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1、ICS 77. 150. 10CCS H 61团 体 标 准T/CCMI XXXXX-XXXX航空航天用铝合金挤压棒材规范Specification for aluminium alloy extruded rod and bar for aerospace（征求意见稿）（在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。）XXXX-XX- XX 发布XXXX - XX - XX 实施中国锻压协会发布目次前言11 引言III 1范围1 2规范性引用文件1 3要求1 4质量保证规定7 5交货准备10 6说明事项10表1牌号、供应状态及尺寸规格 2 表2合金中氢含量2表3室温纵向拉伸力
2、学性能3 表4超声波A级探伤要求5 表5点状或针状非金属夹杂、化合物偏析或金属间化合物等缺陷要求6 表6 棒材氧化膜6 表7棒材粗晶环6 表8断口氧化膜缺陷要求6表9 7A85和7A99热处理工艺 7 表10检验项目表8 表11取样数量8-Z.-a刖本文件按照GB/T 1. 1-2020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起 草。请注意木文件的某些内容可能涉及专利。木文件的发布机构不承担识别这些专利。本文件由中国锻压协会提出并归口。本文件起草单位：中航重机股份有限公司、中国航空技术国际控股有限公司、江西景航航空锻铸有 限公司、中航特材工业（西安）有限公司、西南铝业（集团）
3、有限公司、陕西宏远航空锻造有限责任公 司、贵州安大航空锻造有限责任公司、中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限公司、无锡透平叶片有 限公司、无锡派克新材料科技有限公司、贵州航宇科技发展有限公司、四川钢研高纳锻造有限责任公司、 山西中工重型锻压有限公司、浙江索特重工科技有限公司、山西金瑞高压环件有限公司、青海中钛青锻 有限公司、贵阳安大宇航材料工程有限公司、浙江锯力煌工业科技股份有限公司。本文件主要起草人：王龙祥、王洋、韩志飞、邹彦博、田研、侯伟、韩何岩、刘珂妮、杨孝荣、曲 敬龙、杨亚平、李晓婷、黄玉亭、刘其源、刘美铃、杨家典、胡宝、任乾光、高蕾、杜红强、朱林、韩 宾、段忠园、汪敏、兰鹏伟、任永海
4、、陈鹏、冉红卫、叶扬、何克准、罗超庆、朱鑫、王雪强、崔云迪、 郑栋杰、王飞。本文件为首次发布。目前国内航空航天大量采用铝合金挤压棒材用于制备锻件或直接制备零部件,现阶段铝合金挤压棒 材的采购和验收标准，主要采用国家标准和国家军用标准,相关国标。如GB/T 3190、GB/T 3191等，更 注重于标准通用性，在航空航天领域的专用性不强，部分航空航天大量使用的挤压棒材不在标准之内， 如7050、7A99等。国家军用标准，如GJB2920、GJB3539等，均是上世纪90年代发布的标准，在粗晶环、 晶粒度和氧化膜等方面没有明确要求，2018年发布的GJB 2054A中增加了粗晶环、氧化膜的要求，但
5、对 晶粒度以及氧化膜制样表述不太明晰,而且上述这些GJB中同样没有包含部分较新的铝合金,尤其是7000 系铝合金，如7050、7A99、7055等。因此，在新型铝合金使用过程中，各航空航天型号为满足使用要求, 编制了专用型号标准，但适用性和通用性不强。另外，随着国内装备的发展以及合金冶炼、热加工技术 的进步，铝合金棒材的品质较之前获得较大的提升，铝合金挤压棒的牌号和规格也获得大幅拓展。综上所述，本文件的制定能够明确铝及铝合金挤压棒材的氧含量、交付状态、试验方法、检验规 则、粗晶环、晶粒度和氧化膜等，解决现有的国标、国军标技术要求不完善、不协调的问题，将有利于 有效控制航空航天用铝合金棒材质量，
6、规范棒材的生产及验收，从而提高铝合金锻件毛坯以及最终零件 的质量，保证航空航天装备的使用性能和安全可靠性。航空航天用铝合金挤压棒材规范1范围本文件规定了航空航天锻件用铝合金挤压圆棒的要求、质量保证规定和交货准备、说明事项内容。本文件适用于航空航天锻件用铝合金挤压圆棒。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；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 3190变形铝及铝合金化学成分GB/T 3199铝及铝合金加工产品的包装、标志、运输、贮存GB/T 3246. 1变形
