超塑成形用TC4鈦合金板材規(guī)范GJB 2921-97
發(fā)布日期:2020-6-1 18:14:17
GJB中華人民共和國國家軍用標(biāo)準(zhǔn)GJB 2921-97
超塑成形用TC4鈦合金板材規(guī)范
Specification for TC 4 titanium alloy sheet
for super plastic forming
1997-05-23發(fā)布 1997-12-01實施
國防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會批準(zhǔn)
中華人民共和國國家軍用標(biāo)準(zhǔn)
1、范圍
1.1 主題內(nèi)容
本規(guī)范規(guī)定了超型成形用TC4鈦合金板材(以下簡稱板材)的要求、質(zhì)量保證規(guī)定和交貨準(zhǔn)備等。
1.2 適用范圍
本規(guī)范適用于退火狀態(tài)的TC4鈦合金板材。
1.3 分類
板材按供應(yīng)狀態(tài)和規(guī)格分類,并應(yīng)符合表1的規(guī)定。
2、引用文件
GB 228-87 金屬拉伸試驗方法
GB 232-88 金屬彎曲試驗方法
GB 5168-85 兩相社合金高低倍組織檢驗方法
GB 6394-86 金屬平均晶粒度測定方法
GB 6395-86 金屬高溫拉伸持久試驗方法
GB 6397-86 金屬拉伸試驗試樣
GB 8180-87 鈦及鈦合金加工產(chǎn)品的包裝、標(biāo)志、運輸和儲存
GB/T 3620.1-94 鈦及鈦合金牌號和化學(xué)成分
GB/T 3620.2-94 鈦及鈦合金加工產(chǎn)品化學(xué)成分及成分允許偏差
GB/T 4338-1995 金屬高溫拉伸試驗方法
GB/T 4698-1996 海綿鈦、鈦及鈦合金化學(xué)分析方法
3、要求
3.1 冶煉方法
3.1.1 用于制造超塑成形用TC4板材的鑄錠應(yīng)采用真空自耗電弧爐熔煉,熔煉次數(shù)應(yīng)不少于兩次。最后一次熔煉穩(wěn)定階段的壓力應(yīng)不大于5Pa。
3.1.2 自耗電極不允許使用鎢板氬弧焊焊接。
3.2 化學(xué)成分
3.2.1 板材的氫含量應(yīng)不大于0.0125%,氧含量應(yīng)不大于0.18%(當(dāng)氧含量大于0.18%但不大于0.20%時,雙方協(xié)商解決),其它化學(xué)成分應(yīng)符合GB/T 3620.1中TC4牌號的規(guī)定。
3.2.2 訂購方從板材上取樣進行化學(xué)成分復(fù)驗分析時,其成分允許偏差應(yīng)符合GB/T 3620.2的規(guī)定。
3.3 力學(xué)性能
3.3.1 板材的室溫力學(xué)性能應(yīng)符合表2的規(guī)定。訂貨合同不注明時只測試橫向性能。
3.3.2 訂購方要求并在合同中注明時,板材的高溫力學(xué)性能應(yīng)符合表3的規(guī)定。
3.3.3 板材推薦的熱處理制度見表4。
3.4 工藝性能
3.4.1 彎曲性能
板材的室溫彎曲性能應(yīng)符合表5的規(guī)定。彎曲后,試樣彎曲外表面應(yīng)符合GB 232中8.2條的規(guī)定。
3.4.2 應(yīng)變速率敏感性指數(shù)
必要時,應(yīng)測試應(yīng)變速率敏感性指數(shù)m值。
3.5 β轉(zhuǎn)變溫度
