钛及钛合金行业

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钛及钛合金材料检测化验的项目及标准方法汇总

   2024-07-08 IP属地 陕西1380

  具有十分优异的性能,因而得到了广泛应用。钛有两种同质异晶体,钛是同索异构体,熔点为1720°C在低于882°C时呈密排六方晶体格结构,称为a钛;在882°C以上呈体心立方品格结构,称为B钛,利用钛的上述两种结构的不同特点,添加适当的合金元素,使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金

  其应用领域主要有:航空航天、舰船制造、化工石化、交通运输、兵器、海洋、电力、建筑、冶金、医疗、运动器械、生活用品和轻工业等。美国和俄罗斯的大部分钛加工材是应用在航空航天领域,约占80%左右,与之相反的是,日本和中国则是将80%应用于化工、一般民用工业及民生用品领域。从世界用钛的需求来看,2005年的结构比例是:宇航占35%,军用占12%,工业占38%,民用和其他占15%。

  钛合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:①稳定a相,提高相转变温度的元素为a稳定元素,有铝、镁、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素,它对提高合金的常温和高温强度,降低比重、增加弹性摸量有明显效果。②稳定B相、降低相变温度的元素为B稳定元素。又可分同晶型和共析型二种,前者有等:后者有、锰、铜、硅等。③对相变温度影响不大的元素为中性元素,有、锡等。

  一、常用的检测方法

  为了满足不同标准和要求,钛产品的检测主要包括以下几种方法:

  1.化学分析

  化学分析是常见的钛基产品检测方法,包括冶炼前、中、后期的矿石、金属及其合金,以及钛基表面处理后的材料。通常采用的分析方法有火花原子发射光谱分析(Spark Emission Spectroscopy),电感耦合等离子体原子发射光谱分析(ICP-AES,ICP-OES),以及低角度X射线衍射(GIXRD)等。

  2.无损检测

  无损检测是目前广泛应用于钛合金薄板材料和焊接接头的检测方法之一。常见的方法包括超声波检测、涡流检测和X射线检测。

  3.机械力学性能测试

  机械力学性能测试是钛合金产品使用性能检测的重要方法,包括拉伸、压缩、弯曲等性能检测。通常采用的标准是ASTM E8(拉伸试验)及ASTM B933(材料硬度测试)等。

  二、常见钛产品的检测要求

  1.钛合金板、薄板、箔、钛合金板、薄板、箔的检测主要包括外观检查、尺寸测量、化学成分分析、机械性能测试、腐蚀性能测试等。一般来说,这类产品应遵守ASTM B265-15标准,其化学成分分析的要求为ASTM B265-15的表1所规定。

  2.医用钛及钛合金材料

  医用钛及钛合金材料是一类对生物相容性有特殊要求的钛制品。其检测主要包括生物相容性检测、化学成分分析、微观组织结构分析等。这类产品应遵守ASTM F136-13a标准,其化学成分分析的要求为ASTM F136-13a标准的表1所规定。

  三、钛及钛合金材料检测项目(包括但不限于):

  热处理检测

  金相检测

  力学性能检测

  涂层检测

  绝缘性能检测

  金相图谱检测

  耐磨性检测

  表面氧化检测

  化学分析

  金属断裂分析

  密度熔点检测

  温度上限检测

  硬度检测

  层间温度检测

  再结晶温度检测

  锻造温度检测

  表面张力检测

  元素含量检测

  四、钛及钛合金材料检测标准(包括但不限于):

  GB/T 4698.1-2017海绵钛、钛及钛合金化学分析方法第1部分:铜量的检测火焰原子吸收光谱法

  GB/T 4698.2-2011海绵钛、钛及钛合金化学分析方法铁量的检测

  GB/T 4698.3-2017海绵钛、钛及钛合金化学分析方法第3部分:硅量的检测钼蓝分光光度法

  GB/T 4698.4-2017海绵钛、钛及钛合金化学分析方法第4部分:锰量的检测高碘酸盐分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法

  GB/T 4698.5-2017海绵钛、钛及钛合金化学分析方法第5部分:钼量的检测硫氰酸盐分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法

  GB/T 4698.6-2019海绵钛、钛及钛合金化学分析方法第6部分:硼量的检测次甲基蓝分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法

  GB/T 4698.7-2011海绵钛、钛及钛合金化学分析方法氧量、氮量的检测


 
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