3190变形铝及铝合金化学成分.docx
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1、GB/T 3190变形铝及铝合金化学成分审定稿编制说明1. 任务来源变形铝及铝合金化学成分国家标准应用格外广泛,几乎全部的铝加 工企业领域的企业协议、企业标准、行业标准、国家标准和国家军用标准,全部都引用此标准。该标准应用范围及使用价值是全部铝加工材料标准无法比较的, 从上一版 96 年到 2023 年经过十几年的进展和争论,无论是国外牌号的引用和国内型牌号的争论都发生了巨大的变化,特别是很多行业比方建筑型材、交通运输业、包装用铝箔行业等产品大量出口,航空航天军用预拉伸板材还需要大量进口,这些都需要从化学成分开头争论,然后再争论加工工艺,最终到达标准及用户的使用要求。因此,全国有色金属标准化技
2、术委员会于 2023 年以有色标委2023第 13 号文件下达了 GB/T3190变形铝及铝合金化学成分国家标准的编 制打算。2. 编制过程依据有色标委2023第 13 号文件规定,该标准于 2023 年 7 月 1115 日在山西太原银龙酒店全国标准化技术委员会召开变形铝及铝合金化学成分国家标准的任务落实会,参与会议的有 33 家单位,49 名代表,就 GB/T3190 变形铝及铝合金化学成分标准成立了编制工作小组,并就东北轻合金有限责任公司提出的编制方案进展了喧闹的争论,并达成全都意见,然后,编制组于 2023 年 12 月形成标准的争论稿。2023 年 3 月 2325 日,GB/T31
3、90变形铝及铝合金化学成分争论会在全国有色金属标准化技术委员会主持下在湖北省武当山特区武当山宾馆召开。来自全国 16 个单位的 52 名代表参与了会议。会议对标准争论稿进展了认真、喧闹的争论,会议代表就标准的具体内容进展争论,表 1 增加10牌号,各企业需供给目前生产的牌号,表 2 和表 3 合并,收录备案的合金牌号。2023 年 1 月 17 日至 20 日,变形铝及铝合金化学成分预审会在全国有色金属标准化技术委员会主持下在哈尔滨天植大酒店召开。来自全国 20 个单位的35 名代表参与了会议。会议对标准预审稿进展了认真、喧闹的争论,连续补充的合金牌号完善表 1 和表 2 中的合金牌号。3.
4、原则和依据近二十年来,国内外铝及铝合金的争论、研制进展很快,开发了很多型铝合金。从 1980 年到 2023 年期间,在变形铝及铝合金国际牌号注册协议组织 铝业协会注册现行的铝合金有 467 个,格外用的铝合金有 38 个,共计 505 个。我国改革开放以来,随着国内经济建设的快速进展,很多工业部门对铝合金材料不断提出的需求,一方面促使我国一些大型铝加工企业、争论院所和高等院校对型铝合金的研制和开发,另一方面也促使了国外的一些铝合金主要是美国的引进。因此,GB/T31901996 比 GB31901982 增加 81 个。此次修订共收录合金 254 个,较 1996 版铝合金牌号 143 个增
5、 111 个,编入牌号来自四个方面:一方面是国内自己研制成功,并且经过鉴定,已经定型投入生产的合金牌号;另一方面是依据市场的需要而仿制的国外合金牌号;再一方面则是国内铝箔行业、建筑型材业及一些兴行业依据市场的需要直接引入国际牌号注册组织命名的牌号;最终是依据近些年的市场状况及考虑将来进展收编的一些合金牌号。上述合金分为二个表,表 1 为我国可以生产的国际注册牌号,共收录合金149 个,表 2 为我国自行研制并广泛使用的民用产品、经过鉴定大量使用的军工产品及经过标准化权威机构认证并备案的合金牌号,共收录合金 105 个。4. 编制内容4.1 总体的修订状况4.1.1 范围仍旧按原标准不变。4.1
6、.2 引用标准引用标准中增加 GB/T 7999铝及铝合金的光电光谱分析方法4.1.3 要求4.1.3.1 化学成分表依据本次修订的原则和依据将原来一个表分为二个表,表 1 中收录国际四位数字牌号体系的合金;表 2 中收录的是原标准中的四位字符体系的合金。4.1.3.2 对于有毒有害化学元素的掌握:1GB/T 3198 规定食品级 Pb、Cd、As 各小于等于 0.01%;2欧盟 ROHS电气、电子设备中限制使用某些有害物质指令要求有毒有害物质掌握指标:PbHg0.1%、Cd0.01%、Cr60.1%、 PBBS多溴联苯0.1%、PBDES多溴联苯醚0.1%;其中 PBBS、PBDES 对无机
