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優(yōu)質(zhì)鋁及鋁合金擠壓棒材GB10572-89
1主題內(nèi)容與適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了優(yōu)質(zhì)鋁及鋁合金擠壓棒材的產(chǎn)品分類、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則及包裝等。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于各種用途的優(yōu)質(zhì)鋁及鋁合金擠壓棒材和強(qiáng)度高、對粗晶環(huán)要求嚴(yán)的高強(qiáng)度鋁合金棒。
2引用標(biāo)準(zhǔn)(略)
3產(chǎn)品分類
3．1牌號、狀態(tài)、規(guī)格
3．1．1產(chǎn)品的牌號、狀態(tài)、規(guī)格應(yīng)符合表1的規(guī)定。
表1
| 牌號 | 供應(yīng)狀態(tài) | 圓棒公稱直徑 | 方棒、六角棒內(nèi)切圓直徑 |
| mm | |||
L1/L2/L3/L4/L5/L6/ LF2/LF3/LF4/LF5/ LF6/LF11/LF12/LF21 | R/M | 5～600 | 6～200 |
LD2/LD5/LD6/LD7 /LD8/LD9/LD10/LD11 /LD30/LD31/LY2/LY6 /LY16/LC4/LC9 | R/CS | ||
| LY11/LY12/LY13 | R/CZ | ||
注：①CZ，CS狀態(tài)的棒材直徑不大于150mm。
②LD2，LD5，LD10，LC4，LC9，LY11，LY12可供應(yīng)直徑20～150mm的高強(qiáng)度鋁合金圓棒，但必須在合同中注明。
3．1．2不定尺交貨的棒材，當(dāng)直徑不大于50mm時，交貨長度為1～6m；當(dāng)直徑大于50mm時，交貨長度為0.5～6m。
3．2外形尺寸允許偏差
3．2．1圓棒的公稱直徑允許偏差及方棒、六角棒的內(nèi)切圓直徑允許偏差應(yīng)符合表2的規(guī)定。
表2
| 圓棒公稱直徑/方棒、六角棒內(nèi)切圓直徑 | 允許偏差 | |||
| 普精級 | 高精級 | |||
| 高鎂合金 | 其他 | 高鎂合金 | 其他 | |
| 5～6 | -0.72 | -0.46 | -0.56 | -0.30 |
| >6～12 | -0.78 | -0.52 | -0.60 | -0.36 |
| >12～20 | -0.94 | -0.60 | -0.72 | -0.43 |
| >20～25 | -0.98 | -0.66 | -0.76 | -0.50 |
| >25～40 | -1.20 | -0.78 | -0.92 | -0.60 |
| >40～50 | -1.38 | -0.94 | -1.06 | -0.72 |
| >50～100 | -2.40 | -1.58 | -1.82 | -1.20 |
| >100～150 | -3.40 | -2.20 | -2.60 | -1.40 |
| >150～200 | -4.40 | -3.00 | -3.36 | -2.24 |
| >200～250 | -5.40 | -3.60 | -4.12 | -2.74 |
| >250～300 | -7.40 | -4.80 | -5.64 | -3.76 |
| >300～350 | -8.40 | -5.60 | -6.40 | -4.26 |
| >350～400 | -9.60 | -6.40 | -7.20 | -4.80 |
| >400～450 | -10.20 | -6.80 | -7.90 | -5.30 |
| >450～500 | -11.10 | -7.40 | -8.70 | -5.80 |
| >500～550 | -12.00 | -8.00 | -9.40 | -6.30 |
