钛及钛合金板和带
JIS H4600-2001
1.1用途和牌号? 本标准适用于钛用于钛及钛合金退火状态的板材和带材,其种类和牌号见表1
表1?? 种类、加工方法及牌号
种类 |
加工方法 |
牌号 |
特点及用途
(供参考) |
板 |
带 |
1类 |
热加工 |
TP270H |
TR270H |
耐腐蚀性,特别是耐海水腐蚀性好。用于化学装置、练油设备、纸浆造纸工业设备等 |
冷加工 |
TP270C |
TR270C |
2类 |
热加工 |
TP340H |
TR340H |
冷加工 |
TP340C |
TR340C |
3类 |
热加工 |
TP480H |
TR480H |
冷加工 |
TP480C |
TR480C |
4类 |
热加工 |
TP550H |
TR550H |
冷加工 |
TP550C |
TR550C |
11类 |
热加工 |
TP270PdH |
TR270PdH |
耐腐蚀性,特别是耐海水腐蚀性好。用于化学装置、练油设备、纸浆造纸工业设备等 |
冷加工 |
TP270TdC |
TR270PdC |
12类 |
热加工 |
TP340PdH |
TR340PdH |
冷加工 |
TP340TdC |
TR340PdC |
13类 |
热加工 |
TP480PdH |
TR480PdH |
冷加工 |
TP480TdC |
TR480PdC |
14类 |
热加工 |
TP345NPRC H |
TR345NPRC H |
冷加工 |
TP345NPRC C |
TR345NPRC C |
15类 |
热加工 |
TP450NPRC H |
TR450NPRC H |
冷加工 |
TP450NPRC C |
TR450NPRC C |
16类 |
热加工 |
TP343Ta h |
TR343Ta h |
冷加工 |
TP343Ta C |
TR343Ta C |
17类 |
热加工 |
TP240a h |
TR240Ta h |
冷加工 |
TP240Ta C |
TR240Ta C |
18类 |
热加工 |
TP345Ta h |
TR345Ta h |
冷加工 |
TP345Ta C |
TR345Ta C |
19类 |
热加工 |
TP345Pc0 H |
TR345Pc0 H |
冷加工 |
TP345Pc0 C |
TR345Pc0 C |
20类 |
热加工 |
TP450Pc0 H |
TR450Pc0 H |
冷加工 |
TP450Pc0 C |
TR450Pc0 C |
21类 |
热加工 |
TP275RN H |
TR275RN H |
冷加工 |
TP275RN C |
TR275RN C |
22类 |
热加工 |
TP410RN H |
TR410RN H |
冷加工 |
TP410RN C |
TR410RN C |
23类 |
热加工 |
TP483RN H |
TR483RN H |
冷加工 |
TP483RN C |
TR483RN C |
60类 |
热加工 |
TAP640H |
- |
强度高,耐蚀性好。用于代学工业、机械等结构用材 |
60E类 |
热加工 |
TAP6400EH |
- |
强度高,耐蚀性好。在极低温度下不可持低温结构材料 |
61类 |
热加工 |
TAP325H |
TAR3250H |
强度中等,耐蚀性、焊接性和成形性好。冷加工性能优。用于箔材、医疗材料、文体用品等 |
冷加工 |
TAP3250C |
TAP3250C |
61F类 |
热加工 |
TAP325F H |
- |
强度中等,耐蚀性、热加工性能好。切削性能优。用于汽车发动机连杆、变速器手柄、螺母等 |
80类 |
热加工 |
TAP8000H |
TAP8000H |
强度高,耐蚀性优,冷加工性能好,用于汽车发动机用挡圈、高尔夫球棍头等 |
冷加工 |
TAP8000H |
TAP8000C |
注:60类为Ti-6Al-4V,60E为Ti-6Al-4V ELI[ELI为Extra Low Interstitials(板低间隙固溶元素)的略语],61类为Ti-3Al-2.5V,61类为切削性能良好的Ti-3Al-2.5V,80类为 |
合金。
2.2化学成分?
