铝钛合金门窗
2018-12-24 15:00:57
铝钛合金门窗是将经过表面处理的铝合金型材，通过下料、打孔、铣槽、攻丝、制窗等加工工艺制成门窗框料构件，然后再与玻璃、连接件、密封件、开闭五金件一起组合装配而成。
铝钛合金门窗与普通木门窗、钢门窗相比，具有明显的优点，其主要特点有：重量轻、强度高 铝钛合金门窗框的断面是空腹薄壁组合断面，这种断面有利于使用并因空腹而减轻了铝合金型材重量。铝钛合金门窗比钢门窗轻50%左右。在断面尺寸较大、重量较轻的情况下，其截面却有较高的抗弯强度。密封性能好 密封性能为门窗的重要性能指标，铝钛合金门窗与普通木门窗和钢门窗相比，其气密性、水密性和隔声性更好。
铝钛合金门窗还具有以下优点：1、轻质、高强；2、密闭性能好；3、使用中变形小；4、立面美观；5、耐腐蚀，使用维修方便；6、施工速度快；7、使用价值高；8、便于工业化生产。
相对于其他工业挤压型材制品而言，由于铝钛合金门窗幕墙的规格较为固定，铝挤压型材厂的加工技术已经相当成熟，产品的差异逐步缩小，导致竞争异常激烈。从铝钛合金门窗幕墙产业的特征和关联性分析，目前市场竞争已经到了白热化的程度，成本价格的竞争成了关键的关键，市场竞争优势取决于在建筑装饰业建立广泛的营销体系，行业的兴衰则取决于建筑装饰业的发展。
铝钛合金门窗选购小知识
2018-12-24 15:00:57
1、在挑选时仔细体验滑动效果，这可得要通过消费者的感觉来进行挑选，人们经常会陷入一种误区，认为滑动门在滑动时越轻便越好，实际上这种观点是错误的，品质高的滑动门在滑动时应该既不会太轻也不会太沉重，而是带有一定门的自重。
2、细听滑动时有无噪音，一般造成滑动出现噪音的因素为轴承式滑轮的工艺差以及滑轮与轨道之间的间隙。有些底轮虽然当时滑动顺畅，但仔细观察，会发现底轮上有油腻感，这是因为有些卖家为了达到滑动静音的目的而在底轮抹了油。这样不仅容易沾染污垢，一旦油脂干燥，就会出现阻塞现象，产生噪音，因此消费者在购买推拉形式的铝钛合金门时一定要注意这些细节方面的问题，认真用心、仔细的进行挑选。
3、注意其小配件质量问题，市场中的很多铝钛合金门都采用了推拉门的设计理念，因此在选购的过程中一定要考虑滑轮、边框等重要材质以及质量。还要注意其防跳装置，可以避免门体从轨道中跳出来，因此消费者在挑选时一定细心仔细；除此之外还要检查其减震装置，它能减少门在使用过程中的震动，并且保证滑动门平稳顺滑；如果你所选滑动门的板面是玻璃材质，那么一定要检查在玻璃和金属框的接合部位是否有橡胶条，它能起到固定作用，保证玻璃不会因震动而开裂。删除
铝钛合金型材的特性及其加工工艺
2019-03-12 09:00:00
关键词：铝钛合金 加工 铝钛合金型材因为其密度小，比强度高，耐高温，抗氧化功能好等特色，运用广泛。但铝钛合金型材机械加工功能差，影响了该材料的广泛运用。
铝钛合金型材即在工业纯钛中参加合金元素，以进步钛的强度。钛合金可分三种：a钛合金，b钛合金和a＋b钛合金。ab钛合金是由a和b双相组成，这类合金安排安稳，高温变形功能、耐性、塑性较好，能进行淬火、时效处理，使合金强化。钛合金的功能特色首要表现在： 1)比强度高。铝钛合金型材密度小(4.4kg/dm3)重量轻，但其比强度却大于超高强度钢。 2)热强性高。铝钛合金型材的热安稳性好，在300～500℃条件下，其强度约比铝合金高10倍。 3)化学活性大。钛可与空气中的氧、氮、、水蒸气等物质发生激烈的化学反响，在表面构成TiC及TiN硬化层。 导热性差。钛合金导热性差，钛合金TC4在200℃时的热导率l=16.8W/m·℃，导热系数是0.036卡/厘米·秒·℃。 铝钛合金型材机加工特性分析 首要，钛合金导热系数低，仅是钢的1/4，铝的1/13，铜的1/25。因切削区散热慢，不利于热平衡，在切削加工过程中，散热和冷却作用很差，易于在切削区构成高温，加工后零件变形回弹大，构成切削刀具扭矩增大、刃口磨损快，耐用度下降。其次，钛合金的导热系数低，使切削热积于切削刀四周的小面积区域内不易发出，前刀面摩擦力加大，不易排屑，切削热不易发出，加快刀具磨损。最终，钛合金化学活性高，在高温下加工易与刀具材料起反响，构成溶敷、分散，构成粘刀、烧刀、断刀等现象。 刀具材料选用应满意下列要求： ·满足的硬度。刀具的硬度必需要远大于铝钛合金硬度。 ·满足的强度和耐性。因为刀具切削铝钛合金时接受很大的扭矩和切削力，因而必须有满足的强度和耐性。 ·满足的耐磨性。因为钛合金耐性好，加工时切削刃要尖利，因而刀具材料必须有满足的抗磨损才干，这样才干削减加工硬化。这是挑选加工钛合金刀具重要的参数。 ·刀具材料与钛合金亲合才干要差。因为铝钛合金化学活性高，因而要防止刀具材料和铝钛合金构成溶敷、分散而成合金，构成粘刀、烧刀现象。 通过对国内常用刀具材料和国外刀具材料进行实验标明，选用高钴刀具作用抱负，钴的首要作用能加强二次硬化作用，进步红硬性和热处理后的硬度，一起具有较高的耐性、耐磨性、杰出的散热性,愈加合适加工铝钛合金型材。 删去
钛合金钢管标准
2019-03-15 10:05:15
钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性，相继对其进行研究开发，并得到了实际应用。20世纪50～60年代，主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金，70年代开发出一批耐蚀钛合金，80年代以来，耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、和高速飞机的结构件
钛合金钢管标准有: GB/T 3620.1—94 钛及钛合金牌号和化学成分 GB/T 3625—95 换热器及冷凝器用钛及钛合金管 TA1、TA2、TA3均为工业纯钛，它们具有较高的力学性能、优良的冲压性能，并可进行各种形式的焊接，焊接接头强度可达基体金属强度的90%，且切削加工性能良好。钛管对氯化物、硫化物和具有较高的耐蚀性能。钛在海水中的耐蚀性比铝合金、不锈钢、镍基合金还高。钛耐水冲击性能也较强. 用于制造凝汽器管子，可在受污染的海水、悬浮物含量高的水中，及在较高的流速下使用. 钛合金按组织可分三类.(1钛中加入铝和锡元素.2钛中加入铝铬钼钒等合金元素.3钛中加入铝和钒等元素.)钛合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好.另外:钛合金的工艺性能差,切削加工困难.在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质.还有抗磨性差,生产工艺复杂. 以钛为基加入其他元素组成的合金。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约 8%的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al- 2.5Sn(TA7)和工业纯钛(TA1、TA2和TA3)。 钛合金钢管主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、和高速飞机的结构件。60年代中期，钛及其合金已在一般工业中应用，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。 中国于1956年开始钛和钛合金研究；60年代中期开始钛材的工业化生产并研制成TB2合金。 