损伤容限型钛合金板材

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国家标准 GB/T38988一2020 损伤容限型钛合金板材 Damage-tolerantgradetitaniumaloyplate 2020-07-21发布 2021-06-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花管理委员会国家标准
GB/38988一2020 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由有色金属工业协会提出 本标准由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口 本标准起草单位:宝钛集团有限公司、宝鸡钛业股份有限公司、有色金属技术经济研究院、中航沈飞 民用飞机有限责任公司 本标准主要起草人:王勤波、陈海涛、马忠贤,黄杰、张江峰、冯军宁、白智辉、解晨,胡志杰、严学波、 刘旭、冯永琦、高硕、贾栓孝
GB/38988一2020 损伤容限型钛合金板材 范围 本标准规定了损伤容限型钛合金板材的技术要求、试验方法检验规则及标志、包装、运输、贮存、质 量证明书和订货单(或合同)内容 本标准适用于轧制方法生产的损伤容限型钛合金板材 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T228.1一2010金属材料拉伸试验第1部分;室温试验方法 GB/T3620.1钛及钛合金牌号和化学成分 GB/T3620.2钛及钛合金加工产品化学成分允许偏差 GB/T4161金属材料平面应变断裂韧度K1e试验方法 GB/T4698(所有部分海绵钛、钛及钛合金化学分析方法 GB/T5168钛及钛合金高低倍组织检验方法 GB/T5193钛及钛合金加工产品超声检验方法 GB/T8180钛及钛合金加工产品的包装、标志、运输和贮存 GB/T23603钛及钛合金表面污染层检测方法 GB/T23605钛合金转变温度测定方法 YS/T1262海绵钛、钛及钛合金化学分析方法多元素含量的测定电感合等离子体原子发 射光谱法 技术要求 3.1材料 3.1.1用于生产板材的铸锭应至少熔炼两次 第一次熔炼可采用真空自耗电弧炉或冷床炉熔炼,随后 的熔炼应采用真空自耗电弧炉熔炼,且最后一次熔炼不应添加任何元素 3.1.2自耗电极不应使用钨极氯弧焊焊接 3.2牌号,规格和状态 板材的牌号、规格和状态应符合表1的要求
GB/T38988一2020 表1牌号,规格和状态 规格 mm 牌号 状态 厚度 宽度 长度 退火态 10006000 TAl5 12.0一70,0 400一3000 TC4ELl 12.0100.0 4003000 1000~6000 退火十二次退火态 3.3化学成分 3.3.1板材的化学成分应符合GB/T3620.1的规定 3.3.2需方从板材上取样进行化学成分复验时,其成分允许偏差应符合GB/T3620.2的规定 3.4热处理制度 3.4.1TAl5板材的退火制度;750C850C,保温0.5h4h,空冷或更慢速度冷却 3.4.2TC4ELI板材的退火十二次退火制度;加热到相转变温度以上28C,保温不少于30min,空冷 至低于540C;再加热到730,保温不小于2h,空冷或更慢速度冷却 3.5外形尺寸及其允许偏差 3.5.1板材的厚度允许偏差应符合表2的规定 表2厚度允许偏差 单位为毫米 规定宽度范围的厚度允许偏差 厚度 400~1000 >1000一2000 >20003000 12.0~15,0 士0.50 士0.80 士1.00 >15.020.0 士0.70 士0.90 士1.10 >20,030,0 士0.90 士1.00 士1.20 >30.040.0 士1.20 士1.10 士1.50 >40,050,0 士1.20 士1,50 土2.00 >50.070.0 士1.60 士2.00 士2.50 >70.0~100.0 士2.00 士2.50 士2.50 3.5.2板材的宽度和长度允许偏差应符合表3的规定 表3宽度和长度允许偏差 单位为毫米 规定宽度范围的宽度允许偏差 规定长度范的长度允许偏差 厚度 400~1000 >1000~3000 0004000 >40006000 12.030,0 十5,0 +10,0 十10,0 +15,0 30.050.0 8.0 十l0.0 十l0,0 十15,0 >50.0~100.0 十10,0 十15,0 十10,0 +15,0
