《铸造钛及钛合金牌号和化学成分》
国家标准（报批稿）的简介北京航空材料研究所陆盘金，唐龙章 随着我国铸钛技术的发展和钛铸件应用的日益增多，铸造钛合金及其制件为更多的人所熟悉和采用 ，对于设计、生产和使用部门，迫切需要单独的合金标准和铸件标准。为此有必要在现行国家标准 《钛及钛合金铸件》（ＧＢ６６１４－８６）基础上制、修订合金、铸件两部分标准。中国航空工 业总公司第六二一研究所、中国船舶工业总公司第七二五研究所、机械工业部沈阳铸造研究所和中 国有色金属工业总公司宝鸡有色金属加工厂等单位用了一年多时间，在征求国内钛铸件生产、科研 和主要使用部门意见的基础上，于１９９３年７月底中国有色金属工业总公司标准计量研究所主持 的审定会通过了对《铸造钛及钛合金牌号和化学成分》（以下简称《标准》）和《钛及钛合金铸件 》两个配套国家标准的审定。现在这两个标准的报批稿已上报待批，以期编号实施。现行《钛及钛 合金铸件》标准自１９８６年颁发以来，对我国钛铸件的生产和应用起到了很大的推动作用。近十 年来我国钛铸造技术有了较大的发展，如精密铸造工艺的应用、大型复杂铸件的生产和大容量熔炼 －浇注设备的建立等方面成绩显著。在新型铸造钛合金的研究方面也取得了相当的进展，我国自行 研制成功的一批铸造钛合金已在航空航天、船舶和化工等工业上获得了应用，收到了较好的经济效 益。当前铸钛制件的种类规格不断增多，并积极多途径地开发国际市场。因此根据我国铸钛技术及 其应用近年来的实践经验和发展现状，以及参考、吸取当前国际同类标准的内容对现行《钛及钛合 金铸件》进行修订是十分必要的。一、《标准》的主要内容《标准》规定了铸造钛及钛合金的牌号 、代号和化学成分，适用于当前常用的四种铸型铸件的钛及钛合金。这四种铸型是石墨加工型、石 墨捣实型、金属型和熔模精铸型。《标准》对于钛及钛合金母合金铸锭的适用性，应考虑它作为自 耗电极在真空凝壳炉内重熔、浇注时杂质元素（主要是氧、氮和碳等）含量增加的可能性。铸造钛 及钛合金牌号采用待批的《铸造有色金属及其合金牌号表示方法》国家标准（代替ＧＢ８０６３－ ８７）编制。铸造纯钛牌号用ＺＴｉ－加顺序号表示。铸造钛合金牌号由ＺＴｉ和合金元素化学符 号及其名义百分含量数字组成，其中合金元素原则上按α、β稳定元素顺序排列，中性元素居于两 者之间，
微量合金元素（如Ｓｉ、Ｂ和稀土元素等）则排在最后，同类型合金元素中以名义百分含 量递减次序排列。当合金元素含量规定大于或等于１％的某个范围时，采用平均含量的修约整数， 必要时也可带一位小数；当含量小于１％时，一般不予标出。铸造钛及钛合金代号采用现行ＧＢ６ ６１４－８６中牌号的表示方法，即三位字母－ＺＴ加Ａ、Ｂ或Ｃ（分别表示α型、β型和α＋β 型合金）－加顺序号组成，顺序号原则上与同类型变形钛合金的相同。化学成分部分规定了铸造钛 及钛合金的主要成分和杂质的允许含量限度、取样和试验方法以及需方复验分析的成分允许偏差等 ，明确了杂质“其它元素”是指铸件生产过程中固有存在的微量元素，如Ａｌ、Ｖ、Ｓｎ、Ｍｏ、 Ｃｒ、Ｍｎ、Ｚｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｎｂ、Ｙ等（作为合金元素时应除去）。二、《标准》的 特点分析《标准》的特点可归纳为实用性、完整性和先进性。１．《标准》采用合金牌号和代号共 用的形式，相辅相成，扬长避短。合金牌号具有化学成分直观醒目的优点；但当合金元素较多时， 就显得过于冗长，不便于使用。代号表示方法简单，使用方便，并为人们所习惯。因此两者结合， 具有较大的实用价值。２．作为合金标准，所提出的报批稿是较为完整、全面的，《标准》的完整 性不仅反映在所包含的内容方面（如新增添的化学成分复验允许偏差和杂质“其它元素”定义）， 而且体现在纳标合金数量上，编入报批稿的铸造钛及钛合金共８个，其中包括了现行ＧＢ６６１４ －８６中全部钛及钛合金（７个），新纳入一个近α型钛合金（牌号为ＺＴｉＡｌ６Ｓｎ１４．５ Ｎｂ２Ｍｏ１．５，代号为ＺＴＣ２１）。这个新型铸造钛合金由洛阳船舶材料研究所自行研制成 功，经生产、使用考验表明具有较大的实用价值，室温综合性能（铸造状态：σ＿ｂ≮９８０ＭＰ ａ，σ＿（０．２）≮８５０ＭＰａ，δ＿ｓ≮５％和ＨＢ≯３５０）和耐海水腐蚀性能优于ＺＴ ｉＡｌ６Ｖ４合金。３．《标准》参考、等效采用了ＡＳＴＭＢ３６７、Ｂ３８１和ＤＩＮ１７８ ６５、１７８５０等国际先进标准的有关内容，在牌号表示方法上与国际标准相一致。能与国际标 准接轨，达到了国际同类标准的先进水平。综上分析可以认为，《标准》是一项涉及钛铸件生产、 科研、应用和标准化的基础性国家标准，将对我国铸钛技术的发展、钛铸件的生产和应用以及市场的扩大起到积极的推动作用。《铸造钛及钛合金牌号和化学成分》国家标准（报批稿）的简介@陆盘金，唐龙章$北京航空材料研究所
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