1、前言
近年來(lái),我國(guó)鈦加工工業(yè)取得了快速發(fā)展,鈦加工材大量地應(yīng)用于航空、航天、船舶、冶金、石化、電子、交通、醫(yī)療、海洋工程、制冷丁程、建筑、體育、旅游等領(lǐng)域。隨著市場(chǎng)需求的發(fā)展和市場(chǎng)的擴(kuò)大,新的鈦合金牌號(hào)也在不斷研制及應(yīng)用,鈦及鈦合金也隨之增加,并取得注冊(cè)和命名。
我國(guó)鈦及鈦合金牌號(hào)經(jīng)過(guò)近五十年的研制、應(yīng)用、注冊(cè)以及標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展,形成了較為完整的牌號(hào)體系和標(biāo)準(zhǔn)體系。
2、我國(guó)鈦牌號(hào)的發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)化歷程
我國(guó)的鈦工業(yè)起步于20世紀(jì)60年代初,開始主要用于化工工業(yè)。1970年,我國(guó)由冶金部正式頒布了第1部鈦及鈦合金牌號(hào)和化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)——YB761-70,納入標(biāo)準(zhǔn)的牌號(hào)有21個(gè),其中純鈦4個(gè),合金17個(gè)。包括:TA0,TA1,TA2,TA3,TA4,TA5, TA6, TA7, TA8, TB1, TB2, TC1, TC2,TC3, TC4,TC5,TC6,TC7,TC8,TC9,TC10。
20世紀(jì)80年代,在冶金部標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上建立了一套鈦及鈦合金國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),于1983年頒布了第1部我國(guó)鈦及鈦合金牌號(hào)和化學(xué)成分國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)——GB3620—1983。該標(biāo)準(zhǔn)在原冶金標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,刪除了3個(gè)~ -(TB1,TC5和TC8),保留了18個(gè)牌號(hào)。隨著化工、制鹽、制堿及航空航天等工業(yè)的發(fā)展和需要,相繼開發(fā)了一批新型鈦合金。1994年在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí),將GB3620—1983分為兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)是GB/T3620.1《鈦及鈦合金牌號(hào)和化學(xué)成分》,和GB/T3620.2《鈦及鈦合金加工產(chǎn)品化學(xué)成分及成分允許偏差》,在GB/T3620.1中納入了部分市場(chǎng)需求的新合金牌號(hào),同時(shí)淘汰了部分極少應(yīng)用的鈦合金。納入的新合金有TAD,TA7ELI,TA9,TA10,TB3,TB4,TC11,TC12,刪除了TA8和TC7兩個(gè)合金。牌號(hào)數(shù)量為24個(gè)。
20世紀(jì)末,我國(guó)航空等工業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn),特別是航空工業(yè)進(jìn)入了高速發(fā)展期,與之適應(yīng)的鈦合金的研制也得到快速發(fā)展,新研制了大量的新型鈦合金。2000年,由中國(guó)有色金屬工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量質(zhì)量研究所和全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)輕金屬分技術(shù)委員會(huì)秘書處審查備案,并分兩批發(fā)文對(duì)25個(gè)新型鈦合金進(jìn)行了正式注冊(cè)命名。
21世紀(jì)初,結(jié)合“十一五”規(guī)劃的制定,2006年國(guó)家對(duì)鈦標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了第3次修訂和完善。GB/T3620.1除主要增加大量的新合金牌號(hào)外,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中原牌號(hào)進(jìn)行了改進(jìn),宗旨是實(shí)現(xiàn)與國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)接軌。
3、GB/T 3620.1—2007修訂情況
3.1 純鈦的牌號(hào)和化學(xué)成分的變化
我國(guó)純鈦的牌號(hào)和成分,從YB 761—1970,GB3620-1983到GB/T 3620.1—1994,一直存在著與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的差異,給市場(chǎng)的應(yīng)用和國(guó)際間交流,特別是進(jìn)口化工設(shè)備的換料帶來(lái)極大的不便。
