna 2011 ilmestyneellä,
uudistetulla englanninkielisellä standardilla SFS-EN 1561:en 2011-11-21.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 15
Soveltamisala, määritelmät ja valmistusmenetelmä
Standardia SFS-EN 1561 sovelletaan hiekkamuotteihin tai lämpöteknisiltä ominaisuuksiltaan
vastaaviin muotteihin valettuihin seostamattomiin ja niukkaseosteisiin suomugrafiittivalu-
rautoihin.
Standardi SFS-EN 1561 esittää kolme määritelmää:
suomugrafiittivalurauta Valettu rauta-hiiliseos, jossa vapaa hiili esiintyy grafiittina, pääasi-
assa suomuina (suomugrafiitti).
HUOM. Grafiitin muoto ja jakauma määritellään standardissa EN ISO 945.
suhteellinen kovuus Mitatun kovuuden suhde mitatusta murtolujuudesta kokemusperäisel-
lä suhteella laskettuun kovuuteen (merkitään myös RH).
HUOM. RH riippuu pääasiassa raaka-aineista, sulatusmenetelmästä ja metallurgisesta käsit-
telytavasta ja se vaihtelee tavallisesti välillä 0,8-1,2.
määräävä seinämänpaksuus Seinämänpaksuus, jota esitetyt mekaaniset ominaisuudet kos-
kevat.
HUOM. Määräävä seinämänpaksuus on kaksi kertaa moduuli eli kaksi kertaa tilavuuden ja
pinta-alan suhde.
Standardi SFS-EN 1561 jättää suomugrafiittivaluraudan valmistusmenetelmän ja kemiallisen
koostumuksen valmistajan valittavaksi. Sen sijaan suomugrafiittivaluraudan murtolujuuden
tai kovuuden on oltava standardin mukaisia. Valmistusta koskevassa kohdassa standardissa
on lause: "Valmistajan on varmistettava, että tilauksessa määritelty valurautalaji täyttää tässä stan-
dardissa esitetyt vaatimukset." Mekaanisia ominaisuuksia koskevassa kohdassa esitetään, että
ellei tilauksessa ole mainittu, onko murtolujuus vai kovuus määräävä, valmistaja pitää mur-
tolujuutta määräävänä ominaisuutena. Edelleen tässä kohdassa on lause: "Määräävä
ominaisuus tarkistetaan vain, mikäli siitä on sovittu tilauksen yhteydessä." Siteeratut lauseet tuntu-
vat ristiriitaisilta.
Uudet ja vanhat valurautalajit murtolujuuden mukaan21
Standardien SFS-EN 1561 ja SFS 4855 esittämät valurautalajit, joiden tunnukset ilmaisevat
vähimmäismurtolujuudet erillään valetuista halkaisijaltaan 30mm koesauvoista ovat seuraa-
vat:
EN-GJL-100 EN-GJL-150 EN-GJL-200 EN-GJL-250 EN-GJL-300 EN-GJL-350
GRS-100 GRS-150 GRS-200 GRS-250 GRS-300 GRS-350
21 17.9.2013, Vuoden 1998 ja vuoden 2011 standardit eroavat toisistaan seinämänpaksuusluokkien ja
lujuuden minimiarvojen osalta. Arvoja ei ole taulukoitu erikseen erillään tai kiinni valetuille näytteille,
vaan seinämänpaksuudet on jaettu kolmeen luokkaan ja näytteen muodosta annetaan seinämänpak-
suuden ja valmistustavan perusteella erillinen ohjeistus.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 16
Vanha standardi SFS 4855 ei ilmoittanut murtolujuuden ylärajoja erillään valetuille koesau-
voille. Uusi standardi SFS-EN 1561 ilmoittaa myös murtolujuuden ylärajat sitovina arvoina
lujuusluokittain seuraavasti: 100-200, 150-250, 200-300, 250-350, 300-400 sekä 350-450N/mm2.
Sallittu lujuusalue on siis 100N/mm2, joten se on helppo muistaa. Kiinni valettujen koesau-
vojen murtolujuuksien minimiarvoissa uusi standardi poikkeaa vanhasta eri lujuusluokissa
kahdella tavalla. Uusi standardi SFS-EN 1561 ilmoittaa määräävälle seinämänpaksuudelle
150-300 annettujen murtolujuuden arvojen olevan vain ohjeellisia eikä sitovia.22 Vanha stan-
dardi SFS 4855 ilmoitti kaikkien murtolujuuden arvojen olevan tässä kohdassa sitovia.
Numeroarvot eroavat uudessa ja vanhassa standardissa tässä kohdassa toisistaan vain kah-
dessa lujimmassa luokassa oheisen taulukon mukaisesti.
Murtolujuuden minimiarvot kiinni valetuilla koesauvoilla standardien SFS-EN Taulukko 1.
1561 ja SFS 4855 mukaan23
Määräävä
seinämänpaksuus (mm)
Lujuusluokka 300
murtolujuus (min.)
Lujuusluokka 350
murtolujuus (min.)
SFS-EN 1561
SFS 4855
40-80
40-80
220
225
260
260
SFS-EN 1561
SFS 4855
80-150
80-150
210
200
230
230
SFS-EN 1561
SFS 4855
150-300
150-300
190 (ohje)
185 (sitova)
210 (ohje)
210 (sitova)
Jonkin verran suurempia eroja kuin edellä esitetyt on uuden standardin SFS-EN 1561 ja
vanhan standardin SFS 4855 välillä itse valukappaleesta odotettavissa olevissa lujuusarvoissa.
22 18.9.2013, Uudistetun standardin mukaan lujuusarvoista yli 200 mm seinämänpaksuuksille on
sovittava tilaajan ja valimon kesken.
23 18.9.2013, Uudistetun, vuoden 2011 standardin mukainen taulukko, murtolujuuden minimiarvot
N/mm2. Lujuusvaatimuksia on ajan kuluessa nostettu.
