路径: 主页 > GB/T > 第402页 > GB/T 21183-2017 | 标准编号 | GB/T 21183-2017 (GB/T21183-2017) | | 中文名称 | 锆及锆合金板、带、箔材 | | 英文名称 | Zirconium and Zirconium Alloy Sheet, Strip and Foil | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | H63 | | 国际标准分类 | 77.150.99 | | 字数估计 | 14,142 | | 发布日期 | 2017-09-29 | | 实施日期 | 2018-04-01 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 21183-2017
Zirconium and zirconium alloy sheet, strip and foil
ICS 77.150.99
H63
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 21183-2007
锆及锆合金板、带、箔材
2017-09-29发布
2018-04-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
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 21183-2007《锆及锆合金板、带、箔材》。
本标准与GB/T 21183-2007相比,主要技术变化如下:
---细化产品规格;
---删除了化学成分表,执行GB/T 26314的要求;
---尺寸与允许偏差中细化了厚度和宽度允许偏差,并增加了不平度要求;
---调整了力学性能;
---增加了超声检验要求;
---增加了表面粗糙度要求;
---调整了附录A中试样制备的酸洗工艺。
本标准由中国有色金属工业协会提出。
本标准由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口。
本标准起草单位:西部新锆核材料科技有限公司、西北有色金属研究院、西部钛业有限责任公司、国
核宝钛锆业股份公司、广东东方锆业科技股份有限公司、宝鸡钛业股份有限公司、有色金属技术经济研
究院。
本标准主要起草人:焦永刚、李中奎、李佳、张建军、李来平、郭林江、吴华、高博、许小军、马忠贤、
吴艳华。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 21183-2007。
锆及锆合金板、带、箔材
1 范围
本标准规定了锆及锆合金板材、带材、箔材的要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存、质
量证明书及合同(或订货单)内容。
本标准适用于一般工业和核工业用锆及锆合金板材、带材、箔材。
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 228.1-2010 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 6394 金属平均晶粒度测定方法
GB/T 10610 产品几何技术规范(GPS) 表面结构 轮廓法 评定表面结构的规则和方法
GB/T 13747(所有部分) 锆及锆合金化学分析方法
GB/T 26314 锆及锆合金牌号和化学成分
3 要求
3.1 产品分类
3.1.1 产品牌号、品种、供应状态及规格
产品牌号应符合表1的规定,产品品种、供应状态及规格应符合表2的规定。
表1 产品牌号
分类 一般工业 核工业
牌号 Zr-1 Zr-3 Zr-5 Zr-0 Zr-2 Zr-4
表2 产品品种、供应状态及规格 单位为毫米
品种 供应状态 厚度×宽度×长度
箔材
冷加工态(Y)
退火态(M)
(0.01~0.15)×(30~300)×(≥500)
带材
冷加工态(Y)
退火态(M)
( >0.15~5)×(30~300)×(≥500)
表2(续) 单位为毫米
品种 供应状态 厚度×宽度×长度
板材
冷加工态(Y)
退火态(M)
( >0.15~6)×( >300~1500)×(≥500)
热加工态(R)
