ICS 77.150.50
H 64
中華人民共和國國家標準
GB / T 16598-2013
代替 GB / T 16598-1996
鈦及鈦合金餅和環
Titanium and titanium alloy dise and ring
2013-09-06發布 2014-05-01實施
中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局
發布
中國國家標準化管理委員會
GB / T 16598-2013
前言
本標準按照 GB / T 1.1-2009給出的規則起草。
本標準代替 GB / T 16598-1996《鈦及鈦合金餅和環》，本標準與 GB /T16598-1996相比，主要變化如下：
擴大了產品的尺寸范圍；
-﹣根據 GB /T3620.1中工業純鈦牌號及其化學成分的修訂情況，將工業純鈦的牌號相應修改為TA1、TA2、TA3和TA4:
-﹣增加了TA5、TA7、TA13、TA15、TC1、TC2和TC11等鈦合金牌號：
一修訂了力學性能所對應的環材橫藏面積：
﹣增加了鈦合金產品的 B 轉變溫度測試要求：
修訂了原有鈦合金牌號的顯微組織要求：
-﹣增加了新增牌號的各項技術要求：
-﹣修訂了產品的尺寸允許偏差要求：
一增加了附錄 B ．并對標準格式進行了編輯修改。
本標準由全國有色金屬標準化技術委員會（ SAC /TC243）歸口。
本標準負責起草單位：寶鈦集團有限公司、寶雞鈦業股份有限公司。
本標準主要起草人：王永梅、董潔、馬忠賢、何書林、李劍、張江峰。本標準所代替標準的歷次版本發布情況為：
- GBn 194-1983:
- GB / T 16598-1996.
GB / T 16598-2013
鈦及鈦合金餅和環
1、范圍
本標準規定了鈦及鈦合金餅、環材的要求、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、運輸、貯存、質量證明書及訂貨單（或合同）內容。
本標準適用于鍛造和軋制方法生產的鈦及鈦合金餅材和環材。
2、規范性引用文件
下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。
GB / T 228.1金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法
GB / T 228.2金屬材料拉伸試驗第2部分：高溫試驗方法
GB / T 2039金屬拉伸蠕變及持久試驗方法
GB / T 3620.1鈦及鈦合金牌號和化學成分
GB / T 3620.2鈦及鈦合金加工產品化學成分允許偏差
GB / T 4698（所有部分）海綿鈦、鈦及鈦合金化學分析方法
GB / T 5168 a - B 鈦合金高低倍組織檢驗方法
GB / T 5193鈦及鈦合金加工產品超聲波探傷方法
GB / T 8180鈦及鈦合金加工產品的包裝、標志、運輸和貯存
GB / T 23605鈦合金 B 轉變溫度測定方法
3、要求
3.1產品分類
產品的牌號、狀態和規格應符合表1的規定。
表1
| 牌號 | 供應狀態 | 產品形式 | 規格／ mm | |||
| 外徑 D | 內徑 d | 截面高度 H | 環材壁厚 | |||
| TA1.TA2.TA3. TA4 .TA5.TA7. TA9.TA10.TA13. TA15.TC1.TC2. TC4.TC11 | 熱加工態
退火態 |
餅材 | 150-500 | - | H < D | |
| >500~1000 | - | 50-300 | ||||
環材 | 200-500 | 100~400 | 25~300 | 25-150 | ||
| >500-900 | 300-850 | 110-500 | 25-250 | |||
| >900-1500 | 400-1450 | 110-700 | 25-400 | |||
| 'TC11鈦合金產品的供應狀態一般為熱加工態（ R )，其退火態（ M ）僅限壁厚或高度不大于100 mm 的產品。 | ||||||
GB / T 16598-2013
3.2化學成分
3.2.1產品的化學成分應符合 GB / T 3620.1的規定。
3.2.2需方在產品上復驗時，化學成分允許偏差應符合 GB / T 3620.2的規定。
3.3力學性能
3.3.1產品的力學性能在經熱處理后（退火態不需重新熱處理）的試樣坯上測試，推薦熱處理制度參照附錄 A 進行。
3.3.2縱剖面不大于100cm2的餅材和最大截面積不大于100cm2的環材，其室溫力學性能應符合表2的規定。
表2
牌號 |
室溫力學性能，不小于 | |||
抗拉強度 R / MPa |
規定非比例延伸強度 R :/ MPa |
斷后伸長率 A /% |
斷面收縮率 Z /% | |
| TA1 | 240 | 140 | 24 | 30 |
| TA2 | 400 | 275 | 20 | 30 |
| TA3 | 500 | 380 | 18 | 30 |
| TA4 | 580 | 485 | 15 | 25 |
| TA5 | 685 | 585 | 15 | 40 |
| TA7 | 785 | 680 | 10 | 25 |