Määräävä seinämän-
paksuus (mm)
Lujuusluokka 300
murtolujuus (min.)
Lujuusluokka 350
murtolujuus (min.)
SFS-EN 1561:2011
SFS-EN 1561:1998
SFS 4855
50-100
40-80
40-80
260
220
225
310
260
260
SFS-EN 1561:2011
SFS-EN 1561:1998
SFS 4855
100-200
80-150
80-150
240
210
200
280
230
230
SFS-EN 1561:2011
SFS-EN 1561:1998
SFS 4855
>200
150-300
150-300
sovittava
190 (ohje)
185 (sitova)
sovittava
210 (ohje)
210 (sitova)
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 17
Murtolujuuden odotusarvoja N/mm2 standardin SFS-EN 1561 ja standardin SFS Taulukko 2.
4855 mukaisista suomugrafiittivaluraudoista valmistetuissa valukappaleissa24
Nimike Seinämänpaksuusalue
20-40mm 40-80mm 80-150mm 150-300mm
EN-GJL-150
GRS T 150
110
120
95
105
80
90
-
80
EN-GJL-200
GRS T 200
155
165
130
145
115
130
-
120
EN-GJL-250
GRS T 250
195
205
170
180
155
165
-
150
EN-GJL-300
GRS T 300
240
245
210
215
195
195
-
180
EN-GJL-350
GRS T 350
280
285
250
255
225
225
-
205
Uusi standardi painottaa vielä, että odotusarvot eivät ole sitovia ja mainitsee: "Tässä sarak-
keessa esitetään kunkin valurautalajin muodoltaan yksinkertaisten ja
seinämänpaksuudeltaan tasaisten valukappaleiden murtolujuuden todennäköinen vaihtelu
eri seinämänpaksuuksilla. Seinämänpaksuudeltaan vaihteleville tai keernoitettuja reikiä
sisältäville valukappaleille taulukossa esitetään vain likimääräisiä viitteitä eri seinämien
todennäköisistä murtolujuuksista. Tällöin valukappaleen suunnitteluarvojen tulisi perustua
valukappaleen kriittisistä osista määritettyihin murtolujuuksiin."
24 18.9.2013, Uudistetun, vuoden 2011 standardin mukainen taulukko, murtolujuuden odotusarvoja
N/mm2. Seinämänpaksuusalueet on määritetty uudistetussa standardissa eri tavoin kuin aikaisemmin.
Uusien alueiden rajat on merkitty sulkuihin lujuusarvon jälkeen. Lujuusvaatimuksia on ajan kuluessa
nostettu.
Nimike Seinämänpaksuusalue
20-40mm 40-80mm 80-150mm 150-300mm
EN-GJL-150:2011
EN-GJL-150:1998
GRS T 150
135 (2,5 ≤ 50 mm)
110
120
120 (50 ≤ 100 mm)
95
105
110 (100 ≤ 200 mm)
80
90
- (> 200 mm)
-
80
EN-GJL-200:2011
EN-GJL-200:1998
GRS T 200
180 (2,5 ≤ 50 mm)
155
165
160 (50 ≤ 100 mm)
130
145
145 (100 ≤ 200 mm)
115
130
- (> 200 mm)
-
120
EN-GJL-250:2011
EN-GJL-250:1998
GRS T 250
225 (5 ≤ 50 mm)
195
205
200 (50 ≤ 100 mm)
170
180
185 (100 ≤ 200 mm)
155
165
- (> 200 mm)
-
150
EN-GJL-300:2011
EN-GJL-300:1998
GRS T 300
270 (10 ≤ 50 mm)
240
245
245 (50 ≤ 100 mm)
210
215
220 (100 ≤ 200 mm)
195
195
- (> 200 mm)
-
180
EN-GJL-350:2011
EN-GJL-350:1998
GRS T 350
320 (10 ≤ 50 mm)
280
285
290 (50 ≤ 100 mm)
250
255
260 (100 ≤ 200 mm)
225
225
- (> 200 mm)
-
205
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 18
Uudet ja vanhat rautalajit kovuuden mukaan luokitettuina25
Uudet (standardin SFS-EN 1561 mukaan) ja vanhat (standardin SFS 4855 mukaan) Taulukko 3.
suomugrafiittivalurautalajit kovuuden mukaan luokitettuina26
Nimike Kovuus (HB) Nimike Kovuus (HB)
min. max. min. max.
EN-GJL-HB155 - 155 GRS H 145 - 170
EN-GJL-HB175 100 175 GRS H 175 150 200
EN-GJL-HB195 120 195 GRS H 195 170 220
EN-GJL-HB215 145 215 GRS H 215 190 240
EN-GJL-HB235 165 235 GRS H 235 210 260
EN-GJL-HB255 185 255 - - -
Yllä esitetyt kovuudet pätevät määräävän seinämänpak-
suuden ollessa 40-80mm.
Ei seinämänpaksuus-rajoitusta.
Taulukosta käy ilmi, että uudet ja vanhat lajit ovat samantapaisia pehmeintä ja kovinta lajia
lukuun ottamatta. Uusissa lajeissa tunnus viittaa kovuuden maksimiarvoon, kun taas van-
25 17.9.2013, Vuoden 2011 uudistettu painos käsittelee seinämänpaksuusluokkia eri tavoin aikaisem-
paan, vuoden 1998 painokseen verrattuna. Nimelliskovuus pätee uudessa painoksessa alle 50 mm
seinämänpaksuuksille.
26 18.9.2013, Uudistetun, vuoden 2011 standardin mukainen taulukko, minimikovuusarvot HB.
Kovuusvaatimuksia on ajan kuluessa nostettu.
Nimike Kovuus (HB) Nimike Kovuus (HB)
min. max. min. max.