退火态(M)
(4.5~60)×( >300~3000)×(≥500)
注:当需方在合同(或订货单)中注明时,可供应消应力退火态(m)产品。
3.1.2 产品标记
产品标记按产品名称、标准编号、牌号、供应状态、规格的顺序表示。标记示例如下:
示例1:用Zr-0制造、冷加工态、厚度为0.05mm、宽度为100mm、长度为Lmm箔材,标记为:箔 GB/T 21183-
2017Zr-0Y0.05×100×L
Zr-2M1.0×100×L
Zr-4R10.0×600×L
3.2 化学成分
产品的化学成分应符合GB/T 26314的要求。
3.3 尺寸及允许偏差
3.3.1 板材、带材、箔材尺寸及允许偏差见表3、表4、表5,或由供需双方协商制定。
表3 厚度尺寸及允许偏差 单位为毫米
厚度
宽度范围内的厚度允许偏差
宽度≤300 宽度 >300~600 宽度 >600~1000 宽度 >1000~3000
0.01~0.02 ±0.003 - - -
>0.02~0.05 ±0.005 - - -
>0.05~0.07 ±0.007 - - -
>0.07~0.10 ±0.015 - - -
>0.10~0.15 ±0.025 - - -
>0.15~0.25 ±0.040 - - -
>0.25~0.50 ±0.050 ±0.05 ±0.06 -
>0.50~0.90 ±0.050 ±0.06 ±0.08 -
>0.90~1.70 ±0.080 ±0.10 ±0.12 -
>1.70~2.10 ±0.080 ±0.13 ±0.15 -
>2.10~2.50 ±0.100 ±0.20 ±0.22 -
>2.50~2.90 ±0.100 ±0.23 ±0.25 -
表3(续) 单位为毫米
厚度
宽度范围内的厚度允许偏差
宽度≤300 宽度 >300~600 宽度 >600~1000 宽度 >1000~3000
>2.90~3.50 ±0.100 ±0.25 ±0.25 -
>3.50~4.50 ±0.100 ±0.30 ±0.30 -
>4.50~5.00 ±0.150 ±0.35 ±0.40 ±0.50
>5.00~6.00 - ±0.40 ±0.50 ±0.60
>6.00~8.00 - ±0.40 ±0.60 ±0.80
>8.00~10.00 - ±0.50 ±0.60 ±0.80
>10.00~20.00 - ±0.50 ±0.90 ±1.10
>20.00~40.00 - ±0.60 ±1.10 ±1.50
>40.00~50.00 - ±0.60 ±1.50 ±2.00
>50.00~60.00 - ±0.70 ±2.00 ±2.50
表4 宽度尺寸及允许偏差 单位为毫米
宽度 ≤300 >300~1000 >1000~3000
宽度允许偏差 +1.5 0
+4.0
+5.0
注:宽度允许偏差指剪切后的产品尺寸偏差。
表5 长度尺寸及允许偏差 单位为毫米
长度 500~1000 >1000
长度允许偏差 +10 0
+15
注1:长度允许偏差指剪切后的产品尺寸偏差。
注2:长度允许偏差仅适用于片式交货的板材、带材、箔材产品,卷式交货的带材、箔材按合同(或订货单)要求
执行。
3.3.2 板材、带材应平直,剪切后成品的侧边弯曲度应不大于3mm/m。退火态的箔材,允许有轻微的
波浪。
3.3.3 片式供货产品的不平度应符合表6的规定。
表6 产品不平度
厚度/mm
规定宽度的不平度/(mm/m)
≤2000 >2000
≤4.5 20 -
>4.5~10 18 20
表6(续)
厚度/mm
规定宽度的不平度/(mm/m)
≤2000 >2000
>10~20 15 18
>20~35 13 15
>35~60 8 13
3.3.4 经剪切的板材、带材、箔材边部应切齐,无裂口、卷边、分层,允许有轻微的毛刺;箔材可不切边交
货;板材各角应切成直角。
3.4 力学性能
板材、带材的力学性能应符合表7的规定。箔材、厚度大于10mm的板材及其他供应状态的产品
力学性能要求由供需双方协商决定。
表7 板材、带材力学性能
牌号 状态 试样方向
试验温度
t/℃
抗拉强度
Rm/MPa
规定塑性延伸强度
Rp0.2/MPa
断后伸长率
A50mm/%
Zr-0 M
纵向 室温 ≥290 ≥140 ≥18
横向 室温 ≥290 ≥205 ≥18
Zr-2
