航空航天材料標準AMS4911L

1、航空航天材料標準規(guī)范AMS 4911L退火鈦合金6Al-4V薄板、帶材和中厚板原理AMS 4911L產生于3.4節(jié)的SI轉換值。AMS 4911K 產生于包括報告要求修訂和表2標題修正的考查和更新。1. 范圍1.1規(guī)格本規(guī)范涵蓋了各種規(guī)格的薄板、帶材和中厚板鈦合金。1.2應用此類產品主要應用于750°F（399）溫度下需要較大強度的零件，但是其應用不僅僅限于此類應用。1.2.1一些加工方法和服役條件可能造成此類產品對應力腐蝕裂紋；ARP82推薦了減小這些條件的習慣做法。2. 參考資料下述文件在購買訂單簽訂之日起生效，這里列出了部分標準的指定要求。供貨商需按照標準規(guī)范的最新修訂版加工，

2、除非指定專門標準要求。當參考標準取消且替換標準沒有指定，最新修訂版的標準需要提供。2.1 SAE 規(guī)范SAE協(xié)會授權，協(xié)會地址：400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001, Tel: 877-606-7323 (inside USAand Canada) or 724-776-4970 (outside USA), or .AMS 2242 高強，耐蝕和耐熱鋼，鐵合金，鈦，鈦合金薄板、帶材和中厚板AMS 2249 鈦和鈦合金化學成分分析AMS 2631 鈦和鈦合金棒材和坯段超聲波探傷AMS 2750 高溫測定法AMS

3、 2809 鈦和鈦合金鍛件成品標識ARP982 減小鈦合金鍛件成品的應力腐蝕裂紋的方法2.2 ASTM 規(guī)范ASTM協(xié)會授權，協(xié)會地址：100 Barr Harbor Drive, P.O. Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959,Tel: 610-832-9585, or .ASTM E8 金屬材料拉伸試驗方法ASTM E290 材料韌性彎曲試驗方法ASTM E384 材料微米探測壓痕硬度方法ASTM E539 6Al-4V鈦合金的x射線發(fā)射光譜測定法ASTM E1409 惰性氣體中熔化方法測定鈦和鈦合金中氧與氮含量AST

4、M E1447 惰性氣體中熔化導熱率/紅外線探測方法測定鈦和鈦合金中氫含量ASTM E1941 難熔活性金屬及其合金的碳測定方法ASTM E2371 基于原子發(fā)射等離子體光譜法的鈦和鈦合金分析3. 技術要求3.1成分成分需要符合表1中所示的質量分數(shù)要求；碳含量按照ASTM E1941測定，氫含量按照ASTM E447確定，氧、氮含量按照ASTM E1409測定，其它元素測定方法符合ASTM E539或者ASTM E2371，如購買方同意，可以使用其它分析方法。表1 成分元素最小含量最大含量鋁5.506.75釩3.504.50鐵0.30氧0.20碳0.08氮0.05（500 ppm）氫（3.1.

5、2）0.015（150 ppm）釔（3.1.1）0.005 （50ppm）其它元素，每種（3.1.1）0.10其它元素，總量（3.1.1）0.40鈦剩余3.1.1 常規(guī)要求不需要的測定3.1.2 按照ASTM E 1447，需要大約0.35克樣本。3.1.3 檢查分析成分變化需要符合AMS 2249的現(xiàn)行要求3.2 熔煉方法3.2.1合金需要多次熔煉。倒數(shù)第二次熔煉需要采用真空自耗電弧爐，真空非自耗電弧爐，電子束冷床爐和等離子體冷床爐熔煉。最后一次熔煉需要采用真空自耗電弧爐熔煉，且不添加任何合金元素。非自耗電弧爐熔煉的氣氛要求是真空或者不超過1000mm汞柱壓力的氬/氦氣氛。3.