EN-GJL-HB155:1998 (40 – 80 mm)
EN-GJL-HB155:2011 (2,5 – 50 mm)
-
-
155
155
GRS H 145 - 170
EN-GJL-HB175:1998 (40 – 80 mm)
EN-GJL-HB175:2011 (2,5 – 50 mm)
100
115
175
175
GRS H 175 150 200
EN-GJL-HB195:1998 (40 – 80 mm)
EN-GJL-HB195:2011 (5 – 50 mm)
120
135
195
195
GRS H 195 170 220
EN-GJL-HB215:1998 (40 – 80 mm)
EN-GJL-HB215:2011 (5 – 50 mm)
145
155
215
215
GRS H 215 190 240
EN-GJL-HB235:1998 (40 – 80 mm)
EN-GJL-HB235:2011 (10 – 50 mm)
165
175
235
235
GRS H 235 210 260
EN-GJL-HB255:1998 (40 – 80 mm)
EN-GJL-HB255:2011 (20 – 50 mm)
185
195
255
255
- - -
Yllä esitetyt kovuudet pätevät vuoden 1998 standardin
mukaan määräävän seinämänpaksuuden ollessa 40-
80mm, vuoden 2011 standardissa yläraja on 50 mm ja
alaraja alin seinämänpaksuus, joka on toteutettavissa
tavanomaisin toimenpitein. Seinämänpaksuudet on
merkitty sulkuihin standardin nimen jälkeen.
Ei seinämänpaksuusrajoitusta.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 19
hoissa lajeissa se viittasi keskimääräiseen kovuuteen. Vanha standardi ei rajoittanut seinä-
mänpaksuuksia, joille kovuudet pätivät. Sen sijaan uusi standardi ilmoittaa kovuudet eri
seinämänpaksuuksille. Em. taulukossa esitetyt kovuudet pätevät määräävän seinämänpak-
suuden ollessa 40-80mm.
Seuraavassa taulukossa ovat uusien suomugrafiittivalurautalajien Brinell-kovuudet eri sei-
nämänpaksuuksilla. Uuteen standardiin siirtymisen jälkeen ei enää tarvinne keskustella siitä,
miten paksusta valukappaleen kohdasta kovuus pitäisi mitata. Sen sijaan hieman mietityttää,
miten Brinellkovuus voidaan luotettavasti mitata 2,5 mm paksuisesta seinämästä. Olisi myös
mielenkiintoista kuulla, miten annetut kovuusalueet toteutuvat täällä Suomessa, arktisen
hysterian maassa.
Uusien suomugrafiittivalurautalajien kovuudet seinämänpaksuuden mukaan (stan-Taulukko 4.
dardissa SFS-EN 1561)27
Nimike Määräävä
seinämän-
paksuus (mm)
Kovuus (HB) Nimike Määräävä
seinämän-
paksuus (mm)
Kovuus (HB)
mm min. max. mm min. max.
EN-GJL-
HB155
40-80
20-40
10-20
5-10
2,5-5
- 155
160
170
185
210
EN-GJL-
HB215
40-80
20-40
10-20
5-10
145
160
180
200
215
235
255
275
EN-GJL-
HB175
40-80
20-40
10-20
5-10
2,5-5
100
110
125
140
170
175
185
205
225
260
EN-GJL-
HB235
40-80
20-40
10-20
165
180
200
235
255
275
EN-GJL-
HB195
40-80
20-40
10-20
5-10
4-5
120
135
150
170
190
195
210
230
260
275
EN-GJL-
HB255
40-80
20-40
185
200
255
275
27 17.9.2013, Taulukon arvot ovat muuttuneet huomattavasti seinämänpaksuuksien ja arvojen osalta
vuoden 2011 standardissa.
Nimike Määräävä seinämänpaksuus (mm) Kovuus (HB)
min. max.
EN-GJL-HB155:2011 2,5 ≤ 50 - 155
EN-GJL-HB175:2011 2,5 ≤ 50
50 ≤ 100
115
105
175
165
EN-GJL-HB195 5 ≤ 50
50 ≤ 100
135
125
195
185
EN-GJL-HB215 5 ≤ 50
50 ≤ 100
155
145
215
205
EN-GJL-HB235 10 ≤ 50
50 ≤ 100
175
160
235
220
EN-GJL-HB255 20 ≤ 50
50 ≤ 100
195
180
255
240
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 20
Standardin SFS-EN 1561 aineenkoetusohjeet ja opastavat tiedot
Standardin aineenkoetusohjeissa on eräs mielenkiintoinen lause. Erillään valetuista näytteistä
puhuttaessa sanotaan seuraavasti: "Erillään valettujen näytteiden valmistustaajuuden on oltava
valmistajan käyttämien menetelmäkohtaisten laadunvarmistusohjeiden mukainen." Tämä lause antaa
viitteitä siitä, miten valmistajan on varmistettava, että tilauksessa määritelty valurautalaji
täyttää standardissa esitetyt vaatimukset, kuten kohdassa Valmistus mainittiin. On ilmeistä,
että valimojen pitää miettiä, millä taajuudella erikseen valettuja näytteitä valetaan ja tehdä
siitä standardin edellyttämä menetelmäkohtainen laadunvarmistusohje. Standardi SFS-EN
1561 sisältää peräti viisi sivua opastavia tietoja suomugrafiittirautojen ominaisuuksista sekä
17 kirjallisuusviitettä. On erittäin hyvä, että standardi on tällä tavoin myös ohjevihko valun
käyttäjille. Standardissa esitetyt käyrästöt lyövät yksiin edesmenneen valurautagurun Yrjö
Ingmanin valimotekniikka-kirjan osassa I vuonna 1982 esittämien tietojen kanssa. Yrjö Ing-
man viittasi kirjassa mm. Angusiin, Collaud´hon ja Pattersoniin. Niin tekee myös standardi
SFS-EN 1561.