7、物来说可以不掌握;3EN602 标准中纯铝要求:Cr、Mg、Mn、Ni、Sn 各小于等于 0.10%,其他小于等于 0.05%;4EN576 要求 CdHgPb0.0095%、AsAs0.009%;5美国是在原铝锭中加一条注释,即CdHgPb0.0095%max; As0.009%max。应按供给者的品质掌握规程对 As 与 Hg 的含量进展监控分析,在北美应每季度对每个金属进展一次监控分析,以确定他们的含量是否超标。6 价铬的含量应小于 10010-6ppm。依据所搜集到的上述几条国内外规定,本标准对有毒有害元素进展如下掌握:食品德业用铝及铝合金材料应掌握 CdAsPb0.01%;电器、电子
8、设备行业用铝及铝合金材料应掌握PbHg0.1%、Cd0.01%,Cr60.1%。生产厂每年对上述每个金属元素进展一次监控分析, 以确定他们的含量是否超标。4.1.3.3 双金属即钎焊材料由于芯材和皮材不是一种合金,其具体的化学成分无法准确分析,具有肯定的特别性,所以没有收录到本标准中,查阅美国的变形铝及铝合金化学成分表也没有收录,而是单独列表为美国包铝板材、钎焊板与反射板的合金与牌号,所以将双金属板在 08 年的标准打算中单独立项,名称为复合材料的牌号表示方法。4.1.3.4 取样和成分分析仍保持不变。4.1.4 其他按美国的化学成分标准和 EN573-3 化学成分标准对合金元素及杂质的表示方
9、法进展明确规定,另外对化学成分表的注释也重进展标准和表述。4.2 1修订状况4.2.1 原标准中合金牌号的变化状况原标准有 22 个合金牌号,保存在表 1 中的有:1070、1070A、1370、1060、1050、1050A、1350、1145、1035、1100、1200、1235 共 12 个;高纯铝局部 6个牌号移至表 2 中,1A80 和 1A80A 因等同于 1080 和 1080A,只是 1080 中没有 V 的含量规定,所以将此两个牌号移至表 2 中,表 1 中引入 1080 和 1080A 来代替他们;1A50 是包铝板用合金,对 Cu 和 FeSi 均有严格的限制而国外没有
10、相应的牌号代替;1A30 是膜片用合金,属于军工产品,年产量很小,但性能和外表要求相当严格,因此对化学成分的要求格外严,鉴于两者的特别性,所以将 1A50 和 1A30 保存,但由于是四位字符牌号,按本标准的编写原则,将其列入表 2 中。4.2.2 标准表 1 中合金牌号的状况表 1 中共收录铝及合金 29 个。原有牌号保存 12 个,增加四位数字牌号共17 个:1040、1045、1065、1080、1080A、1085、1200A、1120、1230、1435、1345、1450、1260、1275、1185、1285、1385;上述国际牌号是依据近些年用户直接承受他们订货以及将来进展需要
11、而收录的合金。4.2.3 标准表 2 中合金牌号的状况表 2 中共收录铝及铝合金 13 个。原标准中 1A30、1A50 因是四位字符体系, 移到表 2 中;高纯铝局部 6 个牌号移至表 2 中,1A80 和 1A80A 因等同于 1080 和1080A,只是 1080 中没有 V 的含量规定,所以将此两个牌号移至表 2 中,表 2 中增加的合金 1B30、1R35、1R50 共 3 个,具体状况如下:1B30 合金,是近几年生产空调箔产品广泛承受的合金,经过科技成果鉴定, 并在市场上大量承受的合金。1R35 合金在标准所备案,主要的特性:承受 0.10%0.25%混合稀土富铈 参加纯铝中,不
12、仅具有细化组织、净化熔体、削减夹渣等作用,而稀土能与铝形成稳定的金属间化合物,并在晶界上析出,使晶界上 Fe、Si 浓度增高,晶内杂质削减,从而降低电阻,大大提高导电性能,与纯铝相比导电率可提高3% 5%IACS,力学性能也有肯定的提高。用途及效果:该合金主要用于生产板形导体,用于碳素厂、电解铝厂、及电器开关等电器行业的输电母线,用户反响良好,导电率可达 60%64%IACS。1R50 合金在标准所备案,主要的特性不详。4.3 2修订状况4.3.1 原标准中合金牌号的变化状况原有合金 37 个,其中保存在表 1 中的有、2023、2023、2023、2023A、2214、2023、2023A、
