宇航材料技术规范AMS4930D.doc

宇航材料技术规范 AMS4930D 1996. 03 .15 发布低间隙6Al4V合金 1991. 10. 01修订棒、丝材、锻件和环件（退火态） 代替AMS 4930C 1、 范围1.1类型：本规范适用于钛合金棒材、丝材、锻件、闪光焊环及锻件或闪光焊环的坯料。1.2 应用：主要用于要求良好可焊性、塑性及直至820（196）具有良好的缺口韧性的零件。2、 适用文件对本文规定范围内下述刊物构成本规范的一部分，应采用宇航材料技术规范（SAE）最新版本。其他出版物适用版本应按合同签订之日的有效版本。2.1 SAE刊物：可从美国机动车工程师学会获取。地址：400Commonweal th Drive, Warrendale PA 15096-0001AMS 2241 耐蚀和耐热钢、铁合金、钛及钛合金棒和丝材的尺寸公差。MAM 2241耐蚀和耐热钢、铁合金、钛及钛合金棒和丝材的尺寸公差（米制）AMS 2249 钛及钛合金化学分析界限AMS 2808 锻件的标记AMS 2809钛及钛合金加工产品的标记AMS 7498 钛及钛合金闪光焊环2.2 ASTM出版物 可以美国材料和试验协会获得。 地址：1916 Race Stree Philadephia PA 19103-1187ASTM E8 金属材料拉伸试验ASTM E8M金属材料拉伸试验（米制）ASTM E120 钛及钛合金的化学分析2.3 美国政府刊物可从标准文件出版编辑部订单中获得。 地址：Building4D 700 Robbins , Avenue Philadephia PA 191115094 2.3.1 联邦规范： MILH81200 钛及钛合金的热处理 2.3.2 军用标准：MILSTD 163 钢轧制产品的装运和贮存准备。3 技术要求：3.1 成分成分应按照ASTM E120规定的湿化法、光谱分析法或采用用户认可的其他分析方法测定，其重量百分比应符合下表规定。3.1.1 常规验收不要求测定3.1.2 检验分析：成分允差应符合AMS 2249的规定3.2 状态产品应以下述状态交货：3.2.1 棒材：热精整，采用或不采用后道冷加工减径，退火并去除氧化皮。3.2.2 丝材：冷拉、退火并去除氧化皮。3.2.3锻件和闪光焊环：退火并去除氧化皮。3.2.3.1 除非规定或在用户另件图中允许，一般不应供应闪光焊环。当提供时，环材应按AMS 7498进行生产。表1 成分元素 最小 最大Al 5.50 6.50V 3.50 4.50Fe 0.25O 0.13C 0.08N 0.05 (500PPm)H 0.0125 (125PPm)残余元素 单一（3.1.1） 0.10残余元素 总和（3.1.1） 0.40Ti 余量3.3 退火 棒、丝、锻件和闪光焊环应予以退火，退火时加热至13001450（704788），在选定温度25（14）内保温不少于1小时，冷却速度满足3.4的要求。炉子的鉴定及温度控制器和记录仪的标定按MILH51200的要求进行。 3.4性能产品应符合下速要求3.4.1 棒、丝、锻件和闪光焊环3.4.1.1拉伸性能：名义直径或平行边间距不大于4英寸（101.6mm）的产品，其拉伸性能应符合表1的规定。依据ASTM E8或ASTM E8M标准、按4.3.1.2中规定的试样以应变速率为0.0030.007英寸/英寸/ 分（0.0030.007mm/mm/min）保持至屈服强度，达到屈服强度后应加大应变速率以便在大约1分钟内拉断试样。当买卖双方对屈服强度值产生争议时，应在装有定速应变速率试验机上进行仲裁试验，使用0.005英寸/英寸/分（0.005 mm/ mm /min）速率达到屈服强度，通过屈服强度时，最小十字头速度应为0.10英寸（2.5mm）/ 分。3.4.1.1.1表1中纵向性能适用于棒材和丝材试样，试样轴心线应与加工流线大致平行，也适用于取自闪光焊环圆周方向的试样。3.4.1.12 表2中横向要求仅适用于可获取长度不小于2.50英寸（63.5mm）拉伸试样的产品。3.4.1.1.3 名义直径或平行边间距大于4英寸（101.6mm）的产品的拉伸性能应经买卖双方共同商定。3.4.1.1.4直径小于0.125英寸（3.18mm）的丝材，不要求屈服强度和端面收缩率。3.4.4.4.5 做过横向试验的产品就不再做纵向试验。3.4.1.1.6 （）异型锻件和按名义尺寸或平行间距离不宜按表1分类的锻件，由买、卖双方协商确定。表1 最小拉伸性能， 英寸/磅单位名义直径或两平行边间距英寸抗拉强度Psi屈服强度（0.2）Psi伸长率4DL L-T S-T断面收缩率L L-T S-T150012500011500010 10 25 20 1500200012000011000010 10 25 15 200025001200001100008 8 15 15 250040001200001100008 8 815 15 15表1 最小拉伸性能， 英寸/磅单位名义直径或两平行边间距mm抗拉强度MPa屈服强度（0.2）MPa伸长率4DL L-T S-T断面收缩率L L-T S-T1086279310 10 25 20 38 1050 8082775810 10 20 15 50 8063 508277588 8 15 15 63 50101 608277588 8 815 15 15注：L纵向 LT长横向 ST短横向3.4.1.2显微组织：应主要是-区加工产生的组织。