| >550～600 | -12.80 | -8.60 | -10.20 | -6.80 |
注：①要求允許偏差為“±”偏差時，取表中相應(yīng)偏差值的二分之一，并在合同中注明。
②要求高精級鋁合金棒材時，須在合同中注明。
③高鎂合金指LF3，LF4，LF5，LF6，LF11，LF12合金。
3．2．2定尺或倍尺交貨的棒材，其長度允許偏差應(yīng)符合表3的規(guī)定。
表3
| 圓棒公稱直徑/方棒、六角棒內(nèi)切圓直徑 | 長度 | |
| ≤6000 | >6000 | |
| 允許偏差 | ||
| ≤50 | +50 | +100 |
| >50 | +70 | +120 |
3．2．3倍尺交貨的棒材，每個鋸口應(yīng)留5mm的余量。
3．2．4棒材的兩端應(yīng)切平整。
3．2．5棒材的彎曲度應(yīng)符合表4的規(guī)定。
表4
| 圓棒公稱直徑/方棒、六角棒內(nèi)切圓直徑 | 彎曲度/不大于 | |||
| 普精級 | 高精級 | |||
| lm長度 | 全長L米 | lm長度 | 全長L米 | |
| <120 | 2.0 | 2.0×L | 1.2 | 1.2×L |
| >120～200 | 2.8 | 2.8×L | 2.0 | 2.0×L |
| >200 | 雙方協(xié)議 | - | 雙方協(xié)議 | - |
注：①表中彎曲度數(shù)值是將棒材置于平臺上，靠自重平衡后仍存在的彎曲。
②直徑不大于8mm的不可熱處理強(qiáng)化的棒材，允許有用手輕壓可消除的彎曲，直徑不大于8mm的可熱處理強(qiáng)化的棒材彎曲度由供需雙方協(xié)商規(guī)定。
③不足1m的棒材按1m計算彎曲度。
3．2．6方棒、六角棒的扭擰度應(yīng)符合表5的規(guī)定。
表5
| 方棒、六角棒內(nèi)切圓直徑 | 扭擰度/不大于 | |||
| 普精級 | 高精級 | |||
| lm長度 | 全長L米 | lm長度 | 全長L米 | |
| <40 | 45 | 2.0×L/最大70 | 4 | 4×L/最大7 |
| >40～75 | 30 | 30×L/最大50 | 2 | 2×L/最大5 |
| >75 | 20 | 20×L/最大30 | 1 | 1×L/最大3 |
注：①要求高精級時，經(jīng)雙方協(xié)商，在合同中注明。
②不足1m的棒材按1m計算扭擰度。
3．2．7方棒、六角棒的最大圓角半徑應(yīng)符合表6規(guī)定。
表6
| 內(nèi)切圓直徑 | 最大圓角半徑 |
| <1 | 1.0 |
| 1～25 | 2.0 |
| >25～<50 | 3.0 |
| >50 | 5.0 |
3．3標(biāo)記示例
a．用LY12制造的，經(jīng)淬火自然時效的，直徑為25mm的普通級、高強(qiáng)度鋁合金圓棒標(biāo)記為：
棒高強(qiáng)LY12CZФ25GB10572-89
b．用LC4制造的，經(jīng)淬火人工時效的，直徑為50mm的高強(qiáng)度、高精級3m定尺圓棒標(biāo)記為：
棒高強(qiáng)LC4CS高精Ф50×300GB10572-89
c．用LY11制造的，經(jīng)淬火自然時效的，內(nèi)切圓直徑為30mm的高精級六角棒標(biāo)記為：
棒LY11CZ高精六角30GB10572-89
d．用LF21制造的，擠壓狀態(tài)的，直徑為45mm的普精級圓棒標(biāo)記為：
棒LF21RФ45GB10572-89
4技術(shù)要求
4．1化學(xué)成分
棒材的化學(xué)成分應(yīng)符合GB3190的規(guī)定。
4．2力學(xué)性能
4．2．1棒材的室溫縱向力學(xué)性能應(yīng)符合表7的規(guī)定。但對于直徑大于150mm的熱處理可強(qiáng)化合金棒材，LF12，LD30及LD31合金棒材，表7中的性能指標(biāo)僅供參考，不作檢查依據(jù)。有特殊要求時，在合同中注明。