Zr-4
纵向 室温 ≥400 ≥240 ≥25
横向 室温 ≥385 ≥300 ≥25
纵向 290 ≥185 ≥100 ≥30
横向 290 ≥180 ≥120 ≥30
Zr-1 M 纵向 室温 ≤380 ≤305 ≥20
Zr-3 M 纵向 室温 ≥380 ≥205 ≥16
Zr-5 M 纵向 室温 ≥550 ≥380 ≥16
3.5 腐蚀性能
核工业用板材、带材应进行腐蚀性能试验。试样在(400±3)℃、(10.3±0.7)MPa的水蒸气中进行
72h或336h腐蚀。经腐蚀试验后,试样表面应具有黑色、致密、光泽均匀的氧化膜。试样72h腐蚀的
增重量应不大于22mg/dm2。当72h试验结果不合格时,可继续进行累计时间(或重新加倍取样进行)
336h的腐蚀试验,其增重量应不大于38mg/dm2。
3.6 超声检验
核工业用板材应进行超声检验,验收要求由供需双方协商确定。
3.7 晶粒度
核工业用厚度不大于4.8mm的板材、带材再结晶退火态产品,平均晶粒度应不低于GB/T 6394中
的7级;其他产品的晶粒度由供需双方协商,并在合同中注明。
3.8 外观质量
3.8.1 产品表面应光洁,不应有油污、氧化、酸斑、沾污、裂纹、起皮、折迭、金属或非金属压入等宏观
缺陷。
3.8.2 板材表面粗糙度Ra应不大于3.2μm,带材、箔材表面粗糙度Ra应不大于1.25μm。
3.8.3 产品不应有分层和夹杂。
3.8.4 箔材表面应平整,允许有轻微的波浪,但当卷在直径为50mm~60mm的卷筒上时,其波浪应能
消除。
4 试验方法
4.1 化学成分
产品的化学成分分析按GB/T 13747的规定或供需双方商定的方法进行。
4.2 尺寸及允许偏差
尺寸及允许偏差检验用相应精度的量具进行,厚度应在距离产品边缘不小于9.5mm处测量。
4.3 力学性能
4.3.1 室温拉伸试验按GB/T 228.1-2010进行。厚度为0.1mm~< 3mm的产品,取P5试样;厚度
为3mm~10mm的产品取P12试样;10mm以上的产品取R7试样。
4.3.2 高温拉伸试验按GB/T 228.2进行。
4.4 腐蚀性能
腐蚀性能检验按附录A进行。
4.5 超声检验
超声检验方法由供需双方协商确定。
4.6 晶粒度
晶粒度评级按GB/T 6394进行。
4.7 外观质量
表面粗糙度检验按照GB/T 10610要求进行,其他项目用目视检验。
5 检验规则
5.1 检查和验收
5.1.1 产品应由供方进行检验,保证产品质量符合本标准或合同(或订货单)规定,并填写产品质量证
明书。
5.1.2 需方应对收到的产品按本标准的规定进行检验。检验结果与本标准的规定不符时,应在收到产
品之日起三个月内向供方提出,由供需双方协商解决。如需仲裁,仲裁取样由供需双方共同进行。
5.2 组批
产品应成批提交验收,每批应由同一牌号、同一熔炼炉号、同一规格、同一制造方法、同一状态和同
一热处理炉(批)的产品组成。
5.3 检验项目和取样
产品的检验项目和取样要求见表8。
表8 检验项目和取样规则
检验项目 取 样
要求的
章条号
试验方法章
条号
化学成分
氮、氢、氧含量每批在成品上取一个试样,其他成分供方可以
原铸锭分析结果报出。需方在成品上取样
3.2 4.1
尺寸及允许偏差 逐张(卷) 3.3 4.2
力学性能 每批横、纵向各取2个试样 3.4 4.3
腐蚀性能 每批取3个试样 3.5 4.4
超声检验 逐张 3.6 4.5
晶粒度 每批横、纵向各取1个试样 3.7 4.6
外观质量 逐张(卷) 3.8 4.7
5.4 检验结果的判定
5.4.1 化学成分不合格时,应从该批产品中另取双倍数量的试样进行重复试验。若重复试验结果中仍
有成分不合格,则判该批产品不合格。
5.4.2 尺寸及允许偏差或外观质量不合格时,判单张(卷)不合格。
5.4.3 力学性能、腐蚀性能及晶粒度检验中,如果有试验结果不合格时,则从该批产品上(包括原受检
产品)取双倍试样进行该不合格项目的重复试验。重复试验结果仍有不合格,则判该批产品不合格。
5.4.4 超声检验不合格时,判单张产品不合格。
6 标志、包装、运输、贮存、质量证明书
6.1 产品标志
6.1.1 每批合格的产品应有标签或标牌,注明:产品牌号、规格、状态、批号、数量。
6.1.2 带材、箔材应在其外侧标上相同的标记;板材逐张单面或双面做标记。