特点钛合金与其他金属材料相比,有下列优点:①比强度(抗拉强度/密度)高(见图),抗拉强度可达100～140kgf/mm2，而密度仅为钢的60%。②中温强度好,使用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作。③耐蚀性好,在大气中钛表面立即形成一层均匀致密的氧化膜，有抵抗多种介质侵蚀的能力。通常钛在氧化性和中性介质中具有良好的耐蚀性，在海水、湿和氯化物溶液中的耐蚀性能更为优异。但在还原性介质，如等溶液中，钛的耐蚀性能较差。④低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。⑤弹性模量低,热导率小，无铁磁性。 合金元素钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β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α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、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、增加弹性模量有明显效果。②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。 氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在 0.15～0.2%和0.04～0.05%以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物，使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015%以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。 类别 钛合金根据相的组成可分为三类:α合金,(α+β)合金和β合金,中国分别以TA、TC、TB表示。 ① α合金含一定量的稳定α相的元素，平衡状态下主要由α相组成。α合金比重小，热强性好、具有良好的焊接性和优异的耐蚀性,缺点是室温强度低,通常用作耐热材料和耐蚀材料。α合金通常又可分为全α合金(TA7)、近α合金 (Ti-8Al-1Mo-1V)和有少量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。 ② (α+β)合金含一定量的稳定α相和β相的元素，平衡状态下合金的组织为α相和β相。(α+β)合金有中等强度、并可热处理强化，但焊接性能较差。(α+ β)合金应用广泛,其中Ti-6Al-4V合金的产量在全部钛材中占一半以上。 ③ β合金含大量稳定β相的元素，可将高温β相全部保留到室温。β合金通常又可分为可热处理β合金(亚稳定β合金和近亚稳定β合金)和热稳定β合金。可热处理 β合金在淬火状态下有优异的塑性，并能通过时效处理使抗拉强度达到130～140kgf/mm2。β合金通常作高强度高韧性材料使用。缺点是比重大，成本高，焊接性能差，切削加工困难。 钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金(钛-钼，钛-钯合金等)、低温合金以及特殊功能合金(钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金)等。典型合金的成分和性能见表。 热处理 钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度；针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性；等轴和针状混合组织具有较好的综合性能。 常用的热处理方法有退火、固溶和时效处理。退火是为了消除内应力、提高塑性和组织稳定性，以获得较好的综合性能。通常α合金和(α+β)合金退火温度选在(α+β)—→β相转变点以下120～200℃；固溶和时效处理是从高温区快冷,以得到马氏体α′相和亚稳定的β相,然后在中温区保温使这些亚稳定相分解，得到α相或化合物等细小弥散的第二相质点，达到使合金强化的目的。通常(α+β)合金的淬火在(α+β)—→β相转变点以下40～100℃进行，亚稳定β 合金淬火在(α+β)—→β相转变点以上40～80℃进行。时效处理温度一般为450～550℃。此外,为了满足工件的特殊要求，工业上还采用双重退火、等温退火、β热处理、形变热处理等金属热处理工艺。
铜钛合金
2017-06-06 17:50:09
铜钛合金是铜和钛组成的一种合金.其中钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构
金属
，钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性，相继对其进行研究开发，并得到了实际应用。20世纪50～60年代，主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金，70年代开发出一批耐蚀钛合金，80年代以来，耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件. 铜钛合金是以钛为基加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体：882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β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α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、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、增加弹性模量有明显效果。 ②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。 应用了钛合金的产品前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。 ③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。 氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15～0.2％和0.04～0.05％以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物，使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015％以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。 铜钛合金的密度一般在4.5g/cm3左右，仅为钢的60％，纯钛的强度才接近普通钢的强度，一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他
金属
