《TZM钼合金棒材》行业标准编制说明
- 详细资料
- 分类：钼的知识
- 发布于 2013年1月05日
- 作者：jinfeng
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一、项目来源和工作简况
T Z M 合金 (Titanium-Zirconium-Molybdenum Alloy) 是钼基合金中常用的一种高温合金，它的成分如表1所示。该合金具有熔点高、 强度大、 弹性模量高、 线膨胀系数小、 蒸气压低、导电导热性好以及抗蚀性强优点, 因此在很多领域有广泛应用。本标准适用于采用粉末冶金法制备的TZM合金棒材产品。粉末冶金法是采用钼粉与氢化锆粉（TiH）、 氢化钛粉（ZrH）及石墨粉（C）按比例均匀混合后经冷等静压制成粉末坯料，然后在保护性气氛条件下进行高温烧结而得到到T Z M合金的。所得的烧结坯料经过高温压力加工、退火处理和车削或磨削机械加工后可得到加工T Z M棒材。坯料的压力加工过程及随后的热处理对材料的性能、组织以及织构有较大的影响。
表1 TZM合金成分要求
|
牌号 |
主成分,% |
|||
|
Mo |
Ti |
Zr |
C |
|
|
TZM |
余量 |
0.450～0.550 |
0.060～0.120 |
0.010～0.040 |
主要工作过程
西部金属材料股份有限公司接到《TZM钼合金棒材》编写任务后，组织专业技术人员，成立了标准编制小组。通过广泛收集和整理国内TZM合金棒材生产和销售信息，对国内生产加工水平及产品质量进行了充分讨论和分析，于2010年11月形成行业标准讨论初稿，并于2011年经过有色标委会粉冶分会讨论修订后形成标准的预审稿。主要标准工作过程经过了以下几个阶段：
（1）2010年9月，成立标准编制小组，并明确了工作职能和任务；（2）2010年9～11月，对TZM合金棒材的应用和生产情况进行资料收集整理，并对主要生产和应用厂家进行调研；
（3）2010年11月～2011年3月，对TZM合金棒材资料进行总结和分析，形成了行业标准《TZM钼合金棒材》的征求意见稿。并以电子文本形式征求国内主要相关生产单位的意见，主要单位有金堆城钼业有限公司，株洲硬质合金集团有限公司，成都虹波实业股份有限公司，安泰科技有限公司等。
（4）2011年4月25日至29日，由全国有色金属标准化委员会稀有金属、粉末冶金分标委会在徐州召开了标准的讨论会。会议上来自金堆城钼业股份有限公司，洛钼集团，厦门鸿鹭，株洲硬质合金集团有限公司，宝钛股份集团有限公司，江西赣锋锂业股份有限公司，西北稀有金属材料研究院等多家单位的专家对标准讨论稿进行了认真讨论，并在此基础上形成了标准预审稿。
（5）2011年11月10日，全国有色金属标准化委员会稀有金属、粉末冶金分标委会在成都再次召开会议，会议上来自西北稀有金属材料研究院，西北有色金属研究院，宝钛集团有限公司，金堆城钼业股份有限公司，株洲硬质合金集团有限公司等公司的十余位专家对《TZM钼合金棒材》预审稿再次进行了认真讨论，会后，我们进行了讨论和分析，并根据与会代表们的意见对标准讨论稿进行了认真分析和修改，在此基础上形成了《TZM钼合金棒材》标准审定讨论稿。 历次与会代表对本标准稿都提出了许多可贵的修改的建议和意见，对此，我们都进行了分析和借鉴，详见《标准讨论稿意见汇总及处理表》。
二、编制原则
本标准格式按照GB/T 1.1-2009的标准要求进行制定。
本标准在参照国内技术水平的基础上制定，体现了国内大多数生产企业的技术水平，有利于规范国内市场，切实可行，具有可操作性，同时充分考虑相关企业、使用单位等各方面的意见和建议。同时，也体现了与国际先进水平接轨，对国内生产企业及相关行业的技术进步将产生积极的推动作用。
三、主要技术内容说明
关于采用国外先进国家标准
国外标准方面仅有美国ASTM B387标准（即《钼及钼合金棒、杆和丝》），其中规定了364牌号的合金的技术指标，此次标准制定过程中参考采用。（2）指标的确定
1）指标项目和级别的确定
本标准指标项目和级别参照美标ASTM B387标准制定，具体要求的参数参照国内行业的平均水平确定。
2）指标参数的确定
a、产品分类、规格和状态TZM棒材产品分类，规格和状态要求参照钼及钼合金棒材（GB/T 17792）要求制定，其中，在制造方法分类中增加了消应力退火和表面机加工说明，即制造方法分为烧结，烧结-锻造-消应力退火-表面机加工，烧结-挤压-消应力退火-表面机加工三种，供应状态分为压力加工态和烧结态两种，直径范围根据目前产品的实际水平而定。
b、氧元素的含量是衡量TZM合金产品制备水平的重要参数,也是影响其产品加工塑性和真空使用性能的重要指标。美标ASTM B387中364牌号合金要求的合金氧元素含量为不大于0.030%。但国内产品因烧结生产方法不同导致氧含量水平实际分为Ⅰ级和Ⅱ级两个级别。其中Ⅰ级产品氧含量要求不大于0.030%，通常采用高温真空烧结而成，该材料加工塑性较好，真空条件下放气量小，适于加工成各种规格的高温结构件以及电子部件等功能元件；Ⅱ级TZM合金棒材氧含量通常在0.030～0.080%，通常采用氢气保护烧结而成，其加工后室温塑性较低，适于做非氧化气氛条件下的高温结构件。
c、铁元素的含量尽管最新的钼粉标准中FMo-1（国标GB/T3461-2006）铁元素含量要求小于0.005%，但考虑到合金制造过程中合金粉末、混料过程会不同程度引起铁含量增加，所以参照美标ASTM B387标准和国标GB/T 17792钼合金铁含量，要求铁含量小于0.010%。
d、其他元素含量TZM合金棒材其他杂质元素含量规定参考GB/T 17792中规定的钼及钼合金棒标准。
e、棒材的密度根据国内生产平均水平，要求直径范围为≥30～60mm的烧结态棒材密度大于9.5g/cm3,直径范围为＞60～180mm的烧结态棒材密度大于9.4 g/cm3。
要求直径范围为≥16～30mm的加工态棒材密度不小于10.05%，直径为＞30～60mm加工态棒材密度大于10.0g/cm3。
f、烧结晶粒数产品烧结过程中因因采用的原料粒度，烧结方法不同晶粒数不同。考虑到实际生产加工性能，规定适宜的烧结晶粒数范围为1000-5000个/mm2g、尺寸及其允许偏差，直线度，不圆度考虑到TZM棒材产品与钼及钼合金棒材产品加工方法的通用性以及行业的实际水平，规定棒材的尺寸及其偏差，直线度，不圆度等指标参照GB/T 17792钼及钼合金棒材标准要求执行。
钼产品详情查阅：http://www.molybdenum.com.cn
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