GB/T 3620.1標(biāo)準(zhǔn)的第3次修訂,對(duì)純鈦牌號(hào)及化學(xué)成分進(jìn)行了重大調(diào)整,取消了TAD和TA0牌號(hào)。純鈦牌號(hào)依次變?yōu)門A1,TA2,TA3,TA4,并對(duì)化學(xué)成分進(jìn)行了全面調(diào)整,與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO和ASTM一致,實(shí)現(xiàn)了與國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)接軌。
3.2 增加大量新合金牌號(hào)
GB/T 3620.1—2007在原24個(gè)牌號(hào)的基礎(chǔ)上新納入54個(gè)新牌號(hào),刪除了2個(gè)牌號(hào)。增加的新牌號(hào)有些是國(guó)內(nèi)自主研制的,有些是依照國(guó)外牌號(hào)改進(jìn)的,改進(jìn)的合金在綜合性能上均比原合金優(yōu)異。主要包括航空、航天、船舶、化工及醫(yī)藥等領(lǐng)域用的新鈦合金。如:TA1ELI,TA2ELI,TA3ELI,TA4ELI,TC4ELI 5個(gè)超低間隙牌號(hào);航空航天中用途廣泛的
TA11, TA15, TA16, TA17, TA19, TA21, TB5,TB6,TB8,TC16,TC17,TC18,TC19,TC25等25個(gè)牌號(hào);高溫鈦合金TA12,高強(qiáng)高韌鈦合金TB10牌號(hào)、艦船用TA22,TA22-1,TA23,TA23—1,TA24,TA24—1等牌號(hào);生物用鈦合金TB11,TC26;耐蝕低鈀合金TA8,TA8—1,TA25,TC22和鈦鈀合金TA9—1牌號(hào);鈦釕合金TA26,TA27,TA27—1,TC23等牌號(hào);恢復(fù)了TC8牌號(hào),純鈦中增加了TA4,將原TA4變更為TA28。新修訂標(biāo)準(zhǔn)中的鈦及鈦合金牌號(hào)總數(shù)達(dá)到了76個(gè)。
3.3 提高標(biāo)準(zhǔn)水平
本次修訂標(biāo)準(zhǔn)特別注重標(biāo)準(zhǔn)水平,參照了國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),各牌號(hào)成分基本與國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)保持一致。
表1為GB/T3620.1—2007所包括的鈦及鈦合金牌號(hào)、名義成分及與國(guó)外相近牌號(hào)的對(duì)照。表2為歷次版本中刪除的鈦及鈦合金牌號(hào)。
4、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中應(yīng)注意的問(wèn)題
2007版GB/T 3620.1對(duì)鈦的牌號(hào)和化學(xué)成分進(jìn)行了重大調(diào)整。由于鈦及鈦合金的成分決定其產(chǎn)品的性能, 因此,2007版GB/T3620.1國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鈦材的主要技術(shù)指標(biāo)也進(jìn)了適當(dāng)調(diào)整,與新牌號(hào)的成分相適應(yīng)。所以在鈦材訂貨時(shí),要引起足夠重視,應(yīng)在合同中注明相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)版本號(hào)(年代號(hào)),避免造成不必要的混亂和損失,這是至關(guān)重要的。
5、鈦牌號(hào)及標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展思路和建議
我國(guó)鈦及鈦合金牌號(hào)近幾年發(fā)展很快,具有不同使用性能特點(diǎn)的鈦合金得到了廣泛應(yīng)用。新修訂的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T3620.1—2007)基本納入了近年來(lái)開發(fā)研制的應(yīng)用較好的新合金,為我國(guó)鈦材的發(fā)展和應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。為更好地滿足國(guó)內(nèi)、國(guó)際市場(chǎng)的需求,鈦合金的開發(fā)研制及標(biāo)準(zhǔn)化等需加強(qiáng)3方面的工作:① 應(yīng)嚴(yán)格實(shí)行鈦合金牌號(hào)注冊(cè)
審批制度,以避免造成牌號(hào)的混亂;② 對(duì)牌號(hào)表示方法進(jìn)行深入研究,使牌號(hào)的表示盡可能與國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)表示協(xié)調(diào)一致;③ 加快新研制合金牌號(hào)的納入標(biāo)準(zhǔn)的速度,縮短標(biāo)準(zhǔn)的修訂周期,對(duì)新牌號(hào)及時(shí)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
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