Pallografiittivalurautastandardi SFS-EN 1563
Vuoden 1998 maaliskuussa28 vahvistettiin Suomessa Euroopan standardisointikomitean,
CEN:in laatima uusi pallografiittivalurautojen SFS-EN-standardi, SFS-EN 1563 Valut. Pallogra-
fiittivalurauta. CEN:in 19 jäsenmaata, Suomi mukaan luettuna, ovat sitoutuneet vahvistamaan
tämän standardin kansalliseksi standardiksi ja kumoamaan omat standardinsa. Suomessa
tämä standardi korvasi standardit SFS 2113:1975, 2114:1975 ja 2115:1975. Standardi SFS-EN
1563 on julkaistu suomalais-englantilaisena painoksena. Tässä, kuten muissakin SFS-EN-
standardeissa englanninkielinen alkuperäisteksti on ristiriitatapauksissa pätevä.
Standardin SFS-EN 1563 johdanto, soveltamisala ja määritelmät
Sekä standardin johdannossa että soveltamisala-kohdassa kerrotaan, että pallografiittivalu-
rautalajien luokitus perustuu mekaanisiin ominaisuuksiin, jotka on määritelty erillään tai
kiinni valetuista tai valukappaleesta leikatuista näytteistä. Johdannossa määritellään kiinni
valettu näyte niin, että se voi olla joko valukappaleeseen tai kanavistoon kiinni valettu. Sano-
taan myös, että valukappaleesta leikattu näyte tulee kysymykseen vain, jos valmistaja ja
ostaja ovat niin sopineet.
Standardi esittää vain kaksi määritelmää, pallografiittivaluraudan ja palloutuskäsittelyn.
Ensinmainitussa kohdassa annetaan myös englanninkielen opetusta:
pallografiittivalurauta Valettu rauta-hiiliseos, jossa hiili esiintyy pääasiassa grafiittipalloina.
HUOM: Pallografiittivalurauta on englanniksi paitsi spheroidal graphite iron, myös ductile
iron.
Vakavan asian keventämiseksi kerrottakoon syrjähyppynä tarina niiltä ajoilta, jolloin pallo-
grafiittivalurauta oli uutuus. Vuonna 1958 päivälehdissä oli uutinen, jota myös Suomen
28 17.9.2013, Vuoden 1998 standardi on korvattu vuonna 2011 uudella versiolla, joka on hyväksytty
suomalaiseksi standardiksi englanninkielisenä vuoden 2012 alkupuolella.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 21
Metalliteollisuusyhdistyksen Konepajamies-lehti lainasi: "Pallovalu - taipuva valuputki - - Kun
aikaisemmin valumassassa hiili on ollut sauvamaisena, on se pallovalussa pallomaisena. Tästä on
seurauksena mm. se, että pallovalua voidaan määrätyissä rajoissa taivuttaa, sillä se joustaa kuitenkaan
katkeamatta tai muuten rikkoontumatta. Pallovaluun on saatu teräksen ominaisuudet ja kuitenkin se
on valua."
Standardin SFS-EN 1563 kohdat tilaustiedot ja valmistus
Tilaustiedot-kohdassa standardi ilmoittaa, että ostajan on toimitettava kolme asiaa: standar-
din numero (EN 1563), valurautalajin nimike sekä mahdolliset erikoisvaatimukset, joista on
sovittava tilauksen yhteydessä. Standardin soveltamisala-kohdassa on mainittu, että standar-
di ei koske pallografiittirautavalujen teknisiä toimitusehtoja ja viitattu standardeihin SFS-EN
1559-1 ja SFS-EN 1559-3. Siitä huolimatta olisi tämä huomautus pitänyt toistaa myös kohdas-
sa tilaustiedot. Toimitusehtostandardeissahan on lueteltu suuri määrä tietoja, jotka ostajan on
pakko toimittaa valmistajalle. Oikeastaan tästä olisi pitänyt vielä erikseen huomauttaa.
Pallografiittivalurautalajien lujuuksia erillään valetuista näytteistä työste-
tyistä koesauvoista
Uudessa standardissa SFS-EN 1563 on peräti 13 pallografiittivalurautalajia29. Vanhassa SFS-
standardissa SFS 2113 niitä oli yhteensä 7.
Murtolujuudet, 0,2-rajat ja murtovenymät erillään valetuista näytteistä uusissa Taulukko 5.
GJS- (standardin SFS-EN 1563 mukaan) ja vanhoissa GRP-lajeissa (standardin SFS 2113 mukaan)30
30
29 17.9.2013, Vuoden 2011 standardiin on lisätty laadut EN-GJS-450-18, EN-GJS-500-14 ja EN-GJS-
600-10.
Laji Rm
MPa
Rp0,2
MPa
Murto-
venymä %
Laji Rm
MPa
Rp0,2
MPa
Venymä %
EN-GJS-350-22-LT 350 220 22 GRP 340 340 220 22
EN-GJS-350-22-RT 350 220 22 - - - -
EN-GJS-350-22 350 220 22 GRP 370 370 250 22
EN-GJS-400-18-LT 400 240 18 - - - -
EN-GJS-400-18-RT 400 250 18 - - - -
EN-GJS-400-18 400 250 18 - - - -
EN-GJS-400-15 400 250 15 GRP 400 400 250 15
EN-GJS-450-10 450 310 10 - - - -
EN-GJS-500-7 500 320 7 GRP 500 500 330 7
EN-GJS-600-3 600 370 3 GRP 600 600 390 3
EN-GJS-700-2 700 420 2 GRP 700 700 440 2
EN-GJS-800-2 800 480 2 GRP 800 800 500 2
EN-GJS-900-2 900 600 2 - - - -
ADI-lajit kts. taulukko "ADI-rautalajien mekaaniset ominaisuudet erillään valetuista näytteistä
standardissa SFS-EN 1564".