结构材料 铜钛合金具有强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。另外，钛合金的工艺性能差，切削加工困难，在热加工中，非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差，生产工艺复杂。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。
《钛及钛合金丝》标准编制说明
2019-03-12 11:03:26
《钛及钛合金丝》标准编制阐明作者：所属系别： 钛 海绵钛 钛材 废钛料钛关键字： 钛 钛渣 钛板发布日期： 2007年11月17日 10:38编者按： 《钛及钛合金丝》
（GB/T 3623-200X）送审稿
编制阐明
一、 使命来历及方案要求；
根据全国有色金属标准化技能委员会《关于下达2006~2008年有色金属国家标准修订方案的告诉》（有色标委（2006）第13号）的精力，由宝钛集团有限公司起草《钛及钛合金丝》国家标准，本标准是对GB/T3623-1998的修订。二、 编制进程，包含编制准则、作业分工、征求定见单位、各阶段作业进程等；
本标准以实践出产中总结的数据为根底，对GB/T3623-1998进行了修订。l 标准编制准则：——添加了纯钛TA1-1、两相钛合金TC4ELI牌号，并规则了其化学成分和力学功能；——添加了两相钛合金TC2，规则了TC1、TC2焊丝的化学成分；——调整了一切低空隙纯钛焊丝的化学成分；——因结构丝引证GB/T3620的化学成分，GB/T3620修订时纯钛与原标准同牌号规则的化学成分差异较大，故对四种纯钛牌号的力学功能目标进行了调整；——加宽了TC4钛合金丝材的供货直径规模，并对力学功能目标进行了调整；——添加了直段丝供货情况，规则了碱酸洗和磨光的表面处理办法；——添加了查验成果的断定办法。——按GB/T3620，对原TA4牌号从头编号为TA28。l 本标准由宝钛集团有限公司担任起草。本标准初稿于2006年5月完结，在网上和相关单位广泛征求定见，未收到反应定见。然后编制组对厂内回来的定见进行研究处理，构成了标准预审稿。l 标准会议：2006年7月18日，由中国有色金属标准计量质量研究所掌管，在湖北省宜昌市召开了有色金属材料标准会，对宝钛集团有限公司编制的了国家标准《钛及钛合金丝》（GB/T 3623-200X）进行了预审，共有15个单位的25名代表参加会议。与会的专家和代表经过仔细的检查和广泛、充沛的评论与沟通，对标准评论稿提出了以下修正定见和主张：1）将前言中“GB/T3620”修正为“GB/T3620.1”。2）删去表1情况列中的序号“（1）、（2）和（3）”。3）将表2的注1中“其他元素”改为“其他杂质元素”，“低空隙牌号”改为“低空隙纯钛牌号”。4）将3.5.3的“长度误差”改为“长度答应误差”。5）从头组织3.6条的言语，应分丝材试样热处理和丝材自身退火态两种情况描绘。6）将5.1.2条的“归于其他功能的贰言”改为“归于其他的贰言”。7）将5.2条改为“同一牌号、同一熔炼炉号、同一出产办法、同一热处理炉批、同一情况和同一规格”。8）将表5的低倍查验的取样规则分为两类，卷、根为一类，盘为一类。9）5.5.2条修正为“产品尺度误差、外观质量不合格时，答应供方对该卷（盘、根）切去必定长度后从头查验，直至合格”。10）5.5.3条后半句修正为“还答应供方对丝材（或试样）从头进行热处理后按本标准要求对一切检测项目从头取样查验。若实验成果合格，则判该批产品合格；若实验成果仍有不合格，则判该批产品不合格。经供需双方商定，该批产品还可由供方逐件查验，合格者交货。”11）将5.5.4.1中的“分层”改为“裂纹”。12）调整6.4条中的次序，并将“特殊实验要求”和“特殊包装要求”合并为一条“其他要求”。与会专家和代表共同以为，标准评论稿经以上修正，可构成送审稿提交审定。会后，按会议纪要的要求对标准预审稿进行了修正，构成了本标准的送审稿。三、调研和分析作业的情况
我国钛及钛合金的出产起步于20世纪50年代，1964年完成了钛加工材的工业化出产。现年产钛材近万吨，丝材的产值也逐年上升。原GB/T3623是1998年修订版别，是国内运用最广泛的丝材标准，至今已运用八年了，标准包含15个钛及钛合金牌号。近年来，跟着钛及钛合金用处的不断扩大，及武器装备、航空、航天等职业需求，丝材用钛合金的牌号越来越多，如TA1-1、TC2、TC4ELI合金，因国标中未包含这些牌号，产品订购的技能条件只能运用供需双方签定的技能协议。为满意国内市场需求，推动我国航空、航天等职业的开展，急需对GB/T 3623标准进行修订，将部分已批量出产并投入运用的牌号归入标准。别的，八年出产堆集的很多数据标明，原标准中小规格TC4丝材的力学功能目标不合理，需求对其进行调整。四、首要技能内容的阐明，包含技能参数与目标的断定根据、修订标准的各修订点及其理由等；
本次修订后与原标准的改变较大，添加了3个牌号，对纯钛的4个牌号进行了改善和调整，从表明办法和成分上都与ISO和ASTM标准保持共同。并对TC4钛合金丝材的力学功能进行了调整，扩宽了可出产的丝材的尺度规模和产品的表面处理办法。详细改变如下：1、本标准中结构件用丝材的化学成分仍引证GB/T3620《钛及钛合金牌号和化学成分及成分答应误差》。因为GB/T3620修订时对纯钛的4个牌号是参照美国ASTM材料标准中纯钛成分和ISO外科植入物钛材标准进行改善和调整的，所以本标准中纯钛从表明办法和成分上都与ISO和ASTM标准保持共同。确保了我国钛材更利于面向国际市场。纯钛四个牌号与ISO和ASTM标准中纯钛牌号一一对应联系为：TA1对应Gr.1, TA2对应Gr.2, TA3对应Gr.3, TA4对应Gr.4。引证GB/T3620，将原TA4变更为TA28。２、因为同牌号纯钛的成分发生了改变，调整了标准的力学功能。本标准在断定目标时，以计算的近些年出产的出口丝材的功能为根据，并参照ASTM B863《钛及钛合金线材规范》、ASTM B348《钛及钛合金棒材规范》的功能目标对纯钛结构件丝的力学功能进行了调整和规则。本标准中Ф4.0~7.0mm的目标与ASTM B348中Ф4.8~7.0mm共同；本标准Ф4.0~4.8mm的延伸率目标高于ASTM B863，强度目标相同。ASTM B863自TA1——TA4的延伸率目标顺次为20、18、18、15，而本标准顺次为24、20、18、15；本标准3、本标准规则的纯钛低空隙焊丝TA1ELI—TA4ELI的化学成分与AWS A5.16-2004中ERTi-1—ERTi-4顺次对应，TA1—TA4焊丝的化学成分与原GB/T3623-1998 TA0—TA3顺次对应。4、调整了规格小于2mm的TC4丝材的功能目标。在八年的出产中发现，小规格（小于2.0mm）TC4丝材的力学功能目标不合理，强度充裕量大，但塑性目标过高，很难到达。呈现该问题后，从前对该规格规模的丝材的热处理工艺也进行了深入研究，但改善作用仍不显着。ASTM F136《外科植入物用Ti-6Al-4V加工材规范》和ASTM F1472《外科植入物用Ti-6Al-4V（ELI）加工材规范》中也明确规则“厚度或直径规格小于0.062英寸（1.575mm）的材料的延伸率能够洽谈”；ASTM B863《钛及钛合金线材标准规范》规则“直径或最小尺度小于0.125英寸（3.2 mm）的线材或型材，其伸长率在2英寸（50.8 mm）断定。陈述数值应被表述为在1英寸或同等值的百分伸长。”由此可推断，TC4合金与纯钛相同，当丝材规格减小时，延伸率也减小，所以，本次修订时参照实践出产水平，参阅国外丝材规范，对小于2.0mm的丝材的力学功能目标进行了调整。