7、铝及铝合金制品显微组织检验方法GB/T 3246. 2变形铝及铝合金制品低倍组织检验方法GB/T 6519变形铝、镁合金产品超声波检验方法GB/T 7999铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法GB/T 16475变形铝及铝合金状态代号GB/T 16865变形铝、镁及其合金加工制品拉伸试验用试样及方法GB/T 17432变形铝及铝合金化学成分分析取样方法GB/T 20975 （所有部分）铝及铝合金化学分析方法GJB 1694变形铝合金热处理规范GJB 2054航空航天用铝合金棒材规范GJB 5909固态铝合金中氢的分析方法YS/T 600铝及铝合金液态测氢方法闭路循环法AMS 2355 Quali
8、ty assurance, sampling and testing aluminum alloys and magnesium alIoyWrought products （except forging stock）, and rolled, forged, or flash welded ringsAMS 2772 Heat treatment of aluminum alloy raw materials3要求3.1 牌号、状态及规格棒材的合金牌号、供应状态及规格应符合表1的规定，若需方所需的棒材规格超出表1范围时，可由 供需双方协商。本规范中的工艺状态应符合GB/T 16475的规定。
9、表1牌号、供应状态及尺寸规格牌号供应状态圆棒直径mm2A02、2A1K 2A12、2A14, 2A16、2A50、2A70 2A80、2618A、 2014、 2024、 2219HlI2、 05. 00 400. 003A21、 3003Hll2、 05. 00400. 005A02 5A03、 5A05、 5A06、 5083、 5086HlI2、 05. 00400. 006A02、 606111112、05. 00400. 007A04 7A09 7A85、 7075、 7050、 7085HlI2、 05. 00400. 007A99、 7A55、 7055HlI2、 05. 003
10、00. 003.2 化学成分挤压圆棒的化学成分应符合GB/T 3190的规定。3.3 氢含量棒材的氢含量应符合表2的规定，需要对氢含量有特殊要求时，应在合同中注明。表2合金中氢含量牌号液态氢含量，不大于 nL IOOgAl固态氢含量，不大于 ggAl睥号液态氢含量，不大于 mLIOOgAl固态氢含量，不大于 ggAl2A020. 190. 175050. 250. 222A110. 190. 175A060. 250. 222A120. 190. 1750830. 250. 222A140. 190. 1750860. 250. 222A160. 190. 176A020. 190. 172A
11、500. 190. 1760610. 190. 172A700. 190. 177040. 180. 152A800. 190. 177A090. 180. 152618A0. 190. 177A550. 150. 1220140. 190. 177A850. 150. 1220240. 190. 177A990. 150. 1222190. 190. 1770750. 180. 153A210. 190. 1770550. 150. 1230030. 190. 1770500. 150. 125A020. 250. 2270850. 150. 125A030. 250. 223.4 力学性能
12、挤压圆棒的室温纵向拉伸力学性能应符合表3的规定,超出表3中规格要求的棒材的拉伸力学性能由 供需双方协商确定。表3室温纵向拉伸力学性能牌号供应状态样件状态直径mm抗拉强度兄MPa规定非比例延 伸强度阴MPa断后伸长率 %Hg*不小于202H112T65. 00 150. 00430275-100T65. 00 150. 00400245-82A11H112T45. 00150. 00375215-12150. 00250. 00340200-80T45. 00150. 00345185-10150. 00250. 003101706-2A12H112T45. 0022. 00390255-122
