航空航天用高溫鈦合金棒材
(GB/T ××××-××××)
編制說(shuō)明
(征求意見(jiàn)稿)
《航空航天用高溫鈦合金棒材》
編制說(shuō)明(征求意見(jiàn)稿)
一、工作簡(jiǎn)況
1
、任務(wù)來(lái)源
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委關(guān)于下達(dá)2017年第四批國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知》(國(guó)標(biāo)委綜合[2017]128號(hào))的要求,由寶鈦集團(tuán)有限公司和寶雞鈦業(yè)股份有限公司負(fù)責(zé)起草《航空航天用高溫鈦合金棒材》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
。項(xiàng)目計(jì)劃編號(hào):20173780-T-610
,計(jì)劃完成年限為2019年
。
2、起草單位簡(jiǎn)況
寶鈦集團(tuán)有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)寶鈦集團(tuán))始建于1965年
,是國(guó)家“三五”期間為滿(mǎn)足國(guó)防軍工
、尖端科技發(fā)展的需要,以“九0二”為工程代號(hào)而投資興建的國(guó)家重點(diǎn)企業(yè)
,原名902廠
,1972年更名為寶雞有色金屬加工廠,隸屬于國(guó)家冶金工業(yè)部
;1983年劃歸中國(guó)有色金屬工業(yè)總公司主管:1999年劃歸中國(guó)稀有稀土集團(tuán)公司管理
;2000年劃歸到陜西省,隸屬于陜西有色金屬控股集團(tuán)有限責(zé)任公司
;2005年
,為建立現(xiàn)代企業(yè)制度、理順國(guó)有資產(chǎn)管理關(guān)系
,工廠整體改制為寶鈦集團(tuán)有限公司
。
歷經(jīng)近50年的艱苦磨礪
,寶鈦集團(tuán)現(xiàn)已發(fā)展成為中國(guó)最大、實(shí)力最雄厚
、體系最完整的以鈦及鈦合金為主的稀有金屬材料專(zhuān)業(yè)化科研生產(chǎn)基地
,是我國(guó)鈦工業(yè)的搖籃和旗幟。是中國(guó)鈦
、鋯國(guó)標(biāo)
、軍標(biāo)、行規(guī)的制定者
,代表著我國(guó)鈦
、鋯材加工技術(shù)的最高水平,是“中國(guó)鈦谷”和“國(guó)家高技術(shù)新材料產(chǎn)業(yè)基地”的龍頭企業(yè)
。目前
,公司主導(dǎo)產(chǎn)品鈦材年產(chǎn)量已位居世界同類(lèi)企業(yè)第二。
我國(guó)第一顆氫彈的爆炸成功
、第一艘核潛艇的勝利下水
、第一顆軟著陸衛(wèi)星順利返回地面、首次向太平洋海域成功發(fā)射運(yùn)載火箭
、 “嫦娥”奔月成功都有寶鈦集團(tuán)的功績(jī)
。系列殲擊機(jī)、直升機(jī)
、各型運(yùn)載火箭
、衛(wèi)星、系列導(dǎo)彈和神舟飛船
,以及核動(dòng)力船舶等都使用了寶鈦集團(tuán)研制生產(chǎn)的鈦及鈦合金稀有金屬材料
。它不僅使中國(guó)擺脫了重點(diǎn)型號(hào)和武器裝備關(guān)鍵材料受制于人的局面,豐富了我國(guó)航空用鈦合金材料體系
,而且大大提升了我國(guó)軍事裝備水平和國(guó)產(chǎn)化能力
,為國(guó)防現(xiàn)代化建設(shè)和尖端科技發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。
二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的論據(jù)
1
、標(biāo)準(zhǔn)編制原則
本標(biāo)準(zhǔn)在編制時(shí),主要參考了寶鈦集團(tuán)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)
、內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)外相關(guān)棒材標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合市場(chǎng)調(diào)研
,完成了標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿
。同時(shí),項(xiàng)目組確定出以下主要原則:
a) 標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)嚴(yán)格按照GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第一部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)與編寫(xiě)》的規(guī)定格式進(jìn)行編寫(xiě)
。
b)所列材料均為已大量批產(chǎn)并廣泛使用的牌號(hào)
。
c)產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)均得到相應(yīng)印證
,確保合理性。
2
、確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的論據(jù)
2.1 材料熔煉
因鑄錠質(zhì)量對(duì)鈦合金棒材質(zhì)量有重要影響,因此本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)N/BS5302
、N/BS5303《鈦及鈦合金棒》等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)材料熔煉建立了相應(yīng)規(guī)定
。棒材生產(chǎn)用鑄錠應(yīng)經(jīng)多次熔煉,熔煉次數(shù)應(yīng)不少于兩次
。首次熔煉可使用自耗電極
、非自耗電極、電子束冷床爐或等離子體冷床爐熔煉
。隨后的一次或多次熔煉應(yīng)采用真空自耗電弧爐熔煉
,且最后一次熔煉不允許添加任何元素。
2.2 化學(xué)成分
本標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)成分直接引用GB/T3620.1-2007《鈦及鈦合金牌號(hào)和化學(xué)成分》及GB/T3620.2《鈦及鈦合金加工產(chǎn)品化學(xué)成分允許偏差》
。
2.3 交貨狀態(tài)
本標(biāo)準(zhǔn)鑒于產(chǎn)品規(guī)格范圍較大
,部分產(chǎn)品對(duì)訂購(gòu)方屬于坯料標(biāo)準(zhǔn),后續(xù)還需進(jìn)行熱加
工
,故規(guī)定棒材交貨狀態(tài)為熱加工態(tài)
。
2.4 規(guī)格及性能
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定各牌號(hào)的規(guī)格如下表1:

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了高溫鈦合金棒材的室溫、高溫拉伸性能
。
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的棒材的最小規(guī)格為D12mm
。典型牌號(hào)具體指標(biāo)及制定依據(jù)如下:
1) TA7
試樣熱處理制度:參照GB/T2965-2007《鈦及鈦合金棒材》為定750℃~850℃,保溫1h~3h
,空冷
。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表2:本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的強(qiáng)度指標(biāo)與XJ/BS5434-2010《TA7和TC2鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)協(xié)議》相同。但由于試樣取樣為橫向
,塑性比縱向低
,所以按照規(guī)律,塑性指標(biāo)降低了20%
。
高溫力學(xué)性能指標(biāo)表3: XJ/BS5434-2010均相同
。

從數(shù)批大規(guī)格棒材積累的數(shù)據(jù)看,性能可穩(wěn)定滿(mǎn)足上述指標(biāo)和使用要求
,以上指標(biāo)制訂合理
。
2) TA13
試樣熱處理制度:參照GB/T2965-2007《鈦及鈦合金棒材》和XJ/BS5246-2002《Ti-230合金軋環(huán)件用環(huán)坯技術(shù)條件》,定為780℃~800℃
,保溫0.5h~2h
,空冷(GB/T2965-2007為780℃~800℃,保溫0.5h~2h
,空冷
;XJ/BS5246-2002為780℃~800℃
,保溫>0.5h,空冷)
。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表4:與Q/BS5320-2007《鈦合金大規(guī)格棒材》中規(guī)格¥100~山250mm的指標(biāo)相同
。