5、根据现有出产能力、情况及市场需求，扩宽了TC4丝材的规格下限，由原1.6mm下延到1.0mm。6、添加了TA1-1纯钛牌号及其功能。首要根据特殊职业需求，及某重点工程需求添加的。其成分和力学功能的断定首要根据规划要求、协议技能条件，以及现在国内的出产现状，并依照GB/3620对牌号的从头命名将原协议牌号TA0-1变为牌号TA1-1。7、根据市场需求，添加了TC2牌号，其化学成分引证了GB/T3620。8、因为外科植入物用材料产值剧增，根据国内外市场现在需求，丝材添加了TC4ELI牌号。结构丝的化学成分引证GB/T3620，除杂质元素Fe含量操控更严分外，其他元素含量与ASTM F136相同，力学功能目标也与ASTM F136相同；TC4ELI焊丝引证了AWS A5.16-2004中ERTi-23（ERTi-5ELI）的化学成分，比ASTM F136对杂质元素要求更严。9、跟着设备的更新和出产工艺的改善，出产能力越来越大。丝材可出产的长度增加，表面处理办法也日益健全。从产品形状看，原有的成卷供货方式已不能满意实践需求，本标准除规则有成卷供货方式外，还添加了直段丝（定尺或乱尺），复绕等方式。五、与国外同类标准水平的比照分析；
本标准的修订首要有三个方面，一是对原标准中纯钛的成分进行了改善，与国际标准和美国ASTM标准的成分共同；二是在原15个牌号的根底上添加了3个牌号；三是调整了TC4丝材的力学功能目标。本标准中纯钛结构丝材在成分规模上与国外牌号保持共同，功能与ISO和ASTM B863和ASTM B348两个标准的最高要求保持共同，属国际先进水平。TC4丝材目标与ASTM B348和ASTM B863比较，规格大于4.8mm的丝材的力学功能目标与ASTM相同；规格在4.0～4.8mm的丝材，目标高于ASTM B863；规格不大于4.0mm的丝材，因为每个国家选用的实验办法有差异，所以塑性目标有差异，但两标准都能遵从客观改变规则，即跟着丝材规格减小，塑性目标下降。整体来说，GB/T3623的技能水平不低于ASTM标准。TC4ELI结构丝材引证了ASTM F136的目标。焊丝的化学成分引证AWS A5.16-2004，对杂质元素比ASTM F136标准要求更严。六、与现行法规、标准的联系
当时我国钛及钛合金丝材标准有两个，除本标准之外，另一个是国家军用标准GJB2219《钛及钛合金紧固件用丝材》，两个标准运用的场所和产品方式均不同，所以两者之间并无抵触。七、施行标准的要求和办法的主张
本标准与原标准有显着的不同，特别是同牌号纯钛与原先的成分差异很大。化学成分的差异决议了功能的不同，所以在选材时应特别注意成分及对应的功能。八、参阅资料清单
1、ISO 5832/2、5832/32、ASTM B348-03、 ASTM B863-03、ASTM F136、ASTM F1472、AWS A5.16-20043、GB/T3620、GB/T 3623-984、XJ/BS 5250-2002、XJ/BS 5307-2005
镍钛合金
2017-06-06 17:49:59
镍钛合金是一种形状记忆合金，形状记忆合金是能将自身的塑性变形在某一特定温度下自动恢复为原始形状的特种合金。它的伸缩率在20%以上，疲劳寿命达107次，阻尼特性比普通的弹簧高10倍，其耐腐蚀性优于目前最好的医用不锈钢，因此可以满足各类工程和医学的应用需求，是一种非常优秀的功能材料。 记忆合金除具有独特的形状记忆功能外，还具有耐磨损、抗腐蚀、高阻尼和超弹性等优异特点。镍钛合金丝的特性及其在口腔正畸领域的临床应用镍钛合金因其优越的超弹性，形状记忆功能，抗腐蚀能力，以及良好的生物相容性和减震特性，广泛地应用于口腔正畸领域。(一) 镍钛合金的相变与性能顾名思义，镍钛合金是由镍离子和钛离子组成二元合金，由于受到温度和机械压力的改变而存在两种不同的晶体结构相，即奥氏体相（Austenite）和马氏体相(Martensite). 镍钛合金冷却时的相变顺序为母相（奥氏体相）-R相-马氏体相。 R相是菱方形，奥氏体是温度较高（大于同样地:即奥氏体开始的温度）的时候，或者去处载荷（外力去除Deactivation）时的状态，立方体，坚硬。形状比较稳定。而马氏体相是温度相对较低（小于Mf:即马氏体结束的温度）或者加载（受到外力活化）时的状态，六边形，具有延展性，反复性，不太稳定，较易变形。 因此临床上确定镍钛合金弓丝的相变温度具有积极的指导意义，以便临床医生能更好地利用镍钛合金的性能进行临床正畸治疗。(二) 镍钛合金的特殊性能1、形状记忆特性（shape memory） 形状记忆是当一定形状的母相由Af温度以上冷却到Mf温度以下形成马氏体后，将马氏体在Mf以下温度形变，经加热至Af温度以下，伴随逆相变，材料会自动恢复其在母相时的形状。实际上形状记忆效应是镍钛合金的一个由热诱发的相变过程。2、超弹性 (superelastic) 所谓的超弹性是指试样在外力作用下产生远大于起弹性极限应变量的应变，在卸载时应变可自动恢复的现象。即在母相状态下，由于外加应力的作用，导致应力诱发马氏体相变发生，从而合金表现出不同于普通材料的力学行为，它的弹性极限远远大于普通材料，并且不再遵守虎克定律。和形状记忆特性相比，超弹性没有热参与。总而言之，超弹性是指在一定形变范围内应力不随应变的增大而增大，临床上则表现为弓丝在形变过程中产生的矫治力保持恒定，不再随牙齿向矫治方向的移动而逐渐丧失。 按照超弹性所对应的应力-应变曲线的特点，可将超弹性分为线性超弹性和非线性超弹性两类。前者的应力-应变曲线中应力与应变接近线性关系。非线性超弹性是指在Af以上一定温度区间内加载和卸载过程中分别发生应力诱发马氏体相变及其逆相变的结果，因此非线性超弹性也称相变伪弹性。镍钛合金的相变伪弹性可达8%左右。 镍钛合金的超弹性可随着热处理的条件的变化而改变，当弓丝被加热到400oC以上时，超弹性开始下降。当热处理温度超过600oC时，超弹性基本小时。根据这一特点，临床上可对弓丝的非矫治区进行热处理而使其失去超弹性，这样可避免矫治过程对非矫治区牙齿的影响，而矫治区的弓丝仍具有良好的弹性。3、口腔内温度变化敏感性： 不锈钢丝和CoCr合金牙齿矫形丝的矫治力基本不受口腔内温度的影响。超弹性镍钛合金牙齿矫形丝的矫治力随口腔温度的变化而变化。当变形量一定时。温度升高，矫治力增加。一方面，它可以加速牙齿的运动，这是因为口腔内的温度变化会刺激由于矫治器件造成造成毛细滞息的血流停滞部位的血液流动，从而使得在牙齿移动过程中修复细胞得到充分营养，维持其生机和正常功能。另一方面，正畸医生无法精确控制或测量口腔环境下的矫治力。4、抗腐蚀性能：有研究表明镍钛丝的抗腐蚀性能与不锈钢丝相仿5、抗毒性： 镍钛形状记忆合金特殊的化学组成,即这是一种镍钛等原子合金,含约50% 的镍, 而已知镍有致癌和促癌作用。一般情况情况下，表面层钛氧化充当了一种屏障，使Ni-Ti合金具有良好的生物相容性。表面层的TiXOy和TixNiOy能抑制Ni的释放。6、柔和的矫治力： 目前商业上应用的牙齿矫形金属丝包括奥氏体不锈钢丝、钴-铬-镍合金丝、镍铬合金丝、澳大利亚合金丝、金合金丝和?钛合金丝。关于这些正畸矫正金属丝在拉伸试验和三点弯曲试验条件的载荷-位移曲线。镍钛合金的卸载曲线平台最低也最平，说明它最能提供持久柔和的矫治力。7、良好的减震特性： 由于咀嚼及夜磨牙对于弓丝造成的震动越大，对牙根及牙周组织的损害越大。