表7
| 牌號 | 供應(yīng)狀態(tài) | 試樣狀態(tài) | 直徑mm | 抗拉強(qiáng)度σbN/mm2(kgf/mm2) | 規(guī)定殘余伸長應(yīng)力σr0.2N/mm2(kgf/mm2) | 伸長率δ10％ |
| 不小于 | ||||||
| L1/L2/L3 | R/M | R/M | 所有 | <108(11.0) | - | 25 |
| L4/L5/L6 | 所有 | <118(2.0) | - | 25 | ||
| LF21 | 所有 | <167(17.0) | - | 20 | ||
| LF2 | 所有 | <225(23.0) | - | 10 | ||
| LF3 | R | R | 所有 | 176(18.0) | 78(8.0) | 13 |
| LF5/LF11 | ≤200 | 265(27.0) | 118(12.0) | 15 | ||
| LF6 | >200 | 245(25.0) | 108(11.0) | 10 | ||
| <200 | 314(32.0) | 157(16.0) | 15 | |||
| LF12 | >200 | 284(29.0) | 118(12.0) | 10 | ||
| <150 | 372(38.0) | 186(19.0) | 15 | |||
| LY11 | R/CZ | CZ | ≤150 | 372(38.0) | 216(22.0) | 12 |
| >150 | 353(36.0) | 196(20.0) | 10 | |||
| LY12 | ≤22 | 392(40.0) | 255(26.0) | 8 | ||
| >22～150 | 421(43.0) | 274(28.0) | 10 | |||
| >150 | 411(42.0) | 255(26.0) | 8 | |||
| LY13 | ≤22 | 314(32.0) | - | 4 | ||
| >22～150 | 343(35.0) | - | 4 | |||
| >150 | - | - | - | |||
| LY2 | CS | CS | 所有 | <432(44.0) | 274(28.0) | 10 |
| LY16 | 所有 | 353(36.0) | 235(24.0) | 8 | ||
| LY6 | <22 | 431(44.0) | 284(29.0) | 10 | ||
| 23～100 | 441(45.0) | 294(30.0) | 9 | |||
| >100 | 431(44.0) | 284(29.0) | 10 | |||
| LD2 | 所有 | 294(30.0) | - | 12 | ||
| LD5 | 所有 | 353(36.0) | - | 12 | ||
| LD7/LD8 | 所有 | 353(36.0) | - | 8 | ||
| LD9 | 所有 | 353(36.0) | - | 10 | ||
| LD10 | ≤22 | 441(45.0) | - | 10 | ||
| 23～150 | 451(46.0) | - | 10 | |||
| >150 | 431(44.0) | - | 8 | |||
| LC4/LC9 | ≤22 | 490(50.0) | 372(38.0) | 7 | ||
| >22～150 | 529(54.0) | 402(41.0) | 6 | |||
| >150 | 509(52.0) | 402(41.0) | 5 | |||
| LD30 | 所有 | 265(27.0) | 245(25.0) | 8 | ||
| LD31 | 所有 | 206(21.0) | 177(18.0) | 8 | ||
注：對表中包含的合金和狀態(tài)，只提供相應(yīng)力學(xué)性能實測結(jié)果，或由供需雙方協(xié)商后再合同中注明。
4．2．2高強(qiáng)度鋁合金棒材的縱向力學(xué)性能應(yīng)符合表8的規(guī)定。
表8
