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鈦及鈦合金棒材 GB 2965–87
本標準適用于各種用途的鈦及鈦合金圓棒和方棒。
1 品種
1．1牌號、制造方法、狀態和規格。
產品牌號、制造方法、供應狀態和規格應符合表1的規定。
表1 mm
| 牌號 | 制造方法 | 供應狀態 | 直徑或邊長 |
| TA1TA2 TA3TA5 TA6TA7 | 熱鍛 熱鍛–車(磨)光 | 熱加工(R) | 15～200 |
| TA8TB2 TC1TC2 TC4TC6 | 熱擠 熱擠–車(磨)光 | 15～80 | |
| TC7TC9 TC1OTC11 | 熱軋 執軋–車(磨)光 | 8～125 |
1．2 尺寸及允許偏差
1．2．1熱加工棒材的直徑或邊長及允許偏差應符合表2的規定。
表2 mm
| 直徑或邊長 | 允 許 偏 差 | ||
| 鍛棒 | 擠棒 | 軋棒 | |
| 8～15 | — | ﹢O.8 –0.7 | ﹢O.6 –O.5 |
| >15～20 | ±1.5 | ﹢1.5 –1.0 | ﹢O.7 –0.5 |
| >20～35 | ±2.0 | ±2.0 | ﹢1.2 –0.5 |
| >35～50 | ±2.5 | ±2.5 | ﹢1.5 –1.0 |
| >50～80 | ±3.0 | ±2.5 | ﹢2.O –1.O |
| >80～125 | ±3.5 | — | ﹢2.2 –1.2 |
| >125～150 | ±5.O | — | — |
| >150～200 | ±6.5 | — | — |
1．2．2熱加工后，經車(磨)光的圓棒直徑及允許偏差應符合表3的規定。
表3mm
| 直徑 | 允 許 偏 差 |
| 8，9，10 | ±0.3 |
| 11，12，13，14，16，18，20 | ±0.4 |
| 22，25，28 | ±0.5 |
| 32，36，40，45，50 | ±0.6 |
| 56，63，71，80 | ±0.8 |
| 85，90，95，100 | ±1.1 |
| 110，120 | ±1.3 |
| 140，150，160 | ±1.8 |
| 180，190，200 | ±2.2 |
注：經雙方協商可提供其它規格棒材，其允許偏差按相鄰較大規格執行，也可提供允許偏差有其它要求的棒材。
1．2．3熱加工后，經車(磨)光的棒材的不圓度應不大于該尺寸公差之半。
注：不圓度是棒材同一截面上最大直徑與最小直徑之差。
1．2．4棒材長度根據棒材直徑或邊長和加工方法不同，其不定尺長度為300～6000mm，定尺或倍尺長度應在不定尺長度范圍內。定尺長度的允許偏差為+20mm；倍尺長度還應計人棒材的切口量，每一切口量為5mm。定尺或倍尺長度應在合同中注明。
1．2．5棒材兩端應鋸切平齊。直徑或邊長小于或等于35mm的棒材，切斜度應不大于3mm；直徑或邊長大于35mm的棒材，切斜度應不大于5mm。
1．2．6棒材彎曲度應符合表4規定。
表4
| 制 造 方 法 | 直徑或邊長，mm | 彎曲度，不大度，mm／m |
| 熱加工(棒材) | ≤35 | 6 |
| >35 | 10 | |
| 熱加工后經 車(磨)光的(圓棒) | ≤35 | 4 |
| >35 | 5 |
1．3標記示例
用TC4制造的、直徑為50mm、長度為2000mm的熱軋圓棒標記為：
棒TC4 R 軋Ф50×2000 GB 2965–87
用TC4制造的、直徑為50mm、長度為2000mm的熱鍛方棒標記為：
方棒TC4 R 鍛Ф50×2000 GB 2965–87
用TC4制造的、邊長為50mm、長度為2000mm的鍛造車光圓棒標記為
棒TC4 R 鍛–車Ф50×2000 GB 2965–87
2 技術要求
2．1化學成分
鈦及鈦合金棒材的化學成份應符合GB3620–83《鈦及鈦合金牌號和化學成分》的規定。
2．2力學性能