通过不同弓丝衰减实验的结果研究发现，不锈钢丝震动的振幅比超弹性镍钛丝大，超弹性镍钛弓丝初始震动振幅仅为不锈钢丝的一半, 弓丝良好的震动和减震特性对于牙齿的健康很重要，而传统弓丝如不锈钢丝，有加重牙根吸收的倾向。（三）镍钛合金丝的分类 Evans and Durning 分类法1）1940年，黄金弓丝、钴铬合金丝和不锈钢圆丝2）1960年，马氏体稳定化合金： 多为镍钛合金在马氏体状态下变形后制得。该种弓丝刚度低，可产生较轻的矫治力。不存在由应力或者温度引起的马氏体相变，因此不呈现记忆效应和超弹性。3）1980年，中国镍钛合金和日本镍钛合金弓丝，为奥氏体激活合金： 即在任何状态下都呈现奥氏体状态，置于口内和口外都不具有由温度引起的马氏体状态，马氏体状态只能由应力引起，具有超弹性，但是不具备形状记忆功能。该种弓丝有极佳的回弹性及较低的刚度，能产生较弱的矫治力，。作大的特点是从最初的启动到最后阶段，其产生的力持续恒定，在治疗早期牙齿不整齐时，效果较好。去点是常温下无法弯制成型，不易焊接。若将该公司作为主弓丝，常可引起不希望的扩弓或者缩弓，且难以建立良好的前磨牙、磨牙排列。4）1990年，马氏体激活镍钛合金： 即TTR低于口腔温度或者与口腔温度非常相近，在室温时以一种多元状态存在，易于变形，置于口腔内时，由应力引起的和室温引起的马氏体同时向奥氏体转变，即存在形状记忆功能和超弹性。在常温（25oC左右）及以下温度易于变形，而当达到一定温度（32oC左右）以上，又会恢复到原来预成形状，表现出形状记忆加超弹性特性。北京圣玛特科技有限公司的Smart牌和3M公司的Nitinol HA牌都是典型的代表产品。热激活镍钛弓丝正因为这种特性，将其维持在常温及以下温度状态可以轻松操作成型，并安放到托槽中就位，而当在口腔中受体温热量而激活后，可产生出形状恢复力，又为矫形提供所需的力量。因热激活型镍钛矫形丝所具有的“遇冷变软，受热激活而变得弹性大”的特点，患者可以在医生的指导下，利用口含冷、热水的方式改变矫治力，更加方便了矫治者的矫正，减少了初期矫治的不适感。5）Graded thermodynamic: 增加的热力学镍钛合金： 将TTR温度高于口腔温度，大概是40oC左右，这样，当镍钛弓丝置于口腔内时，仍然为多元状态，弓丝较为柔软，在口含热水时，才有奥氏体相变。因此，矫治力更加弱，可以作为成人患者和牙周病患者的初始弓丝。Omcro公司生产的含铜镍钛丝以及日本低滞后L-H镍钛弓丝便具有此种性能。 （四）镍钛合金丝的临床应用：1、用于患者牙列的早期排齐整平由于镍钛合金弓丝的超弹性和形状记忆性能以及较低的应力-应变曲线，目前临床上常规将镍钛合金弓丝作为最初期纳入矫治体系的弓丝，这样，患者的不适感会大大减低。由于目前存在几种不同直丝弓矫治技术，MBT技术推荐使用0.016英寸热激活镍钛合金弓丝（HANT丝），DEMON自锁托槽技术推荐使用由Omcro公司生产的含铜的热激活镍钛合金弓丝（相变温度大概在40度左右），O-PAK矫治技术推荐使用0.016英寸超弹性镍钛合金弓丝用于早期排齐整平。2、镍钛弹簧： 镍钛推簧与拉簧是一种用于牙齿正畸的弹簧，具有镍钛超弹性的特别，适合于正畸矫治开拓牙齿间的间隙和向不同方向牵拉牙齿。 镍钛螺旋弹簧伸长1mm可产生大约50g的力。镍钛螺旋弹簧具有很高的弹性性能，在拉伸状态下可产生较为柔和、稳定的持续力。力的衰减很小，能产生符合临床移动牙齿所需的较理想的正畸力。符合生理要求。镍钛丝拉簧的高弹性、永久变形率极低,与相同直径的不锈钢丝相比, 其释放的矫治力相差3. 5- 4 倍。故在正畸矫治应用中, 患者不仅疼痛轻,感觉力量柔和持久,且复诊时间减少,缩短了疗程,提高了疗效,是正畸治疗中的一种新的优良的力学装置。3、L-H弓丝 是日本的Dr. Soma等研究开发的，由Tomy公司生产。“LH”是名自“Low Hysteresis”,也就是说，当此弓丝当此弓丝被结扎到托槽上时，即弓丝被激活时产生的应力和移动牙齿时即弓丝慢慢恢复原状时产生的应力的差距很小。即滞后很小。SOMA等比较了LH弓丝和其他镍钛合金丝的应力应变曲线， L-H弓丝的滞后范围最小，这一特性使弓丝有低载荷和持续轻力的优势，同时该曲线初始斜度低，说明该弓丝刚度低，其余类型的镍钛合金弓丝的滞后曲线表明其刚性较大，显然L-H弓丝有明显的机械学优势。 由于LH丝镍钛成分中钛的含量比例较一般镍钛弓丝高，因此将其称之为钛镍丝，并有实验证明其吸震效果较强。 LH镍钛丝的另一个特点是可以弯制，并可以用热处理仪器加热定型，因此LH镍钛丝也可以从排齐整平、打开咬合到关闭间隙，以及最后的完成阶段，上下各一条弓丝即可以完
镍钛合金
2017-06-06 17:49:58
镍钛合金是一种形状记忆合金，形状记忆合金是能将自身的塑性变形在某一特定温度下自动恢复为原始形状的特种合金。它的伸缩率在20%以上，疲劳寿命达107次，阻尼特性比普通的弹簧高10倍，其耐腐蚀性优于目前最好的医用不锈钢，因此可以满足各类工程和医学的应用需求，是一种非常优秀的功能材料。 记忆合金除具有独特的形状记忆功能外，还具有耐磨损、抗腐蚀、高阻尼和超弹性等优异特点。镍钛合金丝的特性及其在口腔正畸领域的临床应用镍钛合金因其优越的超弹性，形状记忆功能，抗腐蚀能力，以及良好的生物相容性和减震特性，广泛地应用于口腔正畸领域。(一) 镍钛合金的相变与性能顾名思义，镍钛合金是由镍离子和钛离子组成二元合金，由于受到温度和机械压力的改变而存在两种不同的晶体结构相，即奥氏体相（Austenite）和马氏体相(Martensite). 镍钛合金冷却时的相变顺序为母相（奥氏体相）-R相-马氏体相。 R相是菱方形，奥氏体是温度较高（大于同样地:即奥氏体开始的温度）的时候，或者去处载荷（外力去除Deactivation）时的状态，立方体，坚硬。形状比较稳定。而马氏体相是温度相对较低（小于Mf:即马氏体结束的温度）或者加载（受到外力活化）时的状态，六边形，具有延展性，反复性，不太稳定，较易变形。 因此临床上确定镍钛合金弓丝的相变温度具有积极的指导意义，以便临床医生能更好地利用镍钛合金的性能进行临床正畸治疗。(二) 镍钛合金的特殊性能1、形状记忆特性（shape memory） 形状记忆是当一定形状的母相由Af温度以上冷却到Mf温度以下形成马氏体后，将马氏体在Mf以下温度形变，经加热至Af温度以下，伴随逆相变，材料会自动恢复其在母相时的形状。实际上形状记忆效应是镍钛合金的一个由热诱发的相变过程。2、超弹性 (superelastic) 所谓的超弹性是指试样在外力作用下产生远大于起弹性极限应变量的应变，在卸载时应变可自动恢复的现象。即在母相状态下，由于外加应力的作用，导致应力诱发马氏体相变发生，从而合金表现出不同于普通材料的力学行为，它的弹性极限远远大于普通材料，并且不再遵守虎克定律。和形状记忆特性相比，超弹性没有热参与。总而言之，超弹性是指在一定形变范围内应力不随应变的增大而增大，临床上则表现为弓丝在形变过程中产生的矫治力保持恒定，不再随牙齿向矫治方向的移动而逐渐丧失。 按照超弹性所对应的应力-应变曲线的特点，可将超弹性分为线性超弹性和非线性超弹性两类。前者的应力-应变曲线中应力与应变接近线性关系。非线性超弹性是指在Af以上一定温度区间内加载和卸载过程中分别发生应力诱发马氏体相变及其逆相变的结果，因此非线性超弹性也称相变伪弹性。镍钛合金的相变伪弹性可达8%左右。 镍钛合金的超弹性可随着热处理的条件的变化而改变，当弓丝被加热到400ºC以上时，超弹性开始下降。当热处理温度超过600ºC时，超弹性基本小时。