| 牌號 | 供應(yīng)狀態(tài) | 試樣狀態(tài) | 直徑mm | 抗拉強(qiáng)度σbN/mm2(kgf/mm2) | 規(guī)定殘余伸長應(yīng)力σr0.2N/mm2(kgf/mm2) | 伸長率δ5％ |
| 不小于 | ||||||
| LC4/LC9 | R | CS | 20～100 | 549(46.0) | 451(46.0) | 6 |
| CS | >100～150 | 529(54.0) | 431(44.0) | 6 | ||
| LY11 | R/CZ | CZ | 20～150 | 392(40.0) | 245(25.0) | 8 |
| LY12 | R/CZ | 20～150 | 441(45.0) | 304(31.0) | 8 | |
| LD2 | R/CZ | CS | 20～150 | 304(31.0) | - | 8 |
| LD5 | 20～150 | 382(39.0) | - | 10 | ||
| LD10 | 20～150 | 461(47.0) | - | 8 | ||
4．2．3對于LY2，LY6，LY16合金棒材，若在合同中注明要求做高溫持久試驗時，其高溫持久力學(xué)性能應(yīng)符合表9規(guī)定。
表9
| 牌號 | 溫度℃ | 持久強(qiáng)度極限N/mm2(kgf/mm2) | 保持時間h/不小于 |
| LY2 | 270±3 | 64(6.5) | 100 |
| 270±3 | 78(8.0) | 50 | |
| LY16 | 300±3 | 68(7.0) | 100 |
| LY6 | 200±3 | 206(21.0) | 50 |
注：LY2合金捧材，持久強(qiáng)度極限如在78N/mm2，50h不合格時，則以64N/mm2，100h試驗結(jié)果為最終依據(jù)。
4．3低倍組織
4．3．1棒材不允許有裂紋及縮尾，除LF11，LF6，LF12外的其他合金不允許有化合物偏析和非金屬夾雜物存在。
4．3．2對于LF11，LF12合金棒材，允許有0.4～0.5mm的點狀非金屬夾雜物和金屬間化合物，但不允許超過五點．大于0.5mm的這些物質(zhì)不允許存在。還允許有少量長度小于0.4mm分散的點狀非金屬夾雜物和化合物。
4．3．3對于LF6合金棒材，允許有少量小于0.1mm的分散點狀非金屬夾雜物及金屬間化合物。
4．3．4成層深度不得超過棒材負(fù)偏差之半。供模鍛件毛料用的，直徑小于120mm的擠壓棒材，不允許有成層，但要在合同中注明。經(jīng)供需雙方協(xié)商，可供應(yīng)直徑300mm以下無成層的棒材。
4．3．5LY2合金捧材的粗晶環(huán)深度不得超過4mm；航空工業(yè)用的LY11，LY12，LC4，LC9合金棒材的粗晶環(huán)深度不得超過5mm；LD2，LD5，LD10合金棒材的粗晶環(huán)深度不得超過6mm。
4．3．6LC4，LC9，LY11，LY12高強(qiáng)度合金棒材的粗晶環(huán)深度不得超過2mm；LD2，LD5，LD10高強(qiáng)度合金棒材的粗晶環(huán)深度不得超過4mm。
4．3．7對其他工業(yè)用棒材的粗晶環(huán)有特殊要求時，應(yīng)在合同中注明。
4．4高倍組織
棒材的顯微組織不允許有過燒。
4．5表面質(zhì)量
4．5．1棒材的表面不允許有起皮、裂紋、氣泡、腐蝕斑點。
4．5．2棒材表面允許有不影響使用的，深度不超出直徑允許偏差的缺陷，但應(yīng)保證棒材的最小直徑存允許偏差范圍內(nèi)。
5試驗方法
5．1化學(xué)成分仲裁分析方法
棒材的化學(xué)成分仲裁分析方法按GB6987規(guī)定進(jìn)行。
5．2力學(xué)性能試驗方法
棒材的室溫縱向力學(xué)性能試驗方法按GB228規(guī)定進(jìn)行。
5．3高溫持久性能試驗方法
棒材的高溫持久性能試驗方法按GB6395規(guī)定進(jìn)行。
5．4低倍組織檢驗方法