從數(shù)批大規(guī)格棒材積累的數(shù)據(jù)看,性能可穩(wěn)定滿(mǎn)足上述指標(biāo)和使用要求
,以上指標(biāo)制訂合理
。
3) TA15
試樣熱處理制度:參照GJB3763A-2004《鈦及鈦合金熱處理標(biāo)準(zhǔn)》, 為700℃~850℃
,保溫1h~4h
,空冷(與XJ/BS5267-2003《TA15鈦合金棒材協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)》、XJ/BS5231-2008《TA15鈦合金棒材技術(shù)條件》及XJ/BS5288-2004《TA15合金棒材協(xié)》相同規(guī)定相同)
。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表5: 中100~中150mm參照XJ/BS5267《TA15鈦合金棒材協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)》
、XJ/BS5203-2011《TA15合金棒材》及XJ/BS5231-2008《TA15鈦合金棒材技術(shù)條件》指標(biāo)制定;中150~中300mm性能與XJ/BS5339-2006《航空用TA15鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)條件》中中300~中400mm規(guī)格性能完全相同
。
高溫力學(xué)性能(抗拉強(qiáng)度
、持久)指標(biāo)見(jiàn)表5:與XJ/BS5157-2006《TA15鈦合金棒材》和XJ/BS5339-2006《航空用TA15鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)條件》的相同。
從數(shù)批大規(guī)格棒材積累的高溫性能實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)看
,可以滿(mǎn)足要求
。

4) TA18
試樣熱處理制度:參照GJB3763A-2004《鈦及鈦合金熱處理》, 為600℃~815℃
, 保溫1h~3h
, 空冷。比MIL-H-81200B《鈦及鈦合金熱處理》規(guī)定的范圍(650℃~790℃
,保溫1h~3h
,空冷)寬。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表6:與XJ/BS5194-2000《航空用鈦合金棒材技術(shù)條件》中小75~90mm的橫向指標(biāo)完全相同
。ASTM 348中規(guī)定直徑不大于3英寸(75mm) 的指標(biāo)為:Rm≥
620MPa
, Rp 0.2≥483MPa, A4D≥15%
, Z≥25%
。

高溫力學(xué)性能(抗拉強(qiáng)度、持久)指標(biāo):與XJ/BS5194-2000《航空用鈦合金棒材技術(shù)條件》中D75~90mm的橫向指標(biāo)完全相同
。
從數(shù)批大規(guī)格棒材積累的數(shù)據(jù)看
,性能可穩(wěn)定滿(mǎn)足上述指標(biāo)和使用要求,以上指標(biāo)制訂合理
。
5) TA19
試樣熱處理制度:參照XJ/BS5195-2000《Ti6242合金棒材技術(shù)協(xié)議》
,定為955℃~985℃, 保溫1h~2h
, 空冷
; 575℃~605℃
, 保溫8h, 空冷
。與GJB3763A-2004規(guī)定(Tβ-15~
30℃
,保溫1h~2h,空冷
;595℃
,保溫8h,空冷)基本一致
。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表7:參照XJ/BS5195-2000《Ti-6242合金棒材技術(shù)協(xié)議》中直徑不大于山130mm的指標(biāo)制定。但由于試樣取樣為橫向
,塑性比縱向低
,所以按照規(guī)律,塑性指標(biāo)降低了20%
。
高溫力學(xué)性能(抗拉強(qiáng)度
、持久、蠕變)指標(biāo)見(jiàn)表7:與XJ/BS5195-2000《Ti-6242合金棒材技術(shù)協(xié)議》中直徑不大于D130mm的指標(biāo)完全相同
。
該牌號(hào)目前生產(chǎn)最大規(guī)格為中300mm
,所有指標(biāo)均能滿(mǎn)足XJ/BS5195-2000。

從數(shù)批大規(guī)格棒材積累的數(shù)據(jù)看
,性能可穩(wěn)定滿(mǎn)足上述指標(biāo)和使用要求
,以上指標(biāo)制訂合理。
6) TC1
試樣熱處理制度:參照GB/T2965-2007《鈦及鈦合金棒材》及XJ/BS5149-2005a《TC1鈦合金棒材技術(shù)條件》
, 定為700℃~850℃
, 保溫1h~3h, 空冷
。比GJB3763A-2004規(guī)定
(700℃~800℃
,保溫1h~2h,空冷)的范圍寬
。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表8:較XJ/BS5149-2005a《TC1鈦合金棒材技術(shù)條件》中中100~中280mm規(guī)格強(qiáng)度一致
,塑性略有降低。
高溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表8:與XJ/BS5164-2001《TC1和TC2棒材補(bǔ)充協(xié)議》相同
。