GB/T38988一2020 3.5.3板材的不平度应符合表4的规定 表4不平度 规定宽度范围的不平度,不大于 厚度 mm 400nmm1000mm1 >1000nmm一2000mm1 >2000mm一3000mm 12.050.0 8 10mm/m1 12mm/m mm/m >50,0~100.0 6mm/m 8mm/m 10mm/m 3.5.4板材的侧边弯曲度应不大于3nmm/m 3.5.5板材边部应切成直角,不应有裂口、卷边、毛刺,切斜应不大于板材宽度和长度的允许偏差 3.6拉伸性能 板材的拉伸性能应符合表5的规定 表5拉伸性能 拉伸性能 厚度 牌号 抗拉强度R 规定塑性延伸强度Rm 断后伸长率Am mm MP MPa % >6 TAl5 12.0一70.0 930~l1130 >855 775 12.025.0 875 >10 Tc4ELI >25.050.0 745 860 8 >50.0100.0 >840 >745 >8 3.7断裂韧度 TA15板材的平面应变断裂韧度Ke或K 应不小于50.MPa m-',TcAELI板材的平面应变断 裂韧度K或K 应不小于93MPa nm 3.8显微组织 3.8.1TA15板材的显微组织应是a十日两相区加工产生的组织,在原始日晶界上不应有连续的网状a 组织 3.8.2TC4ELI板材的显微组织应为均匀的网篮组织(魏氏组织)或束状组织,不应存在初生a相或等 轴a相,宽度大于1.27 mm或长度大于2.54mm的原始日晶粒所占的比例不应超过10% 3.9低倍组织 板材的低倍组织上不应有分层、裂纹、气孔.偏析、金属和非金属夹杂及其他目视可见的冶金缺陷 3.10表面污染 板材应无任何富氧层,如a层或其他表面污染 3.11转变温度 板材应按熔炼炉号提供3转变温度 3转变温度仅提供实测值,不作为判定依据
GB/T38988一2020 3.12超声检测 板材应进行超声检测.检验结果应符合GB/T5193中A1级的规定 3.13表面质量 3.13.1板材应以水磨、喷砂或机加工表面供货 3.13.2板材表面应光洁,允许通过修磨的方法清除表面的局部缺陷,但清除后应保证板材的最小允许 厚度 3.13.3清除表面局部缺陷时,应沿轧制方向修磨,修磨后板材应经水磨、喷砂或机加工的方式使板材 表面光泽和粗糙度趋于一致 试验方法 4.1化学成分按GB/T4698(所有部分)或YS/T1262进行检验,仲裁分析按GB/T4698(所有部分) 进行 4.2 100mm 外形尺寸及其允许偏差用相应精度的量具进行检验,厚度测量应在距板材边部10mm 范围内进行 4.3拉伸性能按GB/T228.12010进行检验,选取GB/T228.12010中R4试样 4.4断裂韧度按GB/T4161进行检验,选取紧凑拉伸试样 4.5显微组织按GB/T5168进行检验,放大倍数为500倍 4.6低倍组织按GB/T5168进行检验 4.7表面污染按GB/T23603进行检验,放大倍数为400倍 4.83转变温度按GB/T23605进行检验 4.9超声检测按GB/T5193进行检验 4.10表面质量用目视进行检查 5 检验规则 5.1检查和验收 5.1.1产品应由供方进行检验,保证产品质量符合本标准及订货单(或合同)的规定,并填写质量证 明书 5.1.2需方应对收到的产品按本标准及订货单或合同)的规定进行检验 如检验结果与本标准及订 货单(或合同)的规定不符时,应在收到产品之日起3个月内向供方提出,由供需双方协商解决 5.2组批 产品应成批提交验收,每批应由同一牌号、熔炼炉号、规格、制造方法,状态和同一热处理炉批的产 品组成 5.3检验项目及取样 产品的检验项目及取样应符合表6的规定
GB/T38988一2020 表6检验项目及取样 检验项目 取样规定 要求的章条号 试验方法的章条号 每批产品任取1份试样进行氢含量分析,其他 化学成分 成分供方以原铸锭分析结果报出,需方复验时 3.3 4. 均在产品上进行 外形尺寸及其允许偏差 逐张 3.5 4.2 每批任取2张,每张各取1个纵向试样和1个 拉伸性能 3.6 4.3 横向试样 断裂韧度 每批任取2张,每张各取1个Y一X向试样 3. 4.4 显微组织 每批任取2张,每张各取1个横向试样 3.8 4.5 低倍组织 每批任取2张,每张各取1个横向试样 3.9 4.6 3,10 4.7 每批任取2张,每张各取1个试样 表面污染 B转变温度 每批任取1份试样 3.1l1 4.8 超声检验 逐张 3.12 4.9 表面质量 逐张 3.13 4.10 5.4检验结果的判定 5.4.1化学成分检验结果不合格时,允许对不合格元素进行一次重复检验 若重复检验仍不合格,则 判该批产品不合格 5.4.2拉伸性能、断裂韧度、显微组织、低倍组织和表面污染检验结果不合格时,应从该批产品(包括原 检验不合格的产品)中另取双倍数量的试样进行该不合格项目的重复检验 重复检验结果全部合格,则 该批产品合格 若重复检验结果中仍有试样不合格,则判该批产品不合格 但允许供方逐张对不合格 项目进行检验,合格者重新组批 5.4.3外形尺寸及其允许偏差、超声检测和表面质量检验结果不合格时,判该张产品不合格 标志、包装、,运输、贮存和质量证明书 6.1产品标志 在检验合格的产品上应做如下标志(或贴标签) 牌号; aa 规格; b) 状态; c d) 批号; 本标准编号 e 6.2包装、标志,运输和贮存 产品的包装、标志、运输和贮存应符合GB/T8180的规定
GB/T38988一2020 6.3质量证明书 每批产品应附有质量证明书,注明 供方名称; a D)产品名称; c 产品牌号、规格和状态; d 熔炼炉号、批号、批重和张数; 各项分析检验结果及质量检验部门印记 e f 本标准编号; 包装日期 8 订货单(或合同)内容 订购本标准所列产品的订货单(或合同)至少应包括下列内容 a 产品名称; b)牌号; c 规格 状态 d 重量或张数; e 本标准编号; f) 其他 g