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 22
Uudessa standardissa on lujuusluokissa 350 ja 400 kummassakin useita lajeja. Vaikka murto-
lujuus pysyisikin samana on lajille annettu oma nimikkeensä, jos se poikkeaa lujuusluokan
peruslajista 0,2-rajansa, murtovenymänsä tai iskusitkeysvaatimuksensa osalta. Järjestelmä
saattaa estää sekaannuksia tai päinvastoin. Uuden standardin SFS-EN 1563 mukaan voidaan
iskusitkeysvaatimuksin toimittaa 4 rautalajia. Näiden lajien tunnuksessa esiintyy iskusitkeys-
kokeen lämpötilaa osoittava tunnus, joko LT = matala lämpötila tai RT = huoneenlämpötila.
Iskusitkeydet mitään kuitenkin vain silloin, kun ostaja niin vaatii.
30 18.9.2013, Uudistetussa vuoden 2011 standardissa on uusien lajien lisäksi ilmoitettu mekaanisille
ominaisuuksille seinämänpaksuudesta riippuvat minimiarvot.
Laji Seinämänpaksuus mm
Rm MPa Rp0,2 MPa Murtovenymä %
EN-GJS-350-22-LT:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
350 330 320
220 210 200
22 18 15
EN-GJS-350-22-RT:2011
≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
350 330 320
220 220 210
22 18 15
EN-GJS-350-22:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
350 330 320
220 220 210
22 18 15
EN-GJS-400-18-LT:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
400 380 360
240 230 220
18 15 12
EN-GJS-400-18-RT:2011
≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
400 390 370
250 250 240
18 15 12
EN-GJS-400-18:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
400 390 370
250 250 240
18 15 12
EN-GJS-400-15:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
400 390 370
250 250 240
15 14 11
EN-GJS-450-18:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 > 60
450 430 sovittava
350 340 sovittava
18 14 sovittava
EN-GJS-450-10:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
450 sovittava sovittava
310 sovittava sovittava
10 sovittava sovittava
EN-GJS-500-14:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 > 60
500 480 sovittava
400 390 sovittava
14 12 sovittava
EN-GJS-500-7:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
500 450 420
320 300 290
7 7 5
EN-GJS-600-10:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 > 60
600 580 sovittava
470 450 sovittava
10 8 sovittava
EN-GJS-600-3:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
600 600 550
370 360 340
3 2 1
EN-GJS-700-2:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
700 700 650
420 400 380
2 2 1
EN-GJS-800-2:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
800 sovittava sovittava
480 sovittava sovittava
2 sovittava sovittava
EN-GJS-900-2:2011 ≤ 30 30 ≤ 60 60 ≤ 200
900 sovittava sovittava
600 sovittava sovittava
2 sovittava sovittava
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 23
Vanhassa standardissa SFS 2113 iskusitkeysarvot annettiin kahdelle ns. erikoislaadulle.
Vuonna 1975 ei SFS:ssä oltu vielä huomattu, että laatu ja laji ovat kaksi eri asiaa. Taulukon
arvoista voidaan todeta, että suomalaiset valimot uskalsivat jo vuonna 1975 luvata iskusitke-
yttä lämpötilassa -40°C saman verran kuin eurooppalaiset valimot uskaltavat luvata nykyisin
lämpötilassa +23°C.
Uusien GJS- (standardin SFS-EN 1563 mukaan) ja vanhojen GRP- (standardin SFS Taulukko 6.
2113 mukaan) pallografiittirautalajien iskusitkeydet erikseen valetuissa näytteissä31
Rautalaji Iskusitkeys Lämpötila
yksittäisarvo 3 kokeen keskiarvo
EN-GJS-350-22-LT 9 J 12 J (-40 +/-2)°C
EN-GJS-350-22-RT 14 J 17 J (+23 +/-5)°C
EN-GJS-400-18-LT 9 J 12 J (-20 +/-2)°C
EN-GJS-400-18-RT 11 J 14 J (+23 +/-5)°C
GRP 340 - 14 J -40°C
GRP 370 - 14 J -20°C
Pallografiittivalurautalajien lujuuksia kiinni valetuista näytteistä työste-
tyistä koesauvoista
Uudessa standardissa ilmoitetaan eri rautalajien mekaaniset ominaisuudet myös kiinni vale-
tuista näytteistä otetuille koesauvoille. Näitä arvoja ei vanhassa standardissa ollut lainkaan.
Lujuudet kiinni valetuista sauvoista annetaan kolmelle seinämänpaksuusluokalle, alle 30mm,
30-60mm sekä 60-200mm. Olisi ehkä ollut järkevämpää yhdenmukaisuuden vuosi käyttää
samoja paksuusluokkia kuin suomugrafiittivaluraudoillekin, koska niitä on käytetty jo vuosi-
kymmeniä. Tietenkään pallografiittivalurautojen paksuusluokat eivät olisi voineet siinäkään
31 18.9.2013, Vuoden 2011 uudistettu standardi määrää myös iskusitkeysarvot seinämänpaksuuden
mukaan. Arvot ovat alle 60 mm seinämänpaksuuksilla kuitenkin samoja vuoden 1998 standardiversi-
oon verrattuna.
Rautalaji Seinämänpaksuus Iskusitkeys Lämpötila
yksittäisarvo 3 kokeen keskiarvo
EN-GJS-350-22-LT:2011 ≤ 30
30 ≤ 60
60 ≤ 200
9 J
9 J
7 J
12 J
12 J
10 J
(-40 +/-2)°C
EN-GJS-350-22-RT:2011 ≤ 30
30 ≤ 60
60 ≤ 200
14 J
14 J
12 J
17 J
17 J
15 J
(+23 +/-5)°C
EN-GJS-400-18-LT:2011 ≤ 30
30 ≤ 60
60 ≤ 200
9 J
9 J
7 J
12 J
12 J
10 J
(-20 +/-2)°C
EN-GJS-400-18-RT:2011 ≤ 30
30 ≤ 60
60 ≤ 200
11 J
11 J
9 J
14 J
14 J
12 J
(+23 +/-5)°C
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 24
tapauksessa ulottua 300mm:iin saakka. Nyt esitetty seinämänpaksuusalue 60-200mm arvelut-
taa paitsi laajuudeltaan myös ylärajallaan.
