我國(guó)鈦及鈦合金牌號(hào)的發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)化

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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