损伤容限型钛合金板材GB/T38988-2020

损伤容限型钛合金板材是一种具有较高强度和良好耐腐蚀性能的结构材料。相对于传统的钛合金材料，损伤容限型钛合金具有更好的载荷承载能力和更大的疲劳寿命。近年来，随着现代航空、航天技术的发展，损伤容限型钛合金得到了越来越广泛的应用。

GB/T38988-2020标准规定了损伤容限型钛合金板材的各项指标和试验方法。该标准中，损伤容限被定义为材料表面局部区域受到冲击或划伤等损伤后，仍能保持其完整性和剩余强度的能力。这种材料具有较好的损伤容限，可以在受到一定程度的外力冲击后仍保持完整性，从而延长其使用寿命。

GB/T38988-2020标准规定了损伤容限型钛合金板材的试验要求和方法。其中包括材料的化学成分、机械性能、微观结构、断裂韧性等多项指标。对于损伤容限的测试，在材料表面施加一定的冲击或划伤，通过检测材料表面裂纹的大小和形态来评价材料的损伤容限能力。

需要注意的是，损伤容限型钛合金板材的应用范围和使用环境都十分广泛，因此在设计和选择时需要考虑到实际的使用条件和需求，选取合适的材料规格和测试方法。

总之，GB/T38988-2020标准规定的损伤容限型钛合金板材是一种具有良好强度和耐蚀性能，并且具有较高损伤容限的结构材料。合理的试验方法和严格的控制可以保证该材料的相关指标的准确性和可靠性，使其在航空、航天等领域得到更广泛的应用。

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