2．2．1直徑或邊長小于和等于90mm的棒材的試樣坯經熱處理后的室溫力學性能應符合表5的規定，高溫力學性能應符合表6的規定。室溫屈服強度及高溫力學性能，在需方要求并在合同中注明時方予測試。
表5
| 牌號 | 室溫力學性能，不小于 | 備注 | |||||
| 抗拉強度σb | 屈服強度σ0.2 | 伸長率σ | 斷面收 縮率Ψ | 沖擊值αk | 布氏硬度 d(HB10／3000) | ||
| MPa(kgf／mm2) | MPa(kgf／mm2) | ％ | ％ | J／cm2(kgf·m／mm2) | mm | ||
| TA1 TA2 TA3 TA5 TA6 TA7 TA8 | 343(35) 441(45) 539(55) 686(70) 686(70) 785(80) 981(100) | 275(28) 373(38) 461(47) —— —— —— —— | 25 20 15 15 10 10 10 | 50 40 35 40 27 27 25 | —— —— —— 58.8(6.0) 29.4(3.0) 29.4(3.O) 19.6～29.4(2.0～3.O) | — — — — — 3.4～3.9 — | - |
| TB2 | <981 (≤100) 1373(140) | —— —— | 18 7 | 40 10 | 29.4(3.0) 14.7(1.5) | — — | 淬火性能時效性能 |
| TC1 TC2 TC4 TC6 TC7 TC9 | 588(60) 686(70) 902(92) 981(100) 981 (100) 1059(108) | —— —— 824(84) —— —— —— | 15 12 10 10 10 9 | 30 30 30 25 23 25 | 44.1(4.5) 39.2(4.O) 39.2(4.O) 29.4(3.0) 34.3(3.5) 29.4(3.O) | — — ≥3.35 3.2～3.7 — — | - |
| TC1O | 1030(105) 1030(105) | —— —— | 12 12 | 25 30 | 34.3(3.5) 39.2(4.0) | — — | 鍛棒性能軋棒性能 |
| TC11 | 1030(105) | —— | 10 | 30 | 29.4(3.0) | 3.2～3.7 | - |
注：直徑小于20mm的棒材，不測沖擊值和布氏硬度。
表6
| 牌號 | 試驗溫度℃ | 高溫力學性能，不小于 | ||
| 抗拉強度σb | 持久強度σ100 | 備注 | ||
| MPa(kgf／mm2) | MPa(kgf／mm2) | |||
| TA6 | 350 | 422(43) | 392(40) | |
| TA7 | 350 | 490(50) | 441(45) | |
| TA8 | 500 | 686(70) | 490(50) | |
| TC1 | 350 | 343(35) | 324(33) | |
| TC2 | 350 | 422(43) | 392(40) | |
| TC4 | 400 | 618(63) | 569(58) | |
| TC6 | 400 | 736(75) | 667(68) | |
| TC7 | 450 | 588(60) | —— | |
| TC9 | 500 | 785(80) | 588(60) | |
| TC1O | 400 | 834(85) | 785(80) | |
| TC11 | 500 | 686(70) | 588(60) | |
2．2．2直徑或邊長大于90mm的棒材，根據需方要求，由供方提供橫向力學性能的實測數據。若需考核，其指標由供需雙方協商。
2．3超聲波探傷
表面車(磨)光的棒材，若需方需要超聲波探傷應在合同中注明，其判定級別由供需雙方協商。
2．4低倍金相組織
棒材的橫向低倍組織上不允許有裂紋、氣孔、金屬或非金屬的夾雜物、影響使用的偏折及其他肉眼可見的冶金缺陷。
2．5高倍金相組織
需方對高倍金相組織有要求時，由供需雙方協商并在合同中注明。
2．6表面質量