Standardin SFS-EN 1563 taulukossa 3 esitetään mekaanisia arvoja kiinni valetuista näytteistä
otetuille koesauvoille. Pientä hilpeyttä herättää se, että uuden lajin EN-GJS-450-10U yli 30mm
seinämänpaksuuksille ei ole osattu interpoloida arvoja viereisten lujuusluokkien 400 ja 500
arvoista, vaan on mainittu, että niistä on valmistajan ja ostajan keskenään sovittava. Tämän
maininnan ymmärtää paremmin lujuusluokissa 800 ja 900. Kiinni valettujen sauvojen mekaa-
nisia arvoja käsittelevän taulukon 3 alareunassa on seuraava huomautus: "HUOM. Kiinni
valettujen näytteiden ominaisuudet eivät voi vastata täysin valukappaleen ominaisuuksia, mutta ne
voivat olla erillään valetuista näytteistä määritettyjä arvoja tarkempia likiarvoja. Liitteessä D esitetään
opastavia tietoja." Liite D esittää todellakin ohjeellisia 0,2-rajan arvoja valukappaleista leika-
tuista näytteistä työstetyille koesauvoille. Siinä ei sinänsä ole mitään hämmästyttävää.
Tarkkaavainen lukija ihmettelee kuitenkin, miksi seinämänpaksuusalueille on keksitty jo
kolmas luokitus: alle 50mm, 50-80mm, 80-120mm ja 120-200mm.
Valukappaleista leikatuista näytteistä standardi SFS-EN 1563 sanoo seuraavasti: "Valurautala-
jin vaatimusten lisäksi valmistaja ja ostaja voivat sopia valukappaleen määrättyjen kohtien
ominaisuuksista. Nämä ominaisuudet määritetään koestamalla työstettyjä koesauvoja, jotka on leikattu
valukappaleen sovituista kohdista. Näiden koesauvojen halkaisijan olisi oltava yli 1/5, mutta enintään
1/3 valukappaleen seinämänpaksuudesta. Suurista yksittäisistä valukappaleista voidaan ottaa putkipo-
ralla näytteitä sovittavista kohdista.
Pallografiittivalurautalajien luokitus kovuuden perusteella
Standardi SFS-EN 1563 esittää velvoittavana liitteenä A kovuuden perusteella luokitetut
pallografiittivalurautalajit.32 Koska liite on merkitty velvoittavaksi, olisi ollut loogisempaa
esittää se varsinaisen standarditekstin yhteydessä. Kovuuden mukaan luokitetut lajit ja niille
annetut kovuusalueet ovat taulukossa, jota tutkiessaan tarkkaavainen lukija hämmästelee
taaskin kerran. Miksi ihmeessä kovuuden perusteella luokitetun pallografiittivaluraudan
tunnus ei viittaa maksimikovuuteen, kuten suomugrafiittivalurautojen uudessa standardissa
on laita. Nyt kovuusalueen puolen välin paikkeilla oleva tunnus ei viittaa oikeastaan mihin-
kään. Eikö standardiehdotuksia todellakaan viitsitä lukea yhdessäkään CEN:in
yhdeksässätoista jäsenmaassa?
32 18.9.2013, Liitteen numero on C. Se on muutettu ohjeelliseksi vuoden 2011 standardissa. Varsinai-
sia kovuusluokiteltuja lajeja ei enää tunneta.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 25
GJS-lajien kovuusluokitus standardissa SFS-EN 156333 Taulukko 7.
Nimike Kovuus HB Lujuuden ohjearvo N/mm2
Rm / Rp0,2
EN-GJS-HB130 alle 160 350 / 220
EN-GJS-HB150 130...175 400 / 250
EN-GJS-HB155 135...180 400 / 250
EN-GJS-HB185 160...210 450 / 310
EN-GJS-HB200 170...230 500 / 320
EN-GJS-HB230 190...270 600 / 370
EN-GJS-HB265 225...305 700 / 420
EN-GJS-HB300 245...335 800 / 480
EN-GJS-HB330 270...360 900 / 600
HUOM. Lajeja EN-GJS-HB300 ja EN-GJS-HB330 ei suositella paksuseinämäisiin valukappalei-
siin.
Standardin SFS-EN 1563 muita tietoja
Grafiittirakenteesta standardi sanoo seuraavasti: "Grafiitin rakenteen on oltava pääosin muotoa V
ja VI standardin EN ISO 945:1994 mukaan. Tarkemmasta määrittelystä voidaan sopia tilauksen
yhteydessä. Grafiitin rakenne on varmistettava joko metallograafisella tutkimuksella tai rikkomattomil-
la menetelmillä. Kiistatapauksissa mikroskooppitutkimuksen tulokset ovat määrääviä." Jokaisen
itseään kunnioittavan valimon lienee syytä ainakin vilkaista, millaisia kuvia standardi EN
ISO 945 sisältää.
33 18.9.2013, Uudistetun, vuoden 2011 standardin taulukko liitteestä C.