13、2, 00150. 0042027510-150. 00250. 003802606-0T45. 0022. 00360225-1022. 00150. 003902458-150. 00250. 003502305-2A14Hl 12T65. 0022. 00440-1022. 00150. 0045010-150. 00250. 003808-0T65. 0022. 00410-822. 00150. 004208-150. 00250. 003506-216H112T65. 00 150. 0035023580T65. 00 150. 0032020562A50H112T65. 0015
14、0. 0035012150. 00250. 0035080T65. 00150. 0032010150. 00250. 0032062A702A80H112T65. 00 150. 0035512150. 00250. 0034580T65. 00 150. 0032510150. 00250. 0031562014H112T45. 00150. 00345240120T45. 00150. 00315210102024H112T45. 0018. 00390255-1218. 0035. 0042027510-35. 00150. 003802606-0T45. 0018. 00360225
15、-1018. 0035. 003902458-35, 00150. 003502305-表3室温纵向拉伸力学性能（续）牌号供应状态样件状态直径mm抗拉强度兄MPa规定非比例延 伸强度阴MPa断后伸长率 %Hg*不小于2618H112T65. 00 220. 00410340-60T65. 00 220. 00380315-52219H112T45. 0022. 00290200-IO22. 0080. 003202507-80. 00130. 002902306-0T45. 00 22.00260170-922. 0080. 002902206-80. 00130. 002602005-3A2
16、1Hl 1211112150. 0090-20-00150. 00165-20-3003005. 00150. 0095 13035-25H112H1125. 00150. 009030-255A02HlI2、 0HlI2、 05. 00 250. 00150. 00250. 002309010-5A06H112s 0HlI2、 05. 00150. 00315157-15150. 00250. 0028012010-5083005. 00 200. 00270-35011012H112111125. 00 200. 00270110105086005. 00200. 00240-315951
17、2H112H1125. 00200. 002409510602H112T65. 00150. 00295-12150. 00250. 002808-0T65. 00 150. 00265-10150. 00250. 002506-6061H112T65. 00 150. 00260240-100T65. 00150. 00230210-87A047A09HlI2、 0T65. 0020. 00490370-720. 00150. 005304006-150. 00250. 005004004一7A857085Hll2、 0T65. 0022. 00530470-1022, 00150. 005
18、204808-150. 00250. 004904306-表3室温纵向拉伸力学性能（续）牌号供应状态样件状态直径mm抗拉强度兄MPa规定非比例延 伸强度阴MPa断后伸长率 %Hg*不小于7075HlI2、 0T65. 006. 00540485-76. 0012. 50560505-712. 5070. 005604956-70. 00150. 005404705-7050H112s 0T65. 0012. 50530465712, 50150. 0054047077A557055HlI2、 OT65. 0012. 50620580612. 50100.0060057057A99Hll2、 0