13、2117、2218、2618、2219、2024、2124 共 13 个合金;2A01、2A02、2A04、2A06、2A10、2A11、2B11、2A12、2B12、2A13、2A14、2A16、2B16、2A17、2A20、2A21、2A25、2A49、2A50、2B50、2A70、2B70、2A80、2A90 共 24 个四位字符合金移到表 2 中;4.3.2 标准表 1 中合金牌号的状况表 1 中共收录合金 18 个。保存的原有牌号 13 个,收录牌号 5 个,2618A、2519、2024A 、2324、2524 合金是考虑将来进展收入。4.3.3 标准表 2 中合金牌号的状况表 2
14、 中共收录合金 32 个。2A01、2A02、2A04、2A06、2A10、2A11、2B11、2A12、2B12、2A13、2A14、2A16、2B16、2A17、2A20、2A21、2A25、2A49、2A50、2B50、2A70、2B70、2A80、2A90 共 24 个因是四位字符合金收录到表 2 中。将标准所备案的 2D12、2B06、2D70、2E12、2A23、2A97、2A39、2A61 合金收录表 2 中。备案合金的具体状况如下:2D12 与苏联牌号 16 相对应,主要特性是:强度与2A12 相当,塑性和疲乏性能也与 2A12 合金相近,但具有较高的断裂韧性高出 2A12 1
15、0%15%,其综合性能更加。2B06 与苏联牌号 19 相对应,主要特性是: 19 合金按性能接近 16 合金,在 175下加热 1000 小时后, 19 合金可保持强度的原始数值,挤压半成品在 T1 状态具有与 T 状态一样的疲乏裂纹扩展速率,板材 T1 可降低疲乏裂纹扩展抗力和剩余强度,T 状态不包铝,半成品具有较低的耐腐蚀性能,合金在 T1 状态没有应力腐蚀倾向。2D70 与苏联牌号 4-1 相对应,主要特性是:耐热性好,冷热状态具有高的塑性,可以制造各种半成品,具有中等强度,其综合性能优于 LD7 合金。2E12 与美国的 2024 合金牌号相对应,主要特性:此合金系中等强度变形铝合金
16、,与 2024 合金相比,二者常规力学性能相近,但是,2E12 的疲乏强度提高10%、断裂韧性提高 20%,合金的疲乏裂纹扩展速率低,是一个高损伤容限合金, 特别适于制造飞机蒙皮类零件。该合金中含有微量 Be 元素,增加了合金的耐热性,可以在 150下使用,这是欧美国家的合金中所没有的。合金的主要力学性能特征:T3 状态包铝薄板 LT 方向:R 425MPa,R275 MPa,A15%;典型mP0.211.3Kc 到达 180 MPam1/2;在 T-L 方向的裂纹扩展速率:da/dN3.010-3mm/cycleCCT 试样, K=30 MPam1/2,f=210Hz。该合金的断裂韧性和疲乏
17、性能好于 2D12 合金。2A23 合金主要特性:抗拉强度与 2024 合金相当,但合金的断裂韧性和疲乏性能大大提高,而且,该合金主要在人工时效状态下使用。为延迟合金的时效进程,添加了Li、Zr 元素。该合金的力学性能特征是:1025mm 厚板材在时效成形后,LT 方向:R 425 MPa,R 325MPa,A8%。时效成形后合金的断裂mP0.25.65韧性 T-L 方向:30 MPam1/2。疲乏裂纹扩展速率不高于一样规格的 2024-T351合金。2A39 合金牌号备案时使用的是 2A42,但标准注册的牌号是 2A39,主要特性: 该合金具有与 2024 合金相当的抗拉强度,但高温性能远优
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- 3190 变形 铝合金 化学成分
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