Nimike Ohjeellinen kovuusalue HBW
Seinämänpaksuus ≤ 60 mm Seinämänpaksuus 60 ≤ 200 mm
EN-GJS-350-22 alle 160 alle 160
EN-GJS-400-18 130...175 130…175
EN-GJS-400-15 135...180 135…180
EN-GJS-450-18 170…200 160…190
EN-GJS-450-10 160…210 160…210
EN-GJS-500-14 185…215 170…200
EN-GJS-500-7 170…230 150…230
EN-GJS-600-10 200…230 190…220
EN-GJS-600-3 190…270 180…270
EN-GJS-700-2 225…305 210…305
EN-GJS-800-2 245…335 240…335
EN-GJS-900-2 270…360 270…360
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 26
Näytteenotosta standardi määrää seuraavaa: "Valmistettavia valukappaleita edustavia näytteitä
on varattava."34
Erillään valetuista näytteistä sanotaan näin: "Valurautalajia edustavia näytteitä on valmistettava
valmistajan käyttämien menetelmäkohtaisten laadunvarmistusohjeiden mukaisella taajuudella."35
Kiinni valetuista näytteistä vastaava teksti kuuluu: "Kiinni valetut näytteet edustavat valukappa-
leita, joissa ne ovat kiinni ja myös kaikkia muita seinämänpaksuudeltaan vastaavia samaan koetuserään
kuuluvia valukappaleita tai samalla aikajaksolla valmistajan käyttämän menetelmäkohtaisen laadun-
varmistusohjeen mukaisesti valmistettuja valukappaleita."36
Menetelmäkohtaisiin laadunvarmistusohjeisiin viitataan myös suomugrafiittivalurautoja
koskevassa standardissa SFS-EN 1561. Valimojen on siis syytä harkita, millaisella taajuudella
näytteitä aiotaan valaa ja kirjoittaa siitä ohje. Sen mukainen toiminta on myös uusien stan-
dardien mukaista.
Pallografiittivalurautojen ominaisuuksista on standardin liitteissä runsaasti lisätietoja aina
hysteresishäviöitä myöten. Kirjallisuusviitteitä sen sijaan on standardissa SFS-EN 1563 yllät-
tävän vähän - vain 4 kpl.
Austemperoitu pallografiittivalurautastandardi SFS-EN 1564
Vuoden 1998 maaliskuussa37 vahvistettiin Euroopassa ja Suomessa ensi kertaa Kymenite-
keksinnöstä alkuun lähteneiden ADI-rautojen standardi: SFS-EN 1564 Valut. Austemperoitu
pallografiittivalurauta.
Standardin nimi, johdanto, soveltamisala ja määritelmät
Uuden standardin nimestä ei näköjään ole päästy yksimielisyyteen kaikkialla Euroopassa.
Standardin saksankielinen nimi on Bainitisches Gusseisen ja ranskankielinen nimi on Fonte
bainitique. Vanhoillinen Englanti näyttää nyt olevan Manner-Eurooppaa edistyksellisempi
sanan vanhassa merkityksessä. Standardin johdannon alaviitteessä esitetään, että austempe-
roidusta pallografiittivaluraudasta käytetään myös lyhennettä ADI.
Standardi SFS-EN 1564 muistuttaa rakenteeltaan hyvin paljon tavanomaisten pallografiittiva-
lurautojen standardia SFS-EN 1563. Suurin osa teksteistäkin on identtisiä. Erillistä standardia
tuskin olisi kannattanut tehdä ollenkaan varsinkin, kun ADI-raudoille ei edes ole keksitty
34 18.9.2013, Lausetta ei ole enää uudistetussa, vuoden 2011 standardiversiossa.
35 18.9.2013, Lausetta on uudistetussa, vuoden 2011 standardiversiossa jatkettu lisäyksellä ”tai kuten
on sovittu tilaajan kanssa”.
36 18.9.2013, Lausetta on uudistetussa, vuoden 2011 standardissa lyhennetty muotoon ”Kiinni valetut
näytteet edustavat valukappaleita, joissa ne ovat kiinni ja myös kaikkia muita seinämänpaksuudeltaan
vastaavia samaan koetuserään kuuluvia valukappaleita”. (Cast-on samples are representative of the
castings to which they are attached and also of all other castings of a similar relevant wall thickness
from the same test unit.)
37 18.9.2013, Standardi on julkaistu uudistettuna vuonna 2011. Sitä ei ole enää käännetty suomeksi.
Standardin nimi on nykyisellään SFS-EN 1564:en Founding. Ausferritic spheroidal graphite cast
irons.
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 27
omaa nimikettä, vaan nimikkeet ovat hämäävästi muiden pallografiittivalurautojen nimik-
keitten kaltaisia. Koska omia tunnuksia ei ole, on sekaannusten vaara ilmeinen. On vain
muistettava, että EN-GJS-800-2 on tavanomainen pallografiittivalurauta, mutta EN-GJS-800-8
on ADI-rauta38. (Iskusitkeys ilmoitetaan standardissa SFS-EN 1564 vain 800-lujuusluokan
lajille, joka silloin saa tunnukseensa lisät S = erillään valettu näyte ja RT = huoneenlämpötila.
Lajin EN-GJS-800-8S-RT iskusitkeys on huoneenlämpötilassa (23+/-5)°C 10J kolmen kokeen
keskiarvolla ja 9J yksittäisarvon miniminä.)39
Johdannossa ja soveltamisala-kohdassa kerrotaan, että pallografiittivalurautojen luokitus
perustuu mekaanisiin ominaisuuksiin, jotka on määritelty erillään tai kiinni valetuista tai
valukappaleesta leikatuista näytteistä. Viimemainittu näytteenottotapa tulee kysymykseen
vain, jos valmistaja ja ostaja ovat niin sopineet. Johdannossa mainitaan, että kiinni valettu
näyte voi olla kiinni joko valukappaleessa tai kanavistossa.40
Standardin SFS-EN 1564 määritelmiä
austemperoitu pallografiittivalurauta41 Valettu rauta-hiiliseos, jossa hiili esiintyy pääasiassa
grafiittipalloina, ja jolla lämpökäsittelyn tuloksena on tavallisiin pallografiittivalurautalajeihin
verrattuna (ks. EN 1563) parempi lujuus- ja sitkeysominaisuuksien yhdistelmä.
austeniitin muutoskäsittely42 Lämpökäsittely tavallisesti lämpötila-alueella 250-400°C, jossa
austeniitti muuttuu valtaosaltaan austeniittis-ferriittiseksi perusrakenteeksi. Tämä käsittely
on valmistusmenetelmän oleellinen osa.