根据这一特点，临床上可对弓丝的非矫治区进行热处理而使其失去超弹性，这样可避免矫治过程对非矫治区牙齿的影响，而矫治区的弓丝仍具有良好的弹性。3、口腔内温度变化敏感性： 不锈钢丝和CoCr合金牙齿矫形丝的矫治力基本不受口腔内温度的影响。超弹性镍钛合金牙齿矫形丝的矫治力随口腔温度的变化而变化。当变形量一定时。温度升高，矫治力增加。一方面，它可以加速牙齿的运动，这是因为口腔内的温度变化会刺激由于矫治器件造成造成毛细滞息的血流停滞部位的血液流动，从而使得在牙齿移动过程中修复细胞得到充分营养，维持其生机和正常功能。另一方面，正畸医生无法精确控制或测量口腔环境下的矫治力。4、抗腐蚀性能：有研究表明镍钛丝的抗腐蚀性能与不锈钢丝相仿5、抗毒性： 镍钛形状记忆合金特殊的化学组成,即这是一种镍钛等原子合金,含约50% 的镍, 而已知镍有致癌和促癌作用。一般情况情况下，表面层钛氧化充当了一种屏障，使Ni-Ti合金具有良好的生物相容性。表面层的TiXOy和TixNiOy能抑制Ni的释放。6、柔和的矫治力： 目前商业上应用的牙齿矫形金属丝包括奥氏体不锈钢丝、钴-铬-镍合金丝、镍铬合金丝、澳大利亚合金丝、金合金丝和ß钛合金丝。关于这些正畸矫正金属丝在拉伸试验和三点弯曲试验条件的载荷-位移曲线。镍钛合金的卸载曲线平台最低也最平，说明它最能提供持久柔和的矫治力。7、良好的减震特性： 由于咀嚼及夜磨牙对于弓丝造成的震动越大，对牙根及牙周组织的损害越大。通过不同弓丝衰减实验的结果研究发现，不锈钢丝震动的振幅比超弹性镍钛丝大，超弹性镍钛弓丝初始震动振幅仅为不锈钢丝的一半, 弓丝良好的震动和减震特性对于牙齿的健康很重要，而传统弓丝如不锈钢丝，有加重牙根吸收的倾向。（三）镍钛合金丝的分类 Evans and Durning 分类法1）1940年，黄金弓丝、钴铬合金丝和不锈钢圆丝2）1960年，马氏体稳定化合金： 多为镍钛合金在马氏体状态下变形后制得。该种弓丝刚度低，可产生较轻的矫治力。不存在由应力或者温度引起的马氏体相变，因此不呈现记忆效应和超弹性。3）1980年，中国镍钛合金和日本镍钛合金弓丝，为奥氏体激活合金： 即在任何状态下都呈现奥氏体状态，置于口内和口外都不具有由温度引起的马氏体状态，马氏体状态只能由应力引起，具有超弹性，但是不具备形状记忆功能。该种弓丝有极佳的回弹性及较低的刚度，能产生较弱的矫治力，。作大的特点是从最初的启动到最后阶段，其产生的力持续恒定，在治疗早期牙齿不整齐时，效果较好。去点是常温下无法弯制成型，不易焊接。若将该公司作为主弓丝，常可引起不希望的扩弓或者缩弓，且难以建立良好的前磨牙、磨牙排列。4）1990年，马氏体激活镍钛合金： 即TTR低于口腔温度或者与口腔温度非常相近，在室温时以一种多元状态存在，易于变形，置于口腔内时，由应力引起的和室温引起的马氏体同时向奥氏体转变，即存在形状记忆功能和超弹性。在常温（25ºC左右）及以下温度易于变形，而当达到一定温度（32ºC左右）以上，又会恢复到原来预成形状，表现出形状记忆加超弹性特性。北京圣玛特科技有限公司的Smart牌和3M公司的Nitinol HA牌都是典型的代表产品。热激活镍钛弓丝正因为这种特性，将其维持在常温及以下温度状态可以轻松操作成型，并安放到托槽中就位，而当在口腔中受体温热量而激活后，可产生出形状恢复力，又为矫形提供所需的力量。因热激活型镍钛矫形丝所具有的“遇冷变软，受热激活而变得弹性大”的特点，患者可以在医生的指导下，利用口含冷、热水的方式改变矫治力，更加方便了矫治者的矫正，减少了初期矫治的不适感。5）Graded thermodynamic: 增加的热力学镍钛合金： 将TTR温度高于口腔温度，大概是40ºC左右，这样，当镍钛弓丝置于口腔内时，仍然为多元状态，弓丝较为柔软，在口含热水时，才有奥氏体相变。因此，矫治力更加弱，可以作为成人患者和牙周病患者的初始弓丝。Omcro公司生产的含铜镍钛丝以及日本低滞后L-H镍钛弓丝便具有此种性能。 （四）镍钛合金丝的临床应用：1、用于患者牙列的早期排齐整平由于镍钛合金弓丝的超弹性和形状记忆性能以及较低的应力-应变曲线，目前临床上常规将镍钛合金弓丝作为最初期纳入矫治体系的弓丝，这样，患者的不适感会大大减低。由于目前存在几种不同直丝弓矫治技术，MBT技术推荐使用0.016英寸热激活镍钛合金弓丝（HANT丝），DEMON自锁托槽技术推荐使用由Omcro公司生产的含铜的热激活镍钛合金弓丝（相变温度大概在40度左右），O-PAK矫治技术推荐使用0.016英寸超弹性镍钛合金弓丝用于早期排齐整平。2、镍钛弹簧： 镍钛推簧与拉簧是一种用于牙齿正畸的弹簧，具有镍钛超弹性的特别，适合于正畸矫治开拓牙齿间的间隙和向不同方向牵拉牙齿。 镍钛螺旋弹簧伸长1mm可产生大约50g的力。镍钛螺旋弹簧具有很高的弹性性能，在拉伸状态下可产生较为柔和、稳定的持续力。力的衰减很小，能产生符合临床移动牙齿所需的较理想的正畸力。符合生理要求。镍钛丝拉簧的高弹性、永久变形率极低,与相同直径的不锈钢丝相比, 其释放的矫治力相差3. 5- 4 倍。故在正畸矫治应用中, 患者不仅疼痛轻,感觉力量柔和持久,且复诊时间减少,缩短了疗程,提高了疗效,是正畸治疗中的一种新的优良的力学装置。3、L-H弓丝 是日本的Dr. Soma等研究开发的，由Tomy公司生产。“LH”是名自“Low Hysteresis”,也就是说，当此弓丝当此弓丝被结扎到托槽上时，即弓丝被激活时产生的应力和移动牙齿时即弓丝慢慢恢复原状时产生的应力的差距很小。即滞后很小。SOMA等比较了LH弓丝和其他镍钛合金丝的应力应变曲线， L-H弓丝的滞后范围最小，这一特性使弓丝有低载荷和持续轻力的优势，同时该曲线初始斜度低，说明该弓丝刚度低，其余类型的镍钛合金弓丝的滞后曲线表明其刚性较大，显然L-H弓丝有明显的机械学优势。 由于LH丝镍钛成分中钛的含量比例较一般镍钛弓丝高，因此将其称之为钛镍丝，并有实验证明其吸震效果较强。 LH镍钛丝的另一个特点是可以弯制，并可以用热处理仪器加热定型，因此LH镍钛丝也可以从排齐整平、
钛标准—压力容器用钛及钛合金焊丝
2018-12-18 10:15:53
JB/T 4745—2002 附录D（规范性附录）压力容器用钛及钛合金焊丝 D.1 范 围 D.1.1 本附录适用于钛制压力容器的钨极气体保护焊用钛及钛合金填充丝和熔化极气体保护焊用钛及钛合金焊丝。D.1.2 本附录适用于压力容器用国产钛材的焊接,也可适用于相应进口钛材的焊接。D.1.3 本附录规定了钛及钛合金焊丝(包括焊丝和填充丝)的要求、试验方法、检验规则和标志、包装等。 D.2 合同内容 本附录所列焊丝的订货合同应包括下列内容:a) 焊丝的牌号、状态、直径；b) 产品形式（直段或无支架卷）；c) 对残余元素是否有要求；d) 订货重量；e) 本标准及附录的编号；f) 其他需要说明的事项。 D.3 要 求 D.3.1 牌号、状态、直径与产品形式D.3.1.1 焊丝的牌号、状态、直径及其允许偏差应符合表D.1的规定。表D.1 钛焊丝牌号、状态、直径及其允许偏差牌号 状态 直径mm 直径允许偏差mmSTA0R 冷加工态（Y）真空退火态（M） 0.8,1.0,1.2,1.6,2.02.4,3.2,4.0,4.8 ±0.05(直径＜4.0）±0.1(直径≥4.0)STA1R STA2R STA3R STA9R STA10R D.3.1.2 焊丝的产品形式分直段和无支架卷两种。D.3.1.3 直段供货的焊丝长度及允许偏差为915mm±6mm，长度有其他要求时应协议解决。