承制方應(yīng)按熔煉爐號提供板材的β轉(zhuǎn)變溫度。
3.6尺寸和外形
3.6.1 板材的厚度、寬度、長度的允許偏差應(yīng)符合表6的規(guī)定。
3.6.2 板材的邊部應(yīng)切齊,無裂口、分層、卷邊,允許有輕微的毛刺。
3.6.3 板材各角應(yīng)切成直角,切斜應(yīng)不超過其寬度和長度的允許偏差。
3.6.4 板材的不平度應(yīng)符合表7的規(guī)定。
3.7 顯微組織
3.7.1 板材的顯微組織應(yīng)為在α+β區(qū)加工形成的基本均勻等軸的α+β兩相組織,但允許有總量不超過15%的長條α晶粒。
3.7.2 板材的橫向平均晶粒尺寸應(yīng)符合表8的規(guī)定。
3.8 超聲波檢驗
板材應(yīng)進行超聲波檢驗,其驗收級別應(yīng)經(jīng)雙方協(xié)商,并在合同中注明(未注明時,不進行超聲波檢驗)。
3.9 表面污染層
板材表面應(yīng)無富氧層,如α層或其它的表面污染層。
3.10 表面狀況
板材表面應(yīng)光潔。板材以酸洗表面供貨。
3.11 外觀質(zhì)量
3.11.1 板材表面允許存在輕微的發(fā)暗和局部水跡,允許有局部的且不超過其厚度公差之半的劃傷、壓痕、凹坑,但應(yīng)滿足最小厚度的要求。
3.11.2 板材表面不允許有裂紋、起皮、氧化皮、壓折、金屬及非金屬壓入物等缺陷及過堿或酸
洗的痕跡。
3.11.3 板材允許順軋制方向清理局部缺陷,清理后應(yīng)拋光。清理后的板材厚度應(yīng)不小于最小允許厚度,清理面積不超過總面積的5%。
3.11.4 對外觀質(zhì)量有特殊要求時,可經(jīng)雙方協(xié)商并在合同中注明。
3.12 產(chǎn)品標(biāo)志
在已檢驗的每張板材的一端應(yīng)打上如下標(biāo)記:
a.合金牌號;
b.熔煉爐號、批號;
c.狀態(tài);
d.厚度。
4、質(zhì)量保證規(guī)定
4.1 檢驗責(zé)任
除合同或訂單中另有規(guī)定外,承制方應(yīng)負責(zé)完成本規(guī)范規(guī)定的所有的檢驗。必要時,上級鑒定機械有權(quán)對本規(guī)范所述的任一檢驗項目進行檢驗。
4.1.1 合格責(zé)任
所有板材必須符合本規(guī)范第3章和第5章的所有要求。若合同中包括本規(guī)范未規(guī)定的檢驗要求,承制方還應(yīng)保證所提交驗收的板材符合合同要求。
4.1.2 復(fù)驗和仲裁
訂購方對收到的板材應(yīng)進行復(fù)驗,如復(fù)驗結(jié)果與本規(guī)范的規(guī)定不符時,應(yīng)在收到板材之日起六個月內(nèi)向承制方提出,由雙方共同判定。意見不統(tǒng)一時可由雙方同意的第三方仲裁。
4.2 質(zhì)量一致性檢驗
4.2.1 組批
板材應(yīng)成批提交驗收。每批應(yīng)由同一牌號、同一熔煉爐號、同一狀態(tài)、同一規(guī)格和同一熱處理(批)爐、同一制造方法、同一生產(chǎn)周期的板材組成。
4.2.2 檢驗項目及取樣
4.2.2.1 板材質(zhì)量一致性檢驗的項目、取樣位置和數(shù)量應(yīng)符合表9的規(guī)定。
4.2.2.2 氫含量在板材上取一份試樣測定,其它成分承制方由原鑄錠的分析結(jié)果報出,訂購方復(fù)驗均在板材上取樣。
4.2.3 檢驗結(jié)果的判定
4.2.3.1 化學(xué)成分不合格時,整批不合格。板材的尺寸、表面狀況、外觀質(zhì)量及超聲波檢驗不合格時,單件不合格。