從數(shù)批大規(guī)格棒材積累的數(shù)據(jù)看
,性能可穩(wěn)定滿(mǎn)足上述指標(biāo)和使用要求,以上指標(biāo)制訂合理
。
7) TC2
試樣熱處理制度:參照GB/T2965-2007《鈦及鈦合金棒材》
,定為700℃~850℃,保溫1h~3h
,空冷
。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表9:與XJ/BS5434-2010《TA7和TC2鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)協(xié)議》相同
。因試樣取樣差異,塑性指標(biāo)較GB/T2965降低了20%
。
高溫力學(xué)性能(抗拉強(qiáng)度
、持久)指標(biāo)見(jiàn)表9:與XJ/BS5434-2010《TA7和TC2鈦合
金大規(guī)格棒材技術(shù)協(xié)議》中中250~中300mm指標(biāo)及XJ/BS5164-2001《TC1和TC2棒材補(bǔ)充協(xié)議》指標(biāo)相同。
從前期積累的生產(chǎn)數(shù)據(jù)看
,棒材質(zhì)量可穩(wěn)定達(dá)標(biāo)且能很好滿(mǎn)足使用要求
。

8) TC4
試樣的熱處理制度:參照GJB3763A-2004(比GB/T 2965的熱處理溫度范圍寬) , 定為700℃~850℃
,保溫1h~2h
,空冷。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表10:D100~D150mm指標(biāo)與XJ/BS5393-2008《TC4鈦合金棒材技術(shù)條件》中規(guī)格①100~150mm指標(biāo)相同
;D150~①300mm指標(biāo)與XJ/BS5427-2009《TC4鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)條件》中規(guī)格中350~①500mm指標(biāo)及XJ/BS5429-2009《TC4鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)協(xié)議》中規(guī)格中250mm指標(biāo)相同
。
高溫力學(xué)性能(抗拉強(qiáng)度、持久)指標(biāo)見(jiàn)表10:與XJ/BS5393-2008《TC4鈦合金棒材技術(shù)條件》中規(guī)格D100~150mm指標(biāo)相同
。本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)中100~小300mm棒材引用本標(biāo)準(zhǔn)
。前期生產(chǎn)數(shù)據(jù)表明,實(shí)物性能均能穩(wěn)定達(dá)到該指標(biāo)
。

大批量生產(chǎn)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)表明
,實(shí)物性能均能穩(wěn)定達(dá)到以上指標(biāo)并可滿(mǎn)足使用要求。
9) TC6
試樣熱處理制度:普通退火制度參照XJ/BS5167-2004《航空用TC6鈦合金棒材》
,為800℃~850℃
,保溫1h~2h,空冷
;雙重退火制度參照GB/T2965-2007《鈦及鈦合金棒材》的規(guī)定
,為860℃~880℃,保溫1~3h
,爐冷至650℃
,保溫2h,空冷
。鑒于大規(guī)格棒材性能通常采用雙重退火
,本標(biāo)準(zhǔn)推試樣坯熱處理采用雙重退火,定位860℃~920℃
,保溫1~3h
,隨爐(或轉(zhuǎn)爐)冷至600℃~650℃,保溫2h
,空冷
。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表11:與XJ/BS5167-2006中D110~150mm及XJ/BS5352-2008《TC6大規(guī)格棒材協(xié)議》中中100~250mm規(guī)定的橫向指標(biāo)基本相同。
高溫力學(xué)性能(抗拉強(qiáng)度、持久)指標(biāo)見(jiàn)表11:與XJ/BS5167和XJ/BS5352-2008中規(guī)定的指標(biāo)相同
。