6.2 包装、运输、贮存
6.2.1 每张板材之间用软纸隔开,然后用箱包装。
6.2.2 带材需用防潮纸包好,放在干燥的箱内,各卷之间用填充材料塞紧,防止窜动。
6.2.3 成卷供货的箔材应加芯轴,并用塑料布和塑料袋包裹牢固,然后用箱包装。
6.2.4 箱内应衬防潮纸,箱外注明“防潮”“轻放”等字样或标志。
6.2.5 运输和储存时,要防止碰撞、受潮和活性化学物质的腐蚀。
6.3 质量证明书
每批产品应附有质量证明书,注明:
a) 供方名称;
b) 产品名称、牌号、规格和状态;
c) 产品批号(或炉号)、批重和件数;
d) 分析检验结果及检验部门印记;
e) 本标准编号;
f) 包装日期。
7 合同(或订货单)内容
合同(或订货单)应包括下列内容:
a) 产品名称;
b) 牌号、状态;
c) 产品规格;
d) 数量;
e) 本标准编号;
f) 其他。
附 录 A
(规范性附录)
锆及锆合金在400℃蒸汽中腐蚀试验方法
A.1 术语
下列术语适用于本附录。
A.1.1
标样 standard
已知性能的用来判别试验有效性的试样。
A.1.2
A级水 gradeAwater
电阻率不小于1.0MΩ·cm,pH为5.0~8.0的纯水。
A.1.3
B级水 gradeBwater
电阻率不小于0.5MΩ·cm的去离子水或软化水。
A.2 设备与仪器
A.2.1 高压釜:高压釜为300系列不锈钢或镍基合金制作的压力容器,应装有压力、温度测量和控制装
置、安全装置和放气阀。压力和温度控制系统应满足本试验要求,试样夹具及其他内部附件均用300或
400系列不锈钢或镍基合金材料制造。
A.2.2 酸洗容器:聚乙烯或聚丙烯制作的酸洗槽。
A.2.3 测量设备:天平(精度不小于1×10-4g)、千分尺、卡尺。
A.3 试剂
A.3.1 A级水、B级水。
A.3.2 丙酮和乙醇、硝酸(化学纯)、氢氟酸(化学纯)、硫酸(化学纯)。
A.4 试样、标样
A.4.1 试样的长×宽一般为30mm×20mm,表面经过水洗或酸洗。
A.4.2 每批试样和标样应分别标识。
A.5 试验要求
A.5.1 水质:腐蚀试验用水为A级水。
A.5.2 试样数量:每次置于高压釜内试样的总面积不超过0.1m2/L。
A.5.3 试验条件如下:
---温度:(400±3)℃。
---压力:(10.3±0.7)MPa。
---时间:在规定的温度和压力下,腐蚀总时间最多可比规定时间延长8h,时间可以不连续。
A.6 试样制备
A.6.1 用丙酮或乙醇除油。
A.6.2 对试样逐个进行编号。
A.6.3 用180#、300#、400#、500#砂纸,从粗到细磨制试样表面,去除变形层。
A.6.4 酸洗:
a) 如果有酸洗要求,酸液推荐使用以下配比,可根据产品要求调整:
纯锆及锆锡合金酸液配比:(3±1)%体积分数的氢氟酸,(39±5)%体积分数的硝酸,其余为蒸馏水
或软化水。
锆铌合金酸液配比:(9±1)%体积分数的氢氟酸,(30±5)%体积分数的硝酸,(30±5)%体积分数
的硫酸,其余为蒸馏水或去离子水。
b) 每升酸洗液酸洗样品的表面积不大于4dm2,酸液温度32℃~45℃,酸洗去除量控制在
0.01mm~0.1mm,酸液颜色呈黄色时应报废,重新配制酸液。
A.6.5 用自来水冲洗后,用室温的B级水冲洗。
A.6.6 用不低于80℃的B级水清洗10min左右。
A.6.7 将试样放入干燥箱中,在60℃~80℃干燥0.5h~1h,取出试样,室温下冷却;或使用热风,将
试样表面吹干,在室温下冷却。试样的冷却时间可控制在15min以上,最终保证试样与天平同温度。
A.7 操作步骤
A.7.1 试样检查:腐蚀试样表面应无折叠、裂纹、鼓泡、异物、氧化及酸斑等。
A.7.2 尺寸测量:测量每个试样尺寸,精确到0.01mm;表面积计算后修约到1×10-4dm2。
A.7.3 称重:用感量天平称重,至少精确至1×10-4g,每称5个试样调零一次。
A.7.4 高压釜腐蚀检测:
a) 将高压釜内壁用B级水冲洗不少于两次。
b) 将试样装在干净的试样架上,试样之间不应接触,用B级水冲洗试样和试样架。
c) 将冲洗过的试样及试样架放入高压釜内,加入A级水约占高压釜加满水量的1/4~3/4,扣上
主螺栓和压紧......
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