4.2.3.2 在力學(xué)性能、工藝性能、顯微組織和表面污染層的檢驗中,如果有一個試樣的檢驗結(jié)果不合格,則從該批板板(包括原受檢板材)中取雙倍試樣進行該不合格項目的重復(fù)試驗,若仍有一個試樣的試驗結(jié)果不合格,則該批板材為不合格,或逐張對不合格項目進行檢驗,合格者重新組批交貨。
4.3 檢驗方法
4.3.1 化學(xué)成分仲裁分析方法按GB/T 4698進行。
4.3.2 室溫拉伸試驗方法按GB 228進行。拉伸試驗試樣應(yīng)符合GB 6397中的試樣P1、P2的規(guī)定。
4.3.3 高溫拉伸試驗方法按GB/T 4338進行。
4.3.4 高溫持久試驗方法按GB 6395進行。
4.3.5 彎曲試驗方法按GB 232進行。采用15mm寬的試樣,彎芯直徑為板材名義厚度的3倍,彎曲軸線應(yīng)平行于軋制方向。
4.3.6 m值的測定方法參照JB 4408進行。
4.3.7 β轉(zhuǎn)變溫度用金相淬火法或其它方法進行。
4.3.8 尺寸檢驗用相應(yīng)精度的量具進行。厚度在距頂角不小于100mm和距邊部不小于10mm處測量。
4.3.9 板材的不平度按下式確定。
式中:
L——板材表兩相鄰波峰與直尺測量時兩接觸點間的距離,mm;
H——為L所對應(yīng)波谷的最大垂直距離,mm。
4.3.10 顯微組織的檢驗按GB 5168進行。晶粒度的檢驗參照GB 6394進行。
4.3.11 超聲波檢驗方法由雙方協(xié)商。
4.3.12 表面污染層的檢驗采用金相法進行。
4.3.13 表面狀況和外觀質(zhì)量用目視檢查。
5、交貨準(zhǔn)備
5.1 包裝、標(biāo)志、運輸和儲存
板材的包裝、標(biāo)志、運輸和儲存按GB 8180的規(guī)定進行。
5.2 質(zhì)量證明書
每批板材應(yīng)附有質(zhì)量證明書,其上注明:
a.承制方名稱,地址;
b.訂購方名稱;
c.合同號;
d.板材名稱;
e.合金牌號、規(guī)格、狀態(tài);
f.熔煉爐號和批號;
g.板材的凈重和件數(shù);
h.各項分析檢驗結(jié)果,熱處理制度;
i.技術(shù)監(jiān)督部門印記;
j.本規(guī)范編號;
k.包裝日期。
6、說明事項
6.1 預(yù)定用途
本規(guī)范規(guī)定的TC4鈦合金板材預(yù)定用于超塑成形制作航空、航天工業(yè)用零件。
6.2 訂貨文件內(nèi)容
合同和訂單中應(yīng)寫明下列內(nèi)容:
a.本規(guī)范的名稱和編號;
b.板材名稱、牌號、狀態(tài)、規(guī)格和數(shù)量;
c.對縱向室溫力學(xué)性能的要求(見3.3.1);
d.對高溫力學(xué)性能的要求(見3.3.2);
e.對超聲波檢驗的要求(見3.8);
f.其它需要說明的事項。
附加說明:
本規(guī)范由中國有色金屬工業(yè)總公司提出。
本規(guī)范由中國有色金屬工業(yè)總公司標(biāo)準(zhǔn)計量研究所歸口。
本規(guī)范由寶雞有色金屬加工廠、中國航空工業(yè)總公司第625所、航空621所、航天510所、航空601所負責(zé)起草。
本規(guī)范主要起草人:周明科、侯冠群、唐普放、尚波生、史政敏、劉東升、趙新年、夏紹玉。
計劃項目代號:5YS05。
tag標(biāo)簽:TC4鈦合金板,鈦合金板規(guī)范,GJB2921-97