19、T65. 0022. 00600560722. 00150. 0057052063.5 尺寸及外形直径尺寸在5. OOmnl35OmIn的棒材的尺寸、外形以及公差精度应符合GJB 2054A的规定，超出上述直 径范围的挤压棒材的尺寸及外形由供需双方协商，并在合同中注明。3.6 超声检测直径大于25mm的棒材应进行超声检测，且应符合GB/T 6519中A级规定，具体如表4所示。若不要求 超声检测或需要其他级别的超声检测应在合同中注明。表4超声波A级探伤要求等级单个缺陷当量多个缺陷当量长条状缺陷当量当量平底孔直径 mm每个当量平底孔直径 nun间距 mm当量平底孔直径 mm指示长度 nunA2.0
20、1.2251.2253.7 低倍组织3. 7.1在检验状态的棒材上取低倍试片，不允许有裂纹、成层、缩尾、气孔以及光亮晶粒（晶粒度超 过GB/T 3246. 2中二级的粗晶）存在，全截面晶粒度（不含粗晶环）不超过4级，且单个低倍试片上级 差不大于2级。3. 7.2棒材低倍试片上的点状或针状非金属夹杂、化合物偏析或金属间化合物应符合表5规定。表5点状或针状非金属夹杂、化合物偏析或金属间化合物等缺陷要求牌号对单点直径在下列范围的非金属夹杂物、化合物偏析或金属间化合物的要求0. Imm0. 5mm0. 5mm5A05允许单点直径0. Imm0. 4mm时，允许单点直径0. 4m0. 5mm时，5点不允
21、许5A06允许不允许不允许其他合金不允许不允许不允许3. 7.3棒材低倍试片上的氧化膜应符合表6的规定。表6棒材氧化膜缺陷名称受检面积每点缺陷长度在下列范闱时 nun0. 32. 02.0氧化膜全断面允许2点不允许1.1 7.4棒材低倍组织中允许有局部的或沿整个圆周分布的粗晶环，当棒材直径不超过120mm时，其粗 晶环深度应符合表7中高精级的规定，直径大于12OnIm时，其粗晶环深度应符合表7中普通级的规定。 如有特殊要求的，应在订货单（或合同）中注明。表7棒材粗晶环牌号粗晶环深度 nun普通级高精级2A02532Alh 2A12、 2024、 2219、 7A04、 7A09、 707583
22、6A02、 606R 2A50、 2A14、 2A16、 2014852A70、 2A80、 2618A10 7A55、 7A85 7A99423.8 断口组织直径不小于50mm的挤压棒材应进行断口组织检查，断口试片上不允许有非金属夹杂物，断口试片中 氧化膜缺陷应符合表8规定。表8断口氧化膜缺陷要求断口组织（平行挤压方向）受检面积 cm2单点氧化膜面积 mm2允许最大面积 mm2100213.9 显微组织3.9.1 0态棒材以及检验用状态的试件，其显微组织不允许有过烧。3.9.2 对显微组织中的晶粒度有特殊要求的，应供需双方协商，并在订货单（或合同）中注明。3. 10外观质量3.1.1 棒材的
23、外观质量应符合GJB 2054A规定。3.1.2 棒材表面不允许有裂纹、气泡、腐蚀斑点。3.1.3 棒材表面出现起皮（或剥落）时应进行清除，并保证棒材的最小直径或内切圆直径。3.1.4 棒材表面上的擦伤、划伤、压坑、氧化色、不粗糙的黑白斑点以及由于矫平矫直产生的环形或 螺旋状亮条等缺陷深度不超过棒材的直径允许偏差，并保证棒材的最小直径或内切圆直径。3.1.5 棒材表面缺陷（除裂纹缺陷外）允许进行局部打磨，打磨深度与宽度比不大于1： 10,且不应 使棒材直径超出允许偏差。3.1.6 6经盐浴槽固溶热处理的棒材表面不允许有硝盐痕迹存在。3.1.7 理制度棒材的热处理制度可参照GJBl694规定以及
24、AMS 2772规定执行。7A85 （7085）、7A99合金的T6状态 热处理工艺参照表9执行。表9 7A85和7A99热处理工艺口近固溶热处理温度c人工时效温度/C人工时效时间/h7A85 (7085)47048011512520 247A9946547511512520 243.12产品标志3.12.1 在已经检验合格的挤压棒前端应标有如下标记：a）合金牌号；b）供应状态；c）产品批号；d）供方技术监督部门的检印。3.12.2 对于直径为5.0Omm35.0Omm的棒材，可以挂牌标识。3.12.3 在挤压棒尾端应打上“W”字样，对于直径不大于20mm的棒料，不能打印“W”字样时，应在 尾
25、端涂色标识。4质量保证规定4.1 检验分类本文件规定的检验为质量一致性检验。4.2 质量一致性检验4.2.1 组批棒材应成批提交验收，每批应由同一合金牌号、同一熔炼炉次、同一规格、同一交货状态和同一热 处理炉次的棒材组成。每批重量不限。4. 2.2检验项目及取样棒材的质量一致性检验项目、取样部位、取样数量以及相应检验方法和要求的章条号应符合表10 和表11的规定。表10检验项目表检验项目取样部位取样数量要求的 章条号检验方法 的章条号化学成分按GB/T 17432的规定每批（或熔次）1个3.24. 3. 1氢含量每批（或熔次）1个3.34. 3.2拉伸性能棒材前端,每批取样数量按表9规定3.4