從數(shù)批大規(guī)格棒材積累的數(shù)據(jù)看
,性能可穩(wěn)定滿(mǎn)足上述指標(biāo)和使用要求,以上指標(biāo)制
訂合理
。
10) TC8
試樣熱處理制度:N/BS(Y)5314-2009《TC8鈦合金棒材技術(shù)條件》
,定為900℃~950℃,保溫1h~4h
,空冷
;570℃~600℃,保溫1~3h
,空冷
。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表12:參照N/BS(Y)5314-2009《TC8鈦合金棒材技術(shù)條件》規(guī)定的規(guī)格范圍為中150~中250mm橫向性能制定。
高溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表12:參照與N/BS(Y)5314中規(guī)定的指標(biāo)制定
。

從數(shù)批大規(guī)格棒材積累的數(shù)據(jù)看
,性能可穩(wěn)定滿(mǎn)足上述指標(biāo)和使用要求,以上指標(biāo)制訂合理
。
11) TC9
試樣熱處理制度:參照GB/T2965-2007《鈦及鈦合金棒材》,規(guī)定為950℃~1000℃
,保溫1h~3h
,空冷;530℃~580℃
,保溫2h~12h
,空冷(GB/T2967-2007為950℃~1000℃,保溫1h~3h
,空冷
;520℃~540℃,保溫6h
,空冷)
。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表13:參照GB/T2965-2007《鈦及鈦合金棒材》。該標(biāo)準(zhǔn)的力學(xué)性能本為中90mm以下棒材的指標(biāo)
。
高溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表13:與Q/BS5320-2013《鈦合金大規(guī)格棒材》相同
。

從數(shù)批大規(guī)格棒材積累的數(shù)據(jù)看,性能可穩(wěn)定滿(mǎn)足上述指標(biāo)和使用要求
,以上指標(biāo)制訂合理
。
12) TC10
試樣熱處理制度:結(jié)合GJB3763A-2004《鈦及鈦合金熱處理》和GB/T 2965-2007《鈦及鈦合金棒材》的規(guī)定, 為700℃~850℃
, 保溫1h~3h
, 空冷。GJB3763A-2004為710℃~
850℃
,保溫1h~2h
,空冷
;GB/T2965-96為700℃~800℃,保溫1h~3h
,空冷
。
室溫、高溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表14:與Q/BS5320-2007《鈦合金大規(guī)格棒材》中D100~①250mm規(guī)格指標(biāo)相同該牌號(hào)國(guó)內(nèi)需求雖較少
,但國(guó)外市場(chǎng)較好
。

13) TC11
試樣熱處理制度:參照GJB3763A-2004, 定為940℃~960℃
, 保溫1h~2h
, 空冷; 520℃~540℃
,保溫6h
,空冷。首次退火溫度允許在β轉(zhuǎn)變溫度以下30℃~50℃范圍內(nèi)調(diào)整
。
與GB/T2965-2007《鈦及鈦合金棒材》
、XJ/BS5392-2008《TC11鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)協(xié)議》及XJ/BS5446-2010《TC11鈦合金棒材技術(shù)條件》相同。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表15:100~D150mm指標(biāo)與XJ/BS5446-2010《TC11鈦合金棒材技術(shù)條件》 中 100~山150mm規(guī)定的指標(biāo)相同
; ¥150~250mm指標(biāo)參照XJ/BS5446-2010《TC11鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)條件》中D150~230mm規(guī)定的指標(biāo)與XJ/BS5392-2008《TC11鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)協(xié)議》指標(biāo)制定
。
高溫抗拉強(qiáng)度、持久指標(biāo)見(jiàn)表15:與XJ/BS5392-2008《TC11鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)協(xié)議》
、GB/T2965規(guī)定的指標(biāo)完全相同
,但GB/T2965的指標(biāo)僅適用于直徑不大于中90mm的棒材。