棒材的低倍組織檢驗方法按GB3247的規(guī)定進(jìn)行。
5．5高倍組織檢驗方法
棒材的高倍組織檢驗方法按GB3246的規(guī)定進(jìn)行。
5．6表面質(zhì)量及尺寸檢驗方法
檢驗表面質(zhì)量用肉眼觀察；測量棒材直徑用精度不低于0.02mm的量具；測量長度用米。
6檢驗規(guī)則
6．1檢查和驗收
棒材由供方技術(shù)監(jiān)督部門驗收，并保證產(chǎn)品質(zhì)量符合本標(biāo)準(zhǔn)要求。
6．2組批
棒材應(yīng)成批提交驗收，每批由同一合金、狀態(tài)和規(guī)格組成；對于LY2，LY6，LY16，LD7合金棒材，還必須由同一熔次組成。
6．3檢驗項目
每批棒材均應(yīng)進(jìn)行表面、外形、尺寸和力學(xué)性能的檢驗；直徑不小于20mm的棒材應(yīng)檢查低倍組織；淬火制品應(yīng)檢查顯微組織。重要產(chǎn)品要求超聲波探傷時，由供需雙方協(xié)商后在合同中注明。
6．4取樣位置和數(shù)量
6．4．1化學(xué)成分仲裁取樣時，可在成品或半成品中任意部位切取。
6．4．2室溫縱向力學(xué)性能試樣應(yīng)在棒材的擠壓前端切取，每根棒材切取一個試樣。試樣切取部位為：直徑小于25mm的棒材在截面的中心處切取：直徑25～50mm的棒材在二分之一截面的中心切取；直徑大于50mm的棒材在四分之一截面的中心切取。室溫縱向力學(xué)性能取樣數(shù)量應(yīng)符合表10規(guī)定。
表10
| 牌號 | 直徑mm | 每批(爐)取棒材根數(shù)的％ | 最少試樣個數(shù) |
| LC4/LC9/LY2/LY6/LY16/LY11/LY12/LY13 | ≤50 | 5 | 2 |
| >50 | 2 | 2 | |
| LD2/LD5/LD7/LD8/LD9/LD10/LD30/LD31 | 所有 | - | 2 |
| L1～L6/LF2/LF3/LF4/LF5/LF6/LF11/LF12/LF21 | 所有 | 2 | 2 |
注：測量捧材的規(guī)定殘余伸長應(yīng)力時，取每批根數(shù)的2％，但不少于2根。
6．4．3做高溫持久性能試驗時，每熔次取兩根棒材，每根取一個試樣，試樣在擠壓前端切取。
6．4．4低倍組織試樣，在棒材的尾端切取。取樣數(shù)量為每批根數(shù)的5％，但不應(yīng)少于2根，每根取一個試樣。對于LF2，LF3，LF5，LF6，LF11，LF12合金的棒材取樣數(shù)量為每批根數(shù)的2％，但不應(yīng)少于兩根，每根取一個試樣。
6．4．5高倍組織的取樣，取每批(熱處理爐)根數(shù)的2％，但不應(yīng)少于2根，每根取一個試樣。
6．5重復(fù)試驗
6．5．1室溫縱向力學(xué)性能試驗結(jié)果的某項指標(biāo)不合格時，應(yīng)從同一批(熱處理爐)中取雙倍根數(shù)的棒材(允許包括該不合格棒材)重復(fù)檢驗不合格項目，復(fù)驗合格則全批合格，復(fù)驗結(jié)果仍有某項不合格時，全批報廢；或者由供方逐根檢驗，合格者交貨。
6．5．2力學(xué)性能不合格的熱處理棒材，允許重復(fù)熱處理后按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定重新取樣檢驗顯微組織和力學(xué)性能，重復(fù)熱處理后檢驗合格則全批或經(jīng)該熱處理爐的棒材合格。
6．5．3高溫持久性能不合格時，允許從該熔次棒材中另取雙倍試樣進(jìn)行復(fù)驗，復(fù)驗合格則本熔次棒材合格。但第一次試驗不合格的該根棒材必須報廢。
6．5．4對有縮尾、粗晶環(huán)、成層的棒材，允許對不合格棒材進(jìn)行復(fù)驗，直至合格。其余棒材均按復(fù)驗至合格的棒材的最大切尾長度進(jìn)行100％切尾后交貨。
7標(biāo)志、包裝、運輸、貯存(略)
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