26、4. 3.3尺寸及外形每批取样数量按表9规定3.54. 3.4超声检测逐根3.64. 3.5低倍组织挤压棒材尾端b每批取样数量按表9规定3.74. 3.6断口组织挤压棒材尾端每批取样数量按表9规定3.84. 3.7显微组织棒材前端每批两根棒材，每根1个3.94. 3.8外观质量逐根3. 104. 3.9对于直径不大于40mm的棒材，从圆心处切取拉伸性能试样；对于直径大于40mm的圆棒，从距离圆心 为0.5R （R为半径）处切取拉伸性能试样。b尾端取40IOOmln厚度的整截面样件处理至检验状态再进行低倍及断口观察。H112状态棒材的试样需要固溶处理后进行观察。表11取样数量每批，根抽取数量，根
27、50250 90390-1505150-2808280-50013500120020注：每根棒材只取一个试样。4.2.3检验结果的判定及处理4. 2. 3. 1化学成分或氢含量检验不合格时，判该批（或熔次）棒材不合格。4. 2. 3. 2室温拉伸性能检验不合格时，应从该批次棒材中取双倍数量的试样（含第一次不合格棒材） 进行重复试验，重复试验合格时，判该批次棒材合格。重复试验仍有不合格者，判该批棒材不合格。允 许供方逐根检验，合格者交货。4. 2. 3. 3尺寸及外形检验结果不合格时，判该批棒材不合格，但允许供方逐根检验，合格者交货。4. 2. 3. 4超声检验结果不合格时，判该根棒材不合格。4
28、. 2. 3. 5低倍组织的检验结果不合格时，判该批棒材不合格。但低倍组织因缩尾、成层、粗晶环不合 格的棒材，允许供方切去一段后进行重复试验，直至合格为止，该批中的其他棒材均应按上述三种缺陷 分布的最大长度切尾或逐根检验，合格者交货。4. 2. 3. 6断口组织不合格时，判该批不合格。4. 2. 3. 7显微组织不合格时，判该批棒材不合格。4. 2. 3. 8外观质量的检验结果不合格时，判该根棒材不合格。但允许清除不合格部分后重新检验，合 格者交货。4.3检验方法4. 3.1化学成分棒材的化学成分分析取样按GB/T 17432进行。化学成分分析按GB/T 20975或GB/T 7999进行，仲
29、裁 分析按GB/T 20975的规定进行。5. 3.2氢含量棒材的氢含量检测可以采用液态测氢或固态测氢。液态测氧试验按照YS/T600的规定进行，固态测 氢按照按GJB 5909进行，仲裁时采用固态测氢。6. 3.3室温力学性能棒材的室温纵向拉伸力学性能试样以及试验方法按GB/T 16865的规定进行。7. 3. 4尺寸及外形棒材的直径应采用精度不低于0. 02mm的量具进行测量,其他尺寸及外形采用适宜精度的量具进行测 量。8. 3.5超声检测棒材的超声检测按照GB/T6519的规定进行。9. 3.6低倍组织棒材的低倍组织检验按GB/T 3246. 2进行。必要时，可采用不大于10倍的放大镜检
30、查。10. 3.7断口组织棒材的断口组织检验按GB/T 3246. 2进行。11. 3.8显微组织棒材的显微组织检验按GB/T 3246. 1进行。12. 3.9外观质量外观质量采用目视检查，当对缺陷深度不能确定时，可以采用打磨法测量。5交货准备12.1 装、运输和贮存直径小于50mm的棒材，应装入衬有包装材料的包装箱内。直径大于等于50mm的棒材，应单支包套后 大捆包装。若需要涂油或有特殊要求时应在合同中注明。其他按照GB/T 3199的规定进行。13. 2标志棒材包装箱标志应符合GB/T 3199的规定。5.3质量证明文件每批棒材应附有质量证明文件，其上注明：a）供方名称；b）需方名称；c）合同号：d）产品名称；e）合金牌号；f）供应状态；g）规格；h）批号、熔次号、热处理炉号、顺序号；i）净重和件数：j）各项检验结果（若重复试验，应包括各次检验结果）：k）供方技术监督部门的印记；1）包装日期（或出厂日期）；）本规范编号。6说明事项6.1 预订用途本文件规定的铝合金挤压棒材预定用于航空、航天领域的锻件坯料。6.2 订购文件应明确的内容订购文件中应注明下列内容：a）本规范的编号和名称；b）棒材的合金牌号、供应状态、规格；c）数量及重量；d）定尺或倍尺长度；e）超声检验要求或级别（未标明时按照本规范规定）；f）晶环级别（未标明时按照普通级）：g）其他要求。