38 18.9.2013, Laji on uudistetussa, vuoden 2011 standardissa EN-GJS-800-10.
39 18.9.2013, Uudistetussa, vuoden 2011 standardissa laji on EN-GJS-800-10 ja sen iskusitkeys on
taulukoitu seinämänpaksuuden mukaan seuraavasti: huoneenlämpötilassa (23+/-5)°C 10J kolmen
kokeen keskiarvolla ja 9J yksittäisarvon miniminä, kun määräävä seinämänpaksuus on alle 30 mm.
Arvot ovat samassa järjestyksessä 9 J ja 8 J, kun määräävä seinämänpaksuus on 30 ≤ 60 mm sekä 8 J ja
7 J, kun määräävä seinämänpaksuus on 60 ≤ 100 mm.
40 18.9.2013, Uudistetussa, vuoden 2011 standardissa, tällaisia asioita ei enää esitetä. Kiinnivaletusta
näytteestä mainitaan, että sen kohta sovitaan tilaajan ja valimon kesken.
41 18.9.2013, Uudistetussa, vuoden 2011 standardissa käsite ”austemperoitu pallografiittivalurauta
(austempered ductile cast iron)” on muutettu muotoon ”ausferritic spheroidal graphite cast iron” ja
määritelty: ”iron based cast material with the carbon being present mainly in the form of spheroidal
graphite particles, with an ausferritic matrix structure. NOTE Usually this ausferritic matrix struc-
ture is obtained by an austempering heat treatment.”
42 18.9.2013, Uudistetussa, vuoden 2011 standardissa käsite ”austeniitin muutoskäsittely (austenite
transformation treatment)” on muutettu muotoon ”austemper heat treatment of spheroidal graphite
cast iron” ja määritelty: “process, consisting of heating the castings above the AC1 temperature and
holding a sufficient time to increase the carbon content of the austenite, followed by cooling at a rate
sufficient to avoid the formation of pearlite and transforming the matrix structure for a time and a
temperature (above the martensite start temperature) sufficient to produce the desired properties
NOTE This process produces a microstructure that consists predominantly of ferrite and austenite.
This microstructure is called ausferrite.”
ValuAtlas – Suunnittelijan perusopas – Paavo Tennilä
18.9.2013 - Valustandardit - 28
ADI-rautalajien mekaaniset ominaisuudet erillään valetuista näytteistä standardissa Taulukko 8.
SFS-EN 156443
Nimike Murtolujuus Rm
N/mm2
0,2 venymisraja
Rp0,2 N/mm2
Murtovenymä % Kovuus HB
EN-GJS-800-8 800 500 8 260...320
EN-GJS-1000-5 1000 700 5 300...360
EN-GJS-1200-2 1200 850 2 340...440
EN-GJS-1400-1 1400 1100 1 380...480
Standardin SFS-EN 1564 kohdat tilaustiedot ja valmistus
Tilaustiedot-kohdassa standardi ilmoittaa, että ostajan on toimitettava kolme asiaa: standar-
din numero (EN 1564), valurautalajin nimike sekä mahdolliset lisävaatimukset44, joista on
sovittava tilauksen yhteydessä. Standardin soveltamisalakohdassa on mainittu, että standardi
ei koske pallografiittirautavalujen teknisiä toimitusehtoja ja viitattu standardeihin SFS-EN
1559-1 ja SFS-EN 1559-3. Siitä huolimatta olisi tämä huomautus pitänyt toistaa myös kohdas-
sa tilaustiedot. Toimitusehtostandardeissahan on lueteltu suuri määrä tietoja, jotka ostajan on
pakko toimittaa valmistajalle. Oikeastaan tästä olisi pitänyt vielä erikseen huomauttaa.
43 18.9.2013, Uudistettuun, vuoden 2011 standardiin on lisätty kaksi lujuusluokiteltua lajia, jonka
seurauksena laji EN-GJS-1000-5 on poistettu. Lujuuden ja venymän arvot luokitellaan uudessa
standardissa seinämänpaksuuden mukaan ja venymän arvoissa on tapahtunut muutoksia. Standardiin
on lisätty myös kaksi kovuusluokiteltua, kulumisen kestävää lajia. Kovuusarvot ovat nykyisin ohjeelli-
sia muille, paitsi näille kahdelle kulutusta kestävälle lajille, joille on määrätty kovuuden minimiarvo.
Nimike Seinämänpaksuus
mm
Murtolujuus
Rm N/mm2
0,2 venymis-
raja Rp0,2
N/mm2
Murtovenymä
%
Kovuus HB
EN-GJS-800-10
EN-GJS-800-10-RT
≤ 30
30 ≤ 60
60 ≤ 100
800
750
720
500 10
6
5
250…310 (ohjeellinen)
EN-GJS-900-8 ≤ 30
30 ≤ 60
60 ≤ 100
900
850
820
600 8 5 4
280…340 (ohjeellinen)
EN-GJS-1050-6 ≤ 30
30 ≤ 60
60 ≤ 100
1050
1000
970
700 6 4 3
320…380 (ohjeellinen)
EN-GJS-1200-3 ≤ 30
30 ≤ 60
60 ≤ 100
1200
1170
1140
850 3 2 1
340...420 (ohjeellinen)
EN-GJS-1400-1 ≤ 30
30 ≤ 60
60 ≤ 100
1400
sovittava
sovittava
1100 1 sovittava sovittava
380...480 (ohjeellinen)
EN-GJS-HB400 - 1400 (ohjeellinen)
1100 (ohjeellinen)
1 (ohjeellinen)
min. 400
EN-GJS-HB450 - 1600 (ohjeellinen)
1300 (ohjeellinen)
- min. 450
44 18.9.2013, Mainittujen lisäksi nykyisin ilmoitetaan vielä määräävä seinämänpaksuus.