大批量生產(chǎn)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)表明
,實(shí)物性能均能穩(wěn)定達(dá)到以上指標(biāo)并可很好滿(mǎn)足使用要求
。
14) TC17
試樣熱處理制度:參照XJ/BS5127-95《航空用Ti-17鈦合金大規(guī)格棒材試制批技術(shù)條件》和XJ/BS5435-2010《TC17鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)協(xié)議》,定為830℃~850℃
,保溫1h~4h
,空冷;790℃~810℃
,保溫4h
,水冷;620℃~640℃
,保溫8h
,空冷。
室溫及高溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表16:參照XJ/BS5435-2010《TC17鈦合金大規(guī)格棒材技術(shù)協(xié)議》中規(guī)格中200~D350mm橫向性能指標(biāo)制定
。

該牌號(hào)大規(guī)格棒產(chǎn)量較大
,大批量生產(chǎn)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,實(shí)物性能均能穩(wěn)定達(dá)到以上指標(biāo)并可很好滿(mǎn)足使用要求。
15) TC18
試樣熱處理制度:參照XJ/BS5338-2006《TC18鈦合金棒材技術(shù)條件》和XJ/BS5382-2008《TC18鈦合金大規(guī)格棒材》
,規(guī)定為820℃~850℃
,保溫1h~3h,爐冷至740℃~760℃
,保溫1h~3h
,空冷;500℃~650℃
,保溫2h~6h
,空冷(XJ/BS5338-2006及XJ/BS5246-2002相同,為820℃~850℃
,保溫1h~3h
,爐冷至740℃~760℃,保溫1h~3h
,空冷
;500℃~650℃,保溫2h~6h
,空冷)
。
室溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表17:與XJ/BS5382-2008《TC18鈦合金大規(guī)格棒材》規(guī)定的規(guī)格范圍為D150~中350mm橫向性能相同。

16) TC19
試樣熱處理制度:參照XJ/BS 5420-2009《Ti 6246鈦合金棒材技術(shù)條件》及AMS 4981《Ti6246棒材》
,定為815℃~915℃
,保溫1h~2h,空冷
;575℃~605℃,保溫4~8h
,空冷
。
室溫及高溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表18:室溫力學(xué)性能結(jié)合XJ/BS5420-2009《Ti6246鈦合金棒材技術(shù)條件》中規(guī)格D100~①150mm的橫向指標(biāo)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)制定;高溫力學(xué)性能結(jié)合AMS 4981及相應(yīng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)制定
。

17) TC25
試樣熱處理制度:參照XJ/BS5325-2006《BT25鈦合金鍛制棒材技術(shù)協(xié)議》
、XJ/BS5399-2008《BT25鈦合金鍛制棒材技術(shù)條件》及XJ/BS5316-2006《BT25鈦合金鍛制棒材技術(shù)條件》,定為950℃~970℃
,保溫1h~4h
,空冷;530℃~570℃
,保溫6h
,空冷。
首次退火溫度允許在β轉(zhuǎn)變溫度以下30℃~50℃范圍內(nèi)調(diào)整
;
室溫
、高溫力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表20:與XJ/BS5325-2006完全相同。XJ/BS5325-2006規(guī)定的規(guī)格范圍為D150~250mm。較XJ/BS5399-2008《BT25鈦合金鍛制棒材技術(shù)條件》及XJ/BS5316-2006《BT25鈦合金鍛制棒材技術(shù)條件》相應(yīng)規(guī)格指標(biāo)塑性略低
。

2.5 超聲波探傷
棒材應(yīng)進(jìn)行超聲波探傷
。超聲波探傷應(yīng)符合GB/T5193的規(guī)定,其驗(yàn)收級(jí)別見(jiàn)表21
。

