ICS 77.150.50
H 64
中华人民共和国国家标准
GB / T 16598-2013
代替 GB / T 16598-1996
钛及钛合金饼和环
Titanium and titanium alloy dise and ring
2013-09-06发布 2014-05-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
发布
中国国家标准化管理委员会
GB / T 16598-2013
前言
本标准按照 GB / T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替 GB / T 16598-1996《钛及钛合金饼和环》，本标准与 GB /T16598-1996相比，主要变化如下：
扩大了产品的尺寸范围；
-﹣根据 GB /T3620.1中工业纯钛牌号及其化学成分的修订情况，将工业纯钛的牌号相应修改为TA1、TA2、TA3和TA4:
-﹣增加了TA5、TA7、TA13、TA15、TC1、TC2和TC11等钛合金牌号：
一修订了力学性能所对应的环材横藏面积：
﹣增加了钛合金产品的 B 转变温度测试要求：
修订了原有钛合金牌号的显微组织要求：
-﹣增加了新增牌号的各项技术要求：
-﹣修订了产品的尺寸允许偏差要求：
一增加了附录 B ．并对标准格式进行了编辑修改。
本标准由全国有色金属标准化技术委员会（ SAC /TC243）归口。
本标准负责起草单位：宝钛集团有限公司、宝鸡钛业股份有限公司。
本标准主要起草人：王永梅、董洁、马忠贤、何书林、李剑、张江峰。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
- GBn 194-1983:
- GB / T 16598-1996.
GB / T 16598-2013
钛及钛合金饼和环
1、范围
本标准规定了钛及钛合金饼、环材的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存、质量证明书及订货单（或合同）内容。
本标准适用于锻造和轧制方法生产的钛及钛合金饼材和环材。
2、规范性引用文件
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件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB / T 228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法
GB / T 228.2金属材料拉伸试验第2部分：高温试验方法
GB / T 2039金属拉伸蠕变及持久试验方法
GB / T 3620.1钛及钛合金牌号和化学成分
GB / T 3620.2钛及钛合金加工产品化学成分允许偏差
GB / T 4698（所有部分）海绵钛、钛及钛合金化学分析方法
GB / T 5168 a - B 钛合金高低倍组织检验方法
GB / T 5193钛及钛合金加工产品超声波探伤方法
GB / T 8180钛及钛合金加工产品的包装、标志、运输和贮存
GB / T 23605钛合金 B 转变温度测定方法
3、要求
3.1产品分类
产品的牌号、状态和规格应符合表1的规定。
表1
| 牌号 | 供应状态 | 产品形式 | 规格／ mm | |||
| 外径 D | 内径 d | 截面高度 H | 环材壁厚 | |||
| TA1.TA2.TA3. TA4 .TA5.TA7. TA9.TA10.TA13. TA15.TC1.TC2. TC4.TC11 | 热加工态
退火态 |
饼材 | 150-500 | - | H < D | |
| >500~1000 | - | 50-300 | ||||
环材 | 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钛合金产品的供应状态一般为热加工态（ R )，其退火态（ M ）仅限壁厚或高度不大于100 mm 的产品。 | ||||||
GB / T 16598-2013
3.2化学成分
3.2.1产品的化学成分应符合 GB / T 3620.1的规定。
3.2.2需方在产品上复验时，化学成分允许偏差应符合 GB / T 3620.2的规定。
3.3力学性能
3.3.1产品的力学性能在经热处理后（退火态不需重新热处理）的试样坯上测试，推荐热处理制度参照附录 A 进行。
3.3.2纵剖面不大于100cm2的饼材和最大截面积不大于100cm2的环材，其室温力学性能应符合表2的规定。
表2
牌号 |
室温力学性能，不小于 | |||
抗拉强度 R / MPa |
规定非比例延伸强度 R :/ MPa |
断后伸长率 A /% |
断面收缩率 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需方要求并在订货单（或合同）中注明时，纵剖面不大于100cm2的饼材和最大藏面积不大于100cm2的环材，其高温力学性能应符合表3的规定。
表3
| 牌号 | 试验温度／℃ | 高温力学性能，不小于 | |||
| 抗拉强度 R / MPa | 持久强度／ 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钛合金产品持久强度不合格时，允许按500℃的100h持久强度 io ≥590 MPa 进行检验，检验合格则该批产品的持久强度合格。 | |||||
3.3.4纵剖面大于100cm2的饼材和最大截面积大于100cm2的环材，当需方要求并在订货单（或合同）中注明时，可测定产品的力学性能，报实测值或由供需双方协商确定指标。
3.4尺寸和外形
3.4.1产品经车光后交货，尺寸及其允许偏差应符合表4的规定。
表4
单位为毫米
| 饼材 | 环材 | ||||||||
| 直径 | 允许 偏差 | 截面高度 | 允许 偏差 | 外径 | 允许 偏差 | 内径 | 允许 偏差 | 截面高度 | 允许 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转变温度
钛合金产品（TA10和TA13除外）应按熔炼炉号提供3转变温度。
3.6超声波探伤
当需方要求并在订货单（或合同）中注明时，产品应按 GB / T 5193进行超声波探伤，检验结果应符合表5的规定。
| 产品截面高度或壁厚／ mm | 验收级别 |
| ≤150 | A |
| >150 | B |
3.7低倍组织
产品的横向低倍组织不应有裂纹、缩尾、气孔、金属夹杂或非金属夹杂、影响使用的偏析及其他目视可见的冶金缺陷。
3.8显微组织
需方要求并在订货单（或合同）中注明时，应检验产品的显微组织，经热处理后，产品的显微组织应符合如下要求：
3.8.1TA5、TA7和TA13钛合金的显微组织应是等轴。组织或等轴和拉长 a 组织，以及部分破碎和扭曲的品界 a 及片状 a ．无完整的原始3品界。
3.8.2其他钛合金的显微组织应是两相区加工产生的组织，无完整的原始晶界。在转变的3基体上的等轴 a 组织、或等轴 a 和拉长 a 组织，以及部分破碎和扭曲的品界 a 及片状 a 都是可接受的组织。3.9外观质量
3.9.1产品表面允许存在不大于尺寸允许偏差之半的轻微划伤、压痕、麻点和皱褶等缺陷。
3.9.2产品表面局部缺陷应予以清除，清理深度不超过产品的尺寸允许偏差；且清除区域的深度与宽度之比应不大于1:6。
3.10表面状况
合同中要求进行超声波检验的产品，其表面粗糙度的 Ra 值应不大于3.2μ m （以满足探伤要求为准）。
4试验方法
4.1化学成分分析按 GB / T 4698进行。
4.2室温拉伸试验按 GB / T 228.1进行，室温拉伸试验选用R7试样。
4.3高温拉伸试验按 GB / T 228.2进行，选用直径为5mm的试样。
4.4高温持久试验按 GB / T 2039进行。
4.5B转变温度用 GB / T 23605或其他方法测定。
4.6超声波检验按 GB / T 5193进行。
4.7低倍、显微组织检验按 GB /T5168进行。
4.8产品尺寸和外形检验用相应精度的量具进行。
4.9产品的外观质量用目视检验。
4.10产品的表面粗糙度检验用标块对比法进行。
