中华人民共和国国家标准
GB/T 35364-2017
TA31 titanium alloy forgings for submersible
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.本标准由中国船舶重工集团公司提出.本标准起草单位:中国船舶重工集团公司第七二五研究所、西部超导材料科技股份有限公司. 本标准由全国潜水器标准化技术委员会(SAC/TC306)归口.本标准主要起草人:吕逸帆、胡伟民、李士凯、蒋鹏、王洋、罗锦华、陈海生.
潜水器用TA31合金锻件
1范围
本标准规定了潜水器用TA31合金锻件(以下简称锻件)的分类、要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存及质量证明书.
本标准适用于潜水器耐压球壳用TA31锻件.
2规范性引用文件
件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件. 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
GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法GB/T3620.2钛及钛合金加工产品化学成分允许偏差GB/T4698(部分)海绵钛、钛及钛合金化学分析方法 GB/T5168a-β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波探伤方法GB/T8180钛及钛合金加工产品的包装、标志、运输和贮存GB/T23605钛合金B转变温度测定方法NB/T47013.5承压设备无损检测第5部分:渗透检测
3分类
3.1牌号、规格及状态
锻件的牌号、规格、状态应符合表1的要求,且以机加工表面供货.
表1锻件牌号、规格及状态
外径 内径 厚度牌号 产品形式 mm mm mm 状态TA31 锻环 200 ~1 500 100~900 00g~0S 热加工态(R)锻讲 150~1 500 00~SE 退火态(M)注:经双方协商可以供应其他规格或形式的锻件.
3.2标记示例
3.2.1用TA31制造、退火状态、外径为900mm、内径为500mm、厚度为200mm的环材标记为:环TA31M 900/500× 200 GB/T 35364
3.2.2用TA31制造、热加工态、外径为900mm、厚度为200mm的饼材标记为:
饼 TA31R 900× 200 GB/T 35364 .
4要求
4.1材料
极氯弧焊焊接. 用于制造锻件的铸锭应采用真空自耗电弧炉熔炼,熔炼次数应不少于两次.自耗电极不得使用钨
4.2化学成分
锻件的化学成分应符合表2的规定.化学成分允许偏差应符合GB/T3620.2的规定.
表2锻件化学成分
化学成分(质量分数)%牌号 主要成分 杂质不大于 其他元素Ti A1 Mo Zr Nb s Fe N H () 单- 总和TA31 余量 5 5~6 5 0 6~1 5 1.5~2 5 2.5~3 5 0 15 0 25 0 10 0 05 0 015 0 15 0 10
产品出厂时供方可不检验其他元素,需方要求并在合同中注明时可予以检测,Y含量质量分数应不大于0.005%,
4.3尺寸允许偏差
锻件尺寸允许偏差应符合表3的要求.
表3尺寸允许偏差
单位为毫米
形式 外径 允许偏差 内径 允许偏差 厚度 允许偏差200~400 31 100~300 13 50~120 1>400~700 4 2 150~500 24 50~160 4 2锻环 >700~900 5 3 00~00g 3 -5 50~200 5 3>900~1 500 6 3 400~900 50~300 6 3150~300 3 1 ~SE 4 1锻饼 >300~500 3 1 00~5 4 1>500~900 3 1 4 1>900 ~1 500 4 1 00C~5 5 1
4.4力学性能
的试样坯上测试. 锻件退火状态的室温力学性能应符合表4的要求.经供需双方协商,力学性能可以在经热处理后
表4室温力学性能
室温力学性能厚度 不小于牌号 mm 抗拉强度 R 规定塑性延伸强度 R 断后伸长率 A 冲击吸收能量 KV MPa MPa % J35~50 880 785 12 47TA31 00g~0g< 810 740 10 40 4.5β转变温度 锻件应按熔炼炉号提供β转变温度. 4.6显微组织 锻件的显微组织应是αβ两相区加工产生的组织.在原始β晶界上不应有连续网状a组织,并应符合以下任意一项要求: a)在转变的β基体上分布着片状a组织和部分等轴a组织:b)在转变的β基体上分布着等轴a组织: c)在转变的β基体上分布着等轴a组织和拉长a组织;d)不连续的、扭曲的晶界.和片状α组织. 4.7低倍组织 金缺陷. 4.8外观质量 4.8.1锻件表面应无油污.探伤要求为准),内外侧的表面粗糙度应不大于6.3pm(外圆周面需进行超声探伤时表面粗糙度应不大于3.2 pμm).4.8.3锻件表面可存在轻微的发暗和局部的水迹;可有局部的、不超出尺寸公差之半的划伤、压痕、凹坑等缺陷. 4.8.4锻件表面不应有裂纹、折叠、重皮等肉眼可见的缺陷.4.8.5锻件表面的局部缺陷可用修磨的方法消除,清理深度应不超过其尺寸公差,并应保证其最小允许尺寸.缺陷在端面时,清理深度与宽度之比应不大于1:6;缺陷在内、外侧面时,清理深度与宽度之比应不大于1:10,外侧面修磨应顺轴向进行. 4.8.6对表面质量有特殊要求时,可经供需双方协商确定. 4.9无损检验 4.9.1锻件应进行100%渗透检验,并符合NB/T47013.5中I级质量要求.4.9.2锻件两端面(当锻环壁厚小于40mm时或锻环截面高度与壁厚之比不小于4时为外圆周面)应 进行100%超声波探伤,厚度大于50mm的嵌件应符合GB/T5193中A级要求,厚度小于或等于