2.6 金相檢驗(yàn)
低倍組織:橫向低倍組織不應(yīng)有裂紋
、縮尾、氣孔
、金屬或非金屬夾雜
、影響使用的偏析及其他目視可見(jiàn)的冶金缺陷。橫向低倍組織不應(yīng)有目視可見(jiàn)的清晰晶粒
。
顯微組織:顯微組織為兩相區(qū)加工產(chǎn)生的組織
,無(wú)完整的原始B晶界。組織可為在轉(zhuǎn)變的β基體上的等軸a組織
,或等軸a和拉長(zhǎng)a組織
,以及部分破碎和扭曲的晶界a及片狀a組織.
2.7 表面狀況
根據(jù)超聲波檢驗(yàn)對(duì)棒材表面質(zhì)量的要求和實(shí)際生產(chǎn)水平,規(guī)定了機(jī)加工棒材表面粗糙度要求Ra值不大于3.2μm
。
2.8 外觀質(zhì)量
棒材表面不允許有裂紋
、折疊等缺陷。棒材表面的局部缺陷應(yīng)予以清除
,清理深度不超過(guò)棒材的相應(yīng)尺寸允許偏差之半
;且其清除部位的深度與寬度之比應(yīng)不大于1:8。
棒材表面允許存在不大于直徑允許偏差之半的個(gè)別輕微劃傷
、壓痕
、啃傷、麻點(diǎn)等缺陷
。
三、標(biāo)準(zhǔn)水平分析
3.1采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的程度
本標(biāo)準(zhǔn)參考了ASTM B 348、AMS 4967
、AMS 4928
、OCT 190107等標(biāo)準(zhǔn)制定。其中尺寸規(guī)
格及相應(yīng)力學(xué)性能指標(biāo)與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)一致或更嚴(yán)
,進(jìn)一步提高了產(chǎn)品的質(zhì)量水平
。
3.2國(guó)際、國(guó)外同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比分析
在國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)(ASTM B 348
、AMS 4967
、AMS 4928等) 中, 一般僅對(duì)直徑不大于152.4mm
的棒材的力學(xué)性能有強(qiáng)制性指標(biāo)考核
,更大規(guī)格的棒材則由供需雙方協(xié)商
。但在國(guó)際幾個(gè)
著名航空公司和發(fā)動(dòng)機(jī)廠
,均都有自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了大規(guī)格棒材的技術(shù)要求,如波音
公司的BMS 7-348
, Ti-6Al-4V鈦合金棒材的最大規(guī)格為508mm
, SNECMA公司的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
DMD 0776-24, 規(guī)定的最大規(guī)格也達(dá)500mm
。國(guó)外大規(guī)格棒材的采購(gòu)一般采用這些企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
。
部分常用牌號(hào)的國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)見(jiàn)表22、表23:

通過(guò)上述綜合分析
,本標(biāo)準(zhǔn)的制定達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平
。
四、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系
該標(biāo)準(zhǔn)的制定符合現(xiàn)行法律
、法規(guī)的要求,本標(biāo)準(zhǔn)與其他強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)無(wú)矛盾與不
協(xié)調(diào)之處
。
五、重大分歧意見(jiàn)的處理經(jīng)過(guò)和依據(jù)
無(wú)。
六、標(biāo)準(zhǔn)作為強(qiáng)制性或推薦性標(biāo)準(zhǔn)的建議
鑒于國(guó)內(nèi)目前沒(méi)有關(guān)于航空航天用高溫鈦合金棒材專(zhuān)用的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
,因此建議該標(biāo)準(zhǔn)
作為推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
七、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議,包括:組織措施、技術(shù)措施、過(guò)渡辦法
無(wú)
。
八、廢止現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議
無(wú)
。
九、其他應(yīng)予說(shuō)明的事項(xiàng)
無(wú)。
十、預(yù)期效果
本標(biāo)準(zhǔn)是新制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
,具有普遍性
、廣泛性和適用性
。本標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,將為航空航天用高溫鈦合金棒材質(zhì)量控制提供指導(dǎo)
,在滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)需求的同時(shí)提高了在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力
;同時(shí)可促進(jìn)該行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展
,進(jìn)一步提高和完善我國(guó)航空航天鈦合金棒材生產(chǎn)及裝備技術(shù)水平
,對(duì)我國(guó)鈦行業(yè)的發(fā)展會(huì)產(chǎn)生重要的影響
。
航空航天用高溫鈦合金棒材標(biāo)準(zhǔn)編制組
2018年5月
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