2.3力学性能??? 力学性能(拉伸性能和弯曲性能)要求见表2。
2.4内在特性??? 1~4类和11~13类板及带,按标准所述进行超声波探伤检验时,不得有伤疵等有害缺陷,但此项检验仅适用于订货方提出要求。判定标准由供需双方协议规定。
2.5尺寸允许偏差
2.5.1板和带的厚度、宽度及长度允许偏差,分别见表3、表4表5。????????
2.5.2板的不平度和带的侧向弯曲度最大值,分别见表6和表7
表2? 力学性能
种类 |
厚度
/㎜ |
拉伸试验 |
弯曲试验 |
抗拉强度
/MPa |
屈服强度
/ MPa. |
伸长率
(%),≥ |
弯曲角度 |
内侧半径 |
1类 |
拉伸试验:≥0.2~≤15弯曲试验:≥0.5~<5 |
270~410 |
≥165 |
27 |
180° |
厚度的2倍 |
2类 |
340~510 |
≥215 |
23 |
180° |
厚度的2倍 |
3类 |
480~620 |
≥345 |
18 |
180° |
厚度的3倍 |
4类 |
550~750 |
≥485 |
15 |
180° |
厚度的3倍 |
11类 |
270~410 |
≥165 |
27 |
180° |
厚度的2倍 |
12类 |
340~510 |
≥215 |
23 |
180° |
厚度的2倍 |
13类 |
480~620 |
≥345 |
18 |
180° |
厚度的3倍 |
14类 |
≥345 |
275~450 |
20 |
180° |
厚度的2倍 |
15类 |
≥450 |
380~550 |
18 |
180° |
厚度的3倍 |
16类 |
343~481 |
216~441 |
25 |
180° |
厚度的2倍 |
17类 |
240~380 |
≥170 |
24 |
180° |
厚度的2倍 |
18类 |
345~515 |
≥275 |
20 |
180° |
厚度的2倍 |
19类 |
345~515 |
≥275 |
20 |
180° |
厚度的2倍 |
20类 |
450~590 |
≥380 |
18 |
180° |
厚度的3倍 |
21类 |
275~450 |
≥170 |
24 |
180° |
厚度的2倍 |
22类 |
410~530 |
≥275 |
20 |
180° |
厚度的2倍 |
23类 |
|
480~630 |
≥380 |
18 |
180° |
厚度的5.5倍 |
60类 |
≥0.5~1.5 |
≥895 |
≥825 |
10 |
105° |
厚度的6倍 |
≥1.5~5 |
105° |
厚度的2倍 |
≥~≤100 |
- |
- |
60E类 |
≥0.5~1.5 |
≥825 |
≥755 |
10 |
105° |
厚度的5.5倍 |
≥1.5~5 |
105° |
厚度的6倍 |
≥5~25 |
- |
??? - |
≥~≤75 |
- |
- |
61类 |
≥1.5~5 |
≥620 |
≥485 |
15 |
105° |
厚度的2.5倍 |
≥1.5~5 |
105° |
厚度的3倍 |
≥25~≤75 |
- |
- |
61F类 |
≥0.6~<1.5 |
≥650 |
≥600 |
10 |
105° |
厚度的5.5倍 |
≥1.5~5 |
≥650 |
≥600 |
10 |
105° |
厚度的6倍 |
80类A |
≥0.6~1.5 |
640~900 |
≤850 |
10 |
108° |
厚度的5.5倍 |
≥1.5~<5 |
640~900 |
≤850 |
10 |
108° |
厚度的6倍 |
注:1)板的力学性能值系垂直于轧制方向所测。
2)厚度规定范围以外的板和带的力学性能由供需双方协议。
)A表示80类的性能是固溶热处理后性能值。时效后的性能值由供需双方协议。
表3板和带的厚度允许偏差???????? ㎜
种类 |
加工工方法 |
厚度 |
允许偏差(宽度1000以下) |
1类~23类,61类和80类 |
热轧 |
≥3~<5 |
- 0.36
|
≥5~<7 |
- 0.54
|
≥7~<0 |
- 0.77
|
≥10~≤15 |
±1.0 |
冷轧 |
≥0.2~<0.4 |
±0.05 |
≥0.4~<0.6 |
- 0.06
|
≥0.6~<1 |
- 0.09
|
≥1~<1.5 |
- 0.13
|
≥1.5~<2 |
- 0.16
|
≥2~<3 |
- 0.20
|
≥3~≤5 |
- 0.32
|
60类
61E类
61F类 |
热轧 |
≥0.5~<1 |
- 0.10
|
≥1~<1.5 |
- 0.15
|
≥1.5~<2 |
- 0.18
|
≥2~<2.5 |
- 0.20
|
≥2.5~<3 |
- 0.25
|
≥3~<5 |
- 0.36
|
≥5~<7 |
- 0.48
|
≥7~<10 |
- 0.68
|
≥10~≤15 |
- 0.80
|
注:1)本表不适用于长度>3000㎜的板。
???