2．6．1棒材表面允許存在不大于該尺寸允許偏差之半的輕微劃傷、壓痕和麻點等缺陷。
2．6．2棒材表面的局部缺陷可予以清除，其清理的寬度與深度比應大于6，其清理的深度應不大于下列數值：
熱加工用的棒材：直徑或邊長小于和等于40mm的棒材，清理深度為該尺寸的允許偏差之半：直徑或邊長大于40mm的棒材，清理深度為該尺寸的允許偏差。冷加工用的棒材(應在合同中注明)：清理后應保證棒材的最小尺寸。
2．6．3要求探傷的車(磨)光的棒材，其表面粗糙度應符合探傷的要求。
3 試驗方法
3．1化學成分的仲裁分析方法按GB 4698–84《鈦及鈦合金化學分析方法》進行。
3．2力學性能按下列試驗方法進行測試：
室溫拉伸按GB 228–87《金屬拉力試驗法》的進行。
室溫硬度按GB 231–84《金屬布氏硬度試驗方法》進行。
室溫沖擊按GB 229–84《金屬夏比(U型缺口)沖擊試驗方法》進行。
高溫拉伸按GB 4338–84《金屬高溫拉伸試驗方法》進行。
高溫持久按YB 899–77《金屬高溫拉伸持久試驗法》進行。
3．3超聲波探傷按GB 5193–85《鈦及鈦合金加工產品超聲波探傷方法》進行。
3．4高低倍金相組織檢驗參照GB5168–85《兩相鈦合金高低倍組織檢驗方法》進行。
3．5棒材的外形尺寸應使用相應精度的量具進行測量。
3．6棒材表面質量用目視檢查。
4 檢驗規則
4．1檢查和驗收
4．1．1棒材應由供方技術監督部門驗收，并保證產品質量符合本標準的要求。
4．1．2需方對收到的產品應按本標準的規定進行復驗，如復驗結果與本標準不符時，應在收到產品之日起半年內向供方提出，由供需雙方協商解決。
4．2組批
棒材應成批提交驗收，每批應由同一牌號、熔煉爐號、制造方法、狀態和規格的棒材組成。
4．3取樣的部位和數量
4．3．1氫含量的分析試樣在成品棒材上截取。
4．3．2室溫和高溫力學性能測試的試樣應在成品棒上截取。
直徑小于和等于90mm的棒材，每批任取兩根棒材，每根棒材按測試的項目各取一個試樣，經熱處理后，進行力學性能試驗；直徑大于90mm的棒材，每批任取兩根，每根棒材按測試項目各取一個橫向試樣經熱處理后進行力學性能的試驗。
各牌號試樣的熱處理制度見附錄A(補充件)。
4．3．3需要探傷的棒材應逐根進行探傷檢查。
4．3．4低倍和高倍金相組織的取樣，每批棒材任取一個橫向試樣。
4．3．5棒材應逐根進行尺寸測量和表面質量檢查。
4．4重復試驗
各項試驗如有一個試樣的測試結果不合格，則從該批棒材取雙倍試樣進行該不合格項目的重復試驗；若重復試驗的結果仍有一個試樣不合格，則整批報廢或逐根檢驗，合格者重新組批驗收。
5 包裝、標志、運輸與貯存(略)
附錄A
鈦及鈦合金棒材的熱處理制度
(補充件)
| 牌號 | 加熱溫度，保溫時間，冷卻方式 |
| TA1 | 650～700℃，1小時，空冷 |
| TA2 | 650～700℃，1小時，空冷 |
| TA3 | 650～700℃，1小時，空冷 |
| TA5 | 700～850℃，1小時，空冷 |
| TA6 | 750～800℃，1小時，空冷 |
| TA7 | 750～850℃，1小時，空冷 |
| TA8 | 750～800℃，1小時，空冷 |
| TB2 | 淬火：800～850℃，30分鐘，空冷或水冷 時效：450～500℃，8小時，空冷 |
| TC1 | 700～750℃，1小時，空冷 |
| TC2 | 700～750℃，1小時，空冷 |
| TC4 | 700～800℃，1～2小時，空冷 |
| TC6 | 870±1O℃，1小時，爐冷至650±1O℃，2小時，空冷 |
| TC7 | 870～900℃，1小時，空冷 |
| TC9 | 950～1000℃，1小時，空冷﹢530±1O℃，6小時，空冷 |
| TC1O | 700～800℃，1小時，空冷 |
| TC11 | 950±10℃，1小時，空冷﹢530±1O℃，6小時，空冷 |
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