D.3.2 熔炼方法和化学成分D.3.2.1 用于制作焊丝的铸锭应采用真空自耗电弧炉熔炼，熔炼次数不得少于两次。D.3.2.2 焊丝的化学成分应符合表D.2的规定。表D.2 钛焊丝化学成分牌号 主 要 成 分% 杂 质 元 素% 残 余 元 素≤ %Ti Mo Ni Pd Fe O C N H 单个 总和STA0R 余 — — — ≤0.10 ≤0.10 ≤0.03 ≤0.015 ≤0.005 0.05 0.20STA1R 余 — — — ≤0.20 ≤0.10 ≤0.03 ≤0.020 ≤0.008 0.05 0.20STA2R 余 — — — ≤0.20 0.10-0.15 ≤0.03 ≤0.020 ≤0.008 0.05 0.20STA3R 余 — — — ≤0.30 0.15-0.25 ≤0.03 ≤0.020 ≤0.008 0.05 0.20STA9R 余 — — 0.12～0.25 ≤0.20 ≤0.10 ≤0.03 ≤0.020 ≤0.008 0.05 0.20STA10R 余 0.2～0.4 0.6～0.9 — ≤0.30 ≤0.12 ≤0.03 ≤0.020 ≤0.008 0.05 0.20注:当合同中未特别指明时,残余元素包括AL、V、Sn、Mo、Zr、Ni、Cu、Si、Y（该牌号中含有主要成分元素应除去）。合同中未注明时，不提供残余元素的分析结果。D.3.2.3 用户从产品上取样进行化学成分复验时,成品分析的允许偏差列于表D.3。表D.3 钛焊丝成品化学成分分析允许偏差成分元素 规定成分范围% 成品分析允许偏差%Mo 0.2～0.4 ±0.03Ni 0.6～0.9 ±0.03Pd 0.12～0.25 ±0.02Fe ≤0.10或≤0.20 ±0.05≤0.30 ±0.10O ≤0.10 ±0.020.10～0.15 ±0.02≤0.25 +0.03C ≤0.03 +0.01N ≤0.015或≤0.02 +0.01H ≤0.005或≤0.008 +0.002单个残余元素 ≤0.05 +0.02D.3.3 低倍检查 焊丝的横向低倍组织上不应有裂纹、折叠、气孔、分层、缩尾、金属或非金属夹杂物及其他影响使用的缺陷。 3.4 表面与宏观质量 3.4.1 焊丝表面应清洁，无氧化色，不应有裂纹、起皮、折叠、起刺、斑疤和夹杂等，不应有润滑剂和其他外来物质的污染，以及其他影响使用的缺陷。 3.4.2 焊丝应满足在自动或半自动焊接设备中均匀送进的要求。 3.4.3 成卷供货的焊丝缠绕时不应有波浪形、死弯、重叠、并可无阻碍地自由退绕，外端头应有标记，以使方便的找出。 D.4 试验方法 D.4.1 焊丝化学成分仲裁分析方法按GB/T 4698的规定进行。D.4.2 焊丝的尺寸、重量应使用相应精度的量具测量。D.4.3 焊丝的低倍组织检验参照GB/T 5168的规定进行。D.4.4 焊丝的表面与宏观质量的检查采用目视进行。 D.5 检验规则 D.5.1 检查和验收D.5.1.1 焊丝应由供方技术监督部门检验，保证焊丝质量符合本标准的规定，并填写质量证明书。D.5.1.2 需方对收到的焊丝，应按本标准的规定进行复验，如复验结果与本标准规定不符时，应在收到产品之日起6个月内向供方提出。D.5.2 组批焊丝应成批提交检验，每批应由同一牌号、熔炼炉号、制造方法、状态和规格的产品组成。D.5.3 检验项目 每批焊丝均应进行化学成分、尺寸、代倍及表面与宏观质量的检验。D.5.4 取样位置和取样数量D.5.4.1 每批焊丝由成品上任取一个试样进行气体（N、H、O、C）含量的分析，其他成分的含量以原铸锭的分析结果报出。当所使用的铸锭没有分析过残余元素含量时，还应从同一锭号的成品丝材中任意取一个试样进行残余元素的分析。不注明可不分析残余元素。D.5.4.2 每批焊丝任取两卷（或根）分别在每根的两端各取一个试样进行横向低倍组织检查，检验不合格时，该批产品为不合格。D.5.4.3 焊丝应逐根（卷）进行尺寸、表面与宏观质量的检查。D.5.5 重复试验 在化学成分分析检验中，如果有一个分析结果不合格，则从该批焊丝中取双倍试样进行该不合格项目的复验。复验结果若仍有一个不合格，则该批焊丝为不合格。 D.6 标志、包装、运输、储存 D.6.1 产品标志 在已检验的每件（卷）焊丝上应牢固地扎上一个标牌，标牌上应注明牌号、状态、规格、熔炼炉号、批号、净重、生产厂名称（或标识）、本标准呈等。D.6.2 包装、包装标志、运输、储存D.6.2.1 焊丝按标准重量包装时，其实际净重与所示标准重量的差值应在标准重量的10%内，标准重量可按供方习惯，也可双方协议。D.6.2.2 成卷交货的焊丝，无支架卷的内、外直径和卷的宽度可按供方习惯，也可双方协议。D.6.2.3 每件（卷）焊丝用聚乙烯薄膜套好、扎紧后，用木箱包装。产品装箱时，箱内应衬以防潮纸，箱内各件之间须用软材料填实、固定。不同批号的焊丝不得装入同一箱内。D.6.2.4 产品装箱后，在包装箱外壁上应有一清晰、牢固的标记，标记内容有：产品名称、牌号、本标准号、锭号、批号、规格、净重、生产厂名称等。D.6.2.5 产品的其他包装、包装标志、运输和储存等应符合GB/T 8180的规定。D.6.3 质量证明书 每批产品应附有质量证明书。质量证明书应包括产品名称、牌号、锭号、批号、状态、规格、数量（件数、毛重、净重）、合同号、本标准号、生产厂名称与地址、各项分析检验的结果、技术监督部门的印记、检验员印鉴、检查日期、包装日期。 D.7 说明 压力容器用钛及钛合金焊丝也可按GB/T 3623—1998的焊丝技术要求订货，但焊丝的化学成分应符合本附录的要求。 .
钛合金高效铣削技术
2019-01-25 13:37:11
钛合金零件的铣削同其它难加工材料的相同之处是，会由于切削速度很小的提高而导致刀具切削刃的较快磨损。 不同之处在于，由于钛合金的强度高、粘性大,切削中更容易在切削区产生和积聚热量，加之导热性差，在大切除量的铣削时，有引起燃烧的危险。这就是铣削钛合金零件，一定不能选择高切削速度的原因。 但是，钛合金零件加工的速度还是可以提高的。即切削速度保持不变时，通过提高金属去除率的方法提高零件加工速度。实现这一目标不包括使用更大功率或高档机床，而是配备能够充分发挥现有机床切削功能的刀具，它同时还能够对机床的某些不足，如刚性差等进行补偿。 Kennametal公司便是一家专注于钛合金铣削工艺试验研究的著名刀具制造商。公司里有一位曾经接待过许多咨询钛合金铣削技术用户的技术顾问、铣削产品经理Brian Hoefler先生。本文重点介绍了他在钛合金铣削方面的丰富经验。 为什么钛合金的铣削会引起人们的特别关注呢？至少有两个原因，第一，钛合金主要用于高档零件，不仅用于制造飞机机身和发动机零件，而且用于制造医疗器械中的许多零件。特别对于某些壮大中的美国制造企业，必须向高档产品转移，会经常遇到钛合金零件铣削的技术难题。 另一个原因是，不是每一个车间都可以实现高进给速度加工，所以钛合金铣削中在材料难以加工，或加工过程中切削速度不高时，通过什么途径才能达到高效率加工成了急待解决的问题，引起制造商的高度重视。 使用高韧性刀具 切削刀具材料的正确选择将是实现钛合金高效铣削加工的第一个重要问题，Hoefler先生说。硬质合金刀具可以是一种正确的选择，而且机加车间经常习惯于把硬质合金当作最好的切削刀具材料，尤其在几乎所有的困难加工中，通常都选择硬质合金。而对于钛合金加工，新一代的高速钢将是良好的硬质合金的替代材料。 按理说，具有好的耐磨性的硬质合金刀具能在合理加工成本下实行高切削速度。