2)本表指定允许偏差全为(+)或全为(-)时,表内值加倍
表4板和带的宽度允许偏差???? ?㎜
板厚度 |
下列长度的板宽允许偏差 |
带厚度 |
下列宽度的带度允许偏差 |
≤2000 |
>2000
≤3000 |
≥50
<150 |
≥50
<300 |
≥50
<600 |
≥50
<1000 |
≥0.2A
~
<5 |
+5
0 |
+10
0 |
0.2~<1 |
- 0.20
|
- 0.30
|
- 0.40
|
- 0.6
|
1~<1.5 |
- 0.25
|
- 0.35
|
- 0.45
|
- 0.7
|
≥5
~
<15 |
+10
0 |
+15
0 |
1.5~<2 |
- 0.30
|
- 0.40
|
- 0.55
|
- 0.8
|
2~<3 |
- 0.35
|
- 0.45
|
- 1
|
3~5 |
+5
0 |
+5
0 |
+10
0 |
+10
0 |
注:1)板的宽度允许偏差不适用于宽度>1000㎜的板。
2)A表示对于60~80类的合金板,其最小厚度为0.5㎜。
3)对厚度0.2~<3㎜的带指定采用全(+)或全(-)时,表内值加倍。
表5板和带的长度允许偏差??? ㎜
厚度 |
宽度 |
长度 |
≤2000 |
>2000~3000 |
0.2A~<5 |
≤1000 |
+10
0 |
+15
0 |
5~15 |
+15
0 |
注:1)不适用于宽度>1000㎜板。
2)A表示对于60~80类的合金板,其最大厚度为0。5㎜。
表6板不平度最大值勤 ???㎜
种类 |
有无拉伸矫直 |
厚度 |
长度 |
≤2000 |
>2000~≤3000 |
1类~23类
80类 |
无 |
0.2~15 |
≤15 |
≤20 |
有 |
0.2~5 |
≤5 |
≤18 |
60类、60E类
61类、61F类 |
- |
0.5~5 |
≤30 |
注:不适用于长度>3000㎜的板。
表7带侧向弯曲最大值
厚? 度 |
下列宽度的弯曲最大值 |
50~<80 |
80~<600 |
>600~1000 |
0.2~<3 |
≤8 |
≤4 |
≤2 |
3~5 |
≤10 |
≤8 |
≤5 |
2.2管材壁厚的允许偏差应不超过其名义壁厚的±12.5﹪。管材壁厚的允许偏差不适用于焊接管的焊缝处。
2.3管材的成度应符合表3的规定。
表3
种? 类 |
无?? 缝?? 管 |
焊? 接?? 管 |
焊接一在扎作制管 |
外???? 径 |
壁?? 厚 |
壁?? 厚 |
??≤15 |
>15 |
0.5~1.25 |
>1.25~2.0 |
>2.0~2.5 |
0.5~0.8 |
>0.8~2.0 |
不定尺长度 |
500~4000 |
500~9000 |
500~15000 |
500~6000 |
500~4000 |
500~8000 |
500~5000 |
2.4管材的定尺或倍尺长度应在其不定尺长度范围内。定尺长度的允许偏差为+10㎜,倍尺长度哈应记入管材切断时的切口量,每个切口量为5㎜。
2.5管材端部应切平整,在长度偏差允许的条件下,切斜应符合表的规定。
2.6管材的弯曲度应符合表5的规定。??????????????????????????????????????????????????????