显微组织应符合3.4.1.2.1、3.4.1.2.2或3.4.1.2.3的规定。3.4.1.2.1（）转变的基体上的等轴组织。3.4.1.2.2（）转变的基体上的等轴和拉长组织。3.4.1.2.3 不连续和扭曲晶界，类似片状3.4.1.2.4（）在原始晶界形成连续的网状的组织是不可接受的。3.4.1.2表面污染：产品除了3.4.1.3.1和3.4.1.3.2允许外，应无任何富氧层，.诸如a层，或其他表面污染层，测定方法采用放大100倍以上的金相检查或买方认可的其他方法进行。3.4.1.3.1除圆棒外，其他棒材表面允许深度不大于0.001英寸（0.025mm）的富氧层。3.4.1.3.2 当买方允许时，要全面机加工的锻件和闪光焊环允许有富氧层，但这样的富氧层应在锻件或闪光焊环机加工许可范围内可除去。3.4.2 锻坯：当坯试样被锻成试块，且试块按3.3进行退火，从退火试块上取的试样应符合3.4.1.1的要求，若有规定时，还应符合3.4.1.1的要求若有规定时还应符合3.4.1.2的要求。如果从按3.3退火后锻坯上切取的试样符合3.4.1.1要求，若有规定时还应符合3.4.1.2的要求，其试验结果应与锻造试块的试验结果等同。3.4.3闪光焊环坯：当试样坯按3.3进行退火后，取自退火样坯的试样应符合3.4.1.1的要求，若有规定时，还应符合3.4.1.2的要求。3.5 质量3.5.1 （R）合金应经多次熔炼，最后一次熔炼应在真空下进行。首次熔炼可采用自耗电极、非自耗电极、电子束或等离子束熔炼， 随后的一次或几次熔炼应采用自耗电极熔炼，最后一次熔炼用自耗电极不允许添加合金元素。3.5.1.1 非自耗电极熔炼可采用真空或绝对压力不大于250mmHg的惰性气氛中进行。3.5.1.2 非自耗电极熔炼的电极头应使用水冷铜。3.5.2 买方收到的产品其质量和状态应均匀一致、且完好、应无外来杂质及影响产品使用的有害缺陷。3.6公差：棒材和丝材的公差应符合AMS 2241或AMS 2241所有适用的规定。4 质量保证措施4.1（） 检验责任产品供方应提供全部检验试样并应负责进行全部要求的试验，买方为确保产品符合本规范要求，保留对产品的复验权并在必要时进行复验。4.2 试验分类4.2.1 验收试验：下述要求的试验称为验收试验，验收试验对使用的每一炉号或每一批次进行。4.2.1.1 每一炉号的化学成分（3.1）4.2.1.2 每批棒、丝、锻件和闪光焊环的拉伸性能（3.4.1.1）、显微组织（3.4.1.2）和表面污染（3.4.1.3）。4.2.1.3 每批棒材、丝材的公差（3.6）4.2.2 定期检验：为了展示锻坯（3.4.2）和闪光焊环用坯（3.4.3）的具有要求性能的能力的检验称为定期检验，除了买方规定检验频次外，应按卖方选择的检验频次运行。4.3 （）取样和试验 取样和试验应符合下述规定：每批应指同一炉同一时间加工并在同一热处理炉退火、具有相同的名义尺寸的全部产品。4.3.1 验收试验4.3.1.1 化学成份 除了氢是从每批热处理和化学处理后的产品上取一个试样外，每一铸锭取一个试样。4.3.1.2.拉伸性能：从每批棒、丝、闪光焊环中取一个试样。每批锻件中的取样数量、方向、部位应由买卖双方协商确定，对于锻件，若未规定时，至少应取两个试样，即从锻件的最薄和最后处各取一个试样。 4.3.1.2.1对闪光焊环的试样应从不包括焊接热影响区的母材上切取。4.3.1.3 显微组织和表面污染：由买卖双方协商确定，若未规定时，每批至少取一个试样用于金相检验。4.3.2 周期性试验：由买、卖双方协商确定。.4.4 报告4.4.1产品的供方对每批交货的产品应提供一份报告，其上注明每一炉的化学成分和每批的氢含量，每批的拉伸性能、表面污染及显微组织的检验结果，并说明产品符合本技术规范的其他技术要求。报告中应包括订单号、批号、AMS 4930D、尺寸、规定采用的退火处理方法和数量。如果提供锻件的话，还应包括零件号、尺寸和制造锻件使用坯料的熔炼地。4.4.2 锻坯或闪光焊环坯料的卖方对每批装运的产品应提供一份报告，其上注明：每一炉的化学成分及每批氢含量的分析结果，该报告也应包括：订单号、锭号、AMS 4930D、尺寸和数量。4.5 重复取样和重复试验： 如果上述试验所用的任一试样不符合规定的要求，对原不合格的试样可增取三个附加试样进行试验，任一复验试样仍不能满足规定的要求时，该试样所代表的产品应被拒收，并不得再进行试验。所有试验结果应报出。5 交货准备5.1 标记应按下述要求：5.1.1（） 棒材和丝材：适应时，按AMS 2809规定执行。5.1.2 锻件：按AMS 2808规定执行。5.1.3 闪光焊环，锻坯或闪光焊环坯：按供需双方协商进行。5.2 包装5.2.1（） 产品装运准备应按商业惯例和有关的产品装卸、包装和运输相适应的准则和条例以确保承运者接受和安全交货。5.2.2 对于美国军方直接定购货物，包装应按订购要求符合MLISTD163的规定、除非在采购中规定A级，一般按普通级要求。6 认可收到订购单后，供方在全部报价单中应提及本技术规范号及其的修订字母。7 拒收 不符合本规范或需方认可的变更标准的产品应予以拒收。8 注：8.1 旁注符号：符号（）用来表示对本技术规范前一版本中的有关条款作了技术性的修改。8.2 富氧层，如a层，既硬又脆并导致疲劳性能的明显降低