| TA9 | 370 | 250 | 20 | 25 |
| TA10 | 485 | 345 | 18 | 25 |
| TA13 | 540 | 400 | 16 | 35 |
| TA15 | 885 | 825 | 8 | 20 |
| TC1 | 585 | 460 | 15 | 30 |
| TC2 | 685 | 560 | 12 | 30 |
| TC4 | 895 | 825 | 10 | 25 |
| TC11 | 1030 | 900 | 10 | 30 |
3.3.3需方要求并在訂貨單（或合同）中注明時，縱剖面不大于100cm2的餅材和最大藏面積不大于100cm2的環材，其高溫力學性能應符合表3的規定。
表3
| 牌號 | 試驗溫度／℃ | 高溫力學性能，不小于 | |||
| 抗拉強度 R / MPa | 持久強度／ MPa | ||||
| σ100h | σ50h | σ35h | |||
| TA7 | 350 | 490 | 440 | - | - |
| TA15 | 500 | 570 | - | 470 | - |
| TC1 | 350 | 345 | 325 | - | - |
| TC2 | 350 | 420 | 390 | ||
| TC4 | 400 | 620 | 570 | ||
| TC11 | 500 | 685 | 640 | ||
| TC11鈦合金產品持久強度不合格時，允許按500℃的100h持久強度 io ≥590 MPa 進行檢驗，檢驗合格則該批產品的持久強度合格。 | |||||
3.3.4縱剖面大于100cm2的餅材和最大截面積大于100cm2的環材，當需方要求并在訂貨單（或合同）中注明時，可測定產品的力學性能，報實測值或由供需雙方協商確定指標。
3.4尺寸和外形
3.4.1產品經車光后交貨，尺寸及其允許偏差應符合表4的規定。
表4
單位為毫米
| 餅材 | 環材 | ||||||||
| 直徑 | 允許 偏差 | 截面高度 | 允許 偏差 | 外徑 | 允許 偏差 | 內徑 | 允許 偏差 | 截面高度 | 允許 偏差 |
| 150-300 | +3 -1 | ＜50 | +2 0 | 200-400 | +3 -1 | 100-300 | +1 -3 | 25-100 | +2 0 |
| >300-600 | +3 -2 | 50-200 | +3 -1 | >400-600 | +3 -2 | >300-500 | +2 -3 | >100-200 | +2 -1 |
| >600-1000 | +5 -3 | >200-500 | +4 -2 | >600-900 | +5 -3 | >500-800 | +3 -5 | >200-350 | +4 -1 |
| >900-1200 | +6 -3 | >800-1100 | +3 -6 | >350-500 | +4 -2 | ||||
| >1200-1500 | +8 -4 | >1100-1450 | +4 -8 | >500-700 | +5 -3 | ||||
3.5轉變溫度
鈦合金產品（TA10和TA13除外）應按熔煉爐號提供3轉變溫度。
3.6超聲波探傷
當需方要求并在訂貨單（或合同）中注明時，產品應按 GB / T 5193進行超聲波探傷，檢驗結果應符合表5的規定。
| 產品截面高度或壁厚／ mm | 驗收級別 |
| ≤150 | A |
| >150 | B |
3.7低倍組織
產品的橫向低倍組織不應有裂紋、縮尾、氣孔、金屬夾雜或非金屬夾雜、影響使用的偏析及其他目視可見的冶金缺陷。
3.8顯微組織
需方要求并在訂貨單（或合同）中注明時，應檢驗產品的顯微組織，經熱處理后，產品的顯微組織應符合如下要求：
3.8.1TA5、TA7和TA13鈦合金的顯微組織應是等軸。組織或等軸和拉長 a 組織，以及部分破碎和扭曲的品界 a 及片狀 a ．無完整的原始3品界。
3.8.2其他鈦合金的顯微組織應是兩相區加工產生的組織，無完整的原始晶界。在轉變的3基體上的等軸 a 組織、或等軸 a 和拉長 a 組織，以及部分破碎和扭曲的品界 a 及片狀 a 都是可接受的組織。3.9外觀質量
3.9.1產品表面允許存在不大于尺寸允許偏差之半的輕微劃傷、壓痕、麻點和皺褶等缺陷。
3.9.2產品表面局部缺陷應予以清除，清理深度不超過產品的尺寸允許偏差；且清除區域的深度與寬度之比應不大于1:6。
3.10表面狀況
合同中要求進行超聲波檢驗的產品，其表面粗糙度的 Ra 值應不大于3.2μ m （以滿足探傷要求為準）。
4試驗方法
4.1化學成分分析按 GB / T 4698進行。
4.2室溫拉伸試驗按 GB / T 228.1進行，室溫拉伸試驗選用R7試樣。
4.3高溫拉伸試驗按 GB / T 228.2進行，選用直徑為5mm的試樣。
4.4高溫持久試驗按 GB / T 2039進行。
4.5B轉變溫度用 GB / T 23605或其他方法測定。
4.6超聲波檢驗按 GB / T 5193進行。
4.7低倍、顯微組織檢驗按 GB /T5168進行。
4.8產品尺寸和外形檢驗用相應精度的量具進行。
4.9產品的外觀質量用目視檢驗。
4.10產品的表面粗糙度檢驗用標塊對比法進行。