但这一合理加工成本是以刀具必须具有的“很高韧性”或能抵抗冲击，抵抗断裂能力为前提的。但遗憾的是通常使用的硬质合金的脆性远远大于高速钢。 这一点在铣削钛合金中，具有非常重要的意义。通常来说，硬质合金刀具失效的主要原因不是切削刃的磨损，而是刀身的破碎。其次，铣削钛合金过程中切削热的升高，也使硬质合金刀具不能发挥高切削速度加工的优势。因为在高切削速度下加工，需要加注大量冷却液，在这一热一冷的交替作用下，刀具和工件间产生强烈的热冲击，会很快引起脆性大的硬质合金刀具切削刃的破碎。以上的两个技术难题，都需要通过刀具本身固有的高韧性加以解决。而普通硬质合金刀具却远不能胜任。切削试验证明，使用一个高韧性的刀具，例如使用高速钢刀具铣削钛合金工件，不必担心引起切削中冲击的产生和切削刃破裂。尤其在较小刚性的机床上加工，高韧性的高速钢刀具可以通过加大切削深度而不是通过提高切削速度实现高金属切削率加工。 不仅如此，目前还可提供大范围的高韧性高速钢刀具材料供用户选择。大多数车间并不都知道这一点。他们也不知道，市场上出售的高速钢刀具还可以经过一些特别处理程序，诸如实行增加某种元素成份的高速钢冶炼(如增加钴含量)进行热处理(多次分级淬火回火)，或者将高速钢材料经过对其制造过程进行严格控制，制成金相组织均匀的粉末冶金高速钢等。所以价格昂贵的高钴高速钢、粉末冶金高速钢都是用于高效铣削钛合金的理想刀具材料。 [next]高切削温度的控制 有时侯也可选择硬质合金刀具，采用一种小径向切入法切削钛合金零件，可达到惊人的高速(见《10%与100%》一节)。在这些切削中，刀具不仅要解决好一般情况下的耐磨性问题，尤其要解决好高切削温度下刀具的耐磨性问题，这一点很重要，需要使用涂覆硬质合金刀具进行加工。 据Hoefler先生介绍，氮化铝钛(TiAlN)涂层硬质合金刀具，对于加工钛合金通常是最好的选择。在很多基本刀具涂层种类中，TiAlN对保持刀具的综合机械性能和当温度增加时保持刀具的高温切削性能都有很好的作用。实际上，高的切削温度对涂层还起到一定的保护作用。铝分子通过切削中的加工能量从涂层中释放出来，在刀具表面形成一层氧化铝保护层。这一层氧化铝保护层减少了刀具和工件之间的热传递和化学元素的扩散。同时还能在这一保护涂层形成不久，不断补充更多的铝分子，以保持这一形成氧化铝保护层的化学反应继续进行(见《新型富铝涂层》一节)。 然而，TiAlN 涂层不适用于振动较强的场合。这时就要用到氮化碳钛(TiCN)，它能防止因振动产生的涂层剥落。“当你使用可换刀片和在一刚度较小的机床上强力切削时，尝试TiCN 也许是最好的选择。”Hoefler先生说。 更多切削刃参加切削 即使在切削中切削速度、铣刀的每齿进给量和切削深度都保持不变，有时也能使生产效率得以提高。这里的解决方案是使更多切削刃参加切削。 例如，对于螺旋铣刀，尽可能地选择小螺距刀具(如螺旋玉米立铣刀)。使用这种刀具能使高速钢刀具有更多的切削刃。由于高速钢刀具比硬质合金刀具能够提供更多切削刃，因而前者更多地被采用。 另一个使更多切削刃参加切削的方法是采取不同方向进行铣削。通过“插铣粗加工”(有时也称钻入式粗切)方法，使用一个套装铣刀，仿佛沿Z轴钻孔一样，由刀具的端齿与侧齿，共同按汇编好的加工程序，进行搭接式加工。所以生产效率高，排屑也方便。 这种方法只能用于粗加工, 因为每两次搭接式加工之间仍都留有一些扇贝状的未加工金属。但是因为插铣粗加工有很多切削刃参加切削，所以在刀具的每齿进给量保持恒定时，每分钟的进给速度能够得到大大提高。再者，插铣粗加工的Z 轴进给的优点还在于能够发挥机床的高刚性优势，这是因为沿主轴的多样性的连接机构(例如刀夹接口)都势必会沿X或Y轴产生挠曲，而在Z轴方向产生压缩，这样使机床在沿Z轴方向有很高的刚度。这意味着可以增大刀具的每齿进给量。 Hoefler先生说，“插铣粗加工是对高强度金属高效加工的最好解决方案。建议在钛合金铣削中，都能使用这一加工方案。” 消除振动措施 对于刀具在切削中产生挠曲的原因和使其消除课题的研究也相当重要，因为它将引出一个很重要的技术难题 — 振动。振动在钛合金铣削中，存在两方面的不利因素：一是切削力的产生与增大，都有会引发和加大振动；另一方面，机床的主轴转速高低似乎与振动无关，所以不能找出一种能够调谐振动的“理想”转速。 实际上，振动决定着大多数的钛合金铣削加工的生产效率。大量切削试验证明，在钛合金铣削加工中，最大金属切削率的获得，不是在机床输出最大功率之时，而是发生在极大的振动开始。这就是为什么要建立而且也能建立一个能及时控制振动程序的原因。Hoefler先生建议，要提高钛合金铣削加工的生产效率，还必须注意解决好以下几个技术问题： [next] 刚度 刀具与刀夹之间的联结，刀夹与主轴之间的联结，都必须使其尽可能地保证足够的刚度。对于刀夹，热胀冷缩型，提供了最佳的解决方案，对于主轴，HSK快换刀夹与普通锥度接口相比，提供了最好的刚度。 阻尼 将刀具设计出偏心后角或一带“棱边”的刀头结构， 能提供很好的阻尼，以抑制切削中产生的振动。当刀具产生挠曲变形时，这个有偏心后角的刀具后刀面将与工件接触与摩擦。不是所有的材料都能较好的与工件摩擦，铝合金有粘附趋向。而对于钛合金铣削，在刀具切削刃上刃磨出的“棱边” 也会起到一个很好的减震器作用。变化各切削刃间的排屑槽空间 对于这样一种结构的刀具设计与防振措施，许多车间可能还不太熟悉。刀具在高速旋转中，切削刃有规则地撞击工件，因而产生振动。若将铣刀的排屑槽空间设计成不规则排列，切削试验证明，将能起到很好的减振作用。例如，当铣刀的第一、二两个切削刃间相距为72°时，则第二、三切削刃间则应相距68°，第三、四切削刃间相距75°，为不均匀分布。由Kennametal公司设计的曾获得专利的又一种防振措施是，将铣刀切削刃设计成各不相等的轴向前角，也能取得良好的减振效果。 新型富铝涂层 “Al”分子在TiAlN涂层中是最活泼的，它对涂层刀具的切削性能有很大的影响。它可在刀具表面形成一层氧化铝保护膜。在涂层中，“Al”分子的含量增加，使这一作用更加有效。 当然，应该感谢经不断改进的用于生产涂层的气相沉积工艺技术,它可使TiAlN中的“Al”分子含量继续增加，其结果使新形成的TiAlN 涂层，在不牺牲韧性的前提下，极好地提高了涂层(刀具)的红硬性。Kennametal公司已于今年上半年开发出了这种新的富铝TiAlN涂层刀具。 10%与100% 目前一些技术较为超前的车间已能使用硬质合金涂层刀具，采用一种小径向切入法切削钛合金零件，主要的目的在于解决钛合金加工中产生的高切削温度的技术难题。其切削原理是在采用小径向切入法切削过程中，选择比刀具的半径小很多的径向切削深度进行径向切入。由于选择很小的切削深度，就可大大地提高切削速度，其结果是极大地减少了每个切削刃切削时间，即减少了切削刃的加工时间，延长了非切削时间，即增加了切削刃的冷却时间，极好地控制了切削温度。 据Kennametal公司的Brian Hoefler先生介绍，采用小径向切入法切削钛合金零件，能极好地控制切削温度，同时能实现高速度加工。小径向切深不会带来高金属去除率，但在工厂中使用该方法，可提高加工精度。 由Hoefler先生进行的切削试验证明，在钛合金零件铣削中，采用小径向切入法加工，将遵循以下规律： 当径向切削深度小于直径的25%时，即能提高50%的切削速度(sfm)，一般超过用于重切削时的额定速度。 当径向切削深度小于直径的10%时，可100%的提高切削速度(sfm)。
钛钼合金标准