表4?????????????? ㎜????????????????????? 表5?????????????
外经 |
切斜? 不大于 |
?3~30 |
2 |
>30~60 |
3 |
>60~110 |
4 |
外经,㎜ |
弯曲度,㎜/m? 不大于 |
??>3~30 |
3 |
>30~110 |
4 |
2.7管材的不圆度及壁厚不均不应超出外经和壁厚的允许偏差。
3.技术要求
3.1化学成分
钛及钛合金管材的化学成分应符合GB/T3620.1的规定。需方复验时,化学成分允许偏差应符号GB/T3620.1的规定。
3.2力学性能
管材的室温力学性能应符合表6的规定,规定残余伸长应里σr0.2为需方要求并在合同中注明时方予测试。
表6
牌号 |
状态 |
抗拉强度
σb
MPa |
规定残余伸长应力
σr0.2
MPa |
伸长率,δ
Lo=50㎜
% |
TA0 |
退火状态
(M) |
280~420 |
≥170 |
≥24 |
TA1 |
370~530 |
≥250 |
≥20 |
TA2 |
440~620 |
≥320 |
≥18 |
TA9 |
370~530 |
≥250 |
≥20 |
TA10 |
≥440 |
— |
≥18 |
3.3工艺性能
3.3.1压扁试验
3.3.1.1须方要求并在合同中注明时,可进行压扁试验。试样压扁后应完好。压板间距H值按式
(1)计算
? 式中:H—压板间距,㎜;
t—管材名义壁厚,㎜;
D—管材名义外径,㎜;
e—常数,其值对于TA0、TA1取0.07;TA2、TA9取0.06;对于TA10当外径不大于25㎜时0.04;当外径大于25㎜时,取0.06。
3.3.1.2焊接管压扁方向及焊缝位置如图所示。
3.3.2水(气)压试验
3.3.2.1需方要求并在合同中注明时,管材可进行水压或气压试验。选择的试验方式和选择的水压试验压力应在合同中注明。合同中未注明时,供方可不进行试验,但发须保证其符合3.3.2.2中最低水压或气压试验要求。
3.3.2.2水压试验的压力P值按式(2)计算;或由供需双方协商,选用5MPa、1.5倍工作压力或其他压力。
式中:P——试验压力,MPa;
T——管材名义壁厚,㎜;
S——允许应力,对TA0、TA1、TA2、TA9其值取该牌号最小规定残余伸长应力的50%,对TA10其值取最小抗拉强度的40%,MPa;
D——管材的名义外经,㎜;
E——常数,焊接管和焊接—轧制管取0.85,无缝管取1.0。
试验时,压力保持5s,管材不应发畸变后泄漏。对外经不的大于76㎜的管材,其水压试验的最大压力应不大于17.2 MPa,对外经大于76㎜的管材,其水压试验的最大压力应不大于19.3 MPa。
3.3.2.3管材内部气压试验的压力为0.7 MPa,试验时压力保持5s,管材应不泄漏。
3.4表面质量
3.4.1管材的内外表面应清洁,不应有裂纹、折迭、起皮、针孔等肉眼可见的缺陷。
3.4.2管材表面的局部缺陷可予以清除,但清除后不得使外经和壁厚超出允许的负偏差。
3.4.3管材表面允许有局部不超出外经和壁厚允许偏差的划伤、凹坑、凸点和矫直痕迹。管材经酸洗后的不同颜色不作为报废的依据。
??????
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