6、2.1.2非自耗電弧爐電極為水冷電極3.3 供貨條件產品供貨條件為以下幾種：3.3.1板材和帶材有或沒有后續(xù)冷軋的熱軋狀態(tài)，退火，去氧化皮，平板，鍍商業(yè)耐蝕鋼No.2D鍍層。3.3.2中厚板熱軋，退火，去氧化皮，扁平，鍍商業(yè)耐蝕鋼No.1鍍層（見8.2）。中厚板產品需要采用進行過嚴格設計的標準工業(yè)加工方法生產，已達到采購合同要求厚度的中厚板坯料產品。棒料，坯料，鍛件，鍛件不能作為中厚板的替代品。3.4 退火產品需要加熱到1300到1650°F（704到899），在這個溫度保溫一定時間，溫度變化范圍為±25°F(±14），保溫時間由產品厚度和熱處理設備及選

7、擇的熱處理工藝決定，以某個冷卻速率冷卻，從而使產品符合3.5的技術要求。高溫測定方法按照AMS 2750進行。3.5性能產品需要符合以下要求，1325°F±15(718±8）溫度正火，保溫時間20±2min，冷卻速度相當于空冷或者更小，并且去氧化皮。3.5.1 拉伸性能表2中列出了拉伸性能，拉伸性能按照ASTM E 8測試，在應變速率0.003-0.007英寸/分鐘（0.003-0.007 mm/mm 每分鐘），加載力達到材料屈服強度后繼續(xù)增加加載力約1分鐘后，構件斷裂。當供應商和購貨方在屈服強度上產生法律糾紛時，仲裁測試需在拉伸上以應變速率0.005英

8、寸/分鐘進行，直至達到屈服強度。表2A 最低拉伸性能 英寸/磅 單位公稱厚度/英寸拉伸強度 ksi屈服強度0.2 ksi2英寸或4D延伸率 % 0-0.008除外1341260.008-0.025除外13412660.025-0.063除外13412680.063-0.1875除外13416100.1875-4.000含此尺寸13012010表2A 最低拉伸性能 國際單位制公稱厚度/毫米拉伸強度Mpa屈服強度0.2 Mpa50.8mm或4D延伸率 % 0-0.20除外9208660.20-0.63除外92086660.63-1.60除外920866100.063-0.1875除外9208661

9、00.1875-4.000含此尺寸893823 拉伸性能要求既包括縱向要求也包括橫向要求。橫向拉伸性能測試需在產品上截取試樣，對板帶產品而言，試樣長度不小于8.0英寸（203mm）,對中厚板而言，試樣長度不小于2.50英寸（63.5mm）?？v向測試的產品不需要橫向測試。3.5.2 彎曲性能 公稱厚度小于0.1875英寸（4.762mm）的產品需加工試樣，公稱寬度0.750英寸（19.06mm）,沿軋制方向作軸向彎曲。試樣彎曲試驗方法按照ASTM E 290進行，彎曲角度105°。彎曲夾具和試樣接觸半徑最小0.010英寸（0.25mm）,撞桿壓頭半徑等同于表中3倍于彎

10、曲因子的公稱厚度。放大15到25倍后，彎曲試驗外觀檢查無裂紋。表3 彎曲參數(shù)公稱厚度（英寸）公稱厚度（毫米）彎曲因子0-0.070（含此尺寸）0-1.78（含此尺寸）4.50.070-01874（含此尺寸）1.78-4.76（含此尺寸）53.5.3 微觀組織 組織變化來源于相相變處理，微觀組織需要符合，或者或者或者。經微觀組織觀察，初始相晶界上出現(xiàn)連續(xù)網狀相是不可接受的。含片狀和等軸狀的轉變含等軸的轉變含等軸和針狀的轉變部分破碎和變形晶粒晶界，和片狀相3.5.4表面污染產品不包含富氧

11、層，如相夾雜或其它表面污染。選用下面, , 中的任何一項或者用戶可以接受的方法進行檢測。 3.5.2中所示的彎曲試驗方法。 最小400倍的微觀檢查。按照ASTM E 384，在努普顯微壓痕硬度試驗儀上加載200克力，表面硬度高于亞表面硬度40點，作為表面污染的不可接受的依據(jù)。3.6 質量購方接受的產品，在質量和供貨條件，聲頻上一致，厚度方向無超過平面公差的“油壺”狀缺陷，無皺紋和異質材料，無對產品使用有害的缺陷。3.6.1公稱厚度為0.500到4.000英寸（12.7到101.6mm）,包含這兩個尺寸在內，需要

12、按照AMS 2631做超聲檢測并符合AMS 2631 中A1級要求。3.7公差 公差需要滿足AMS 2242要求。3.7.1 中厚板可以指定專門的平面度，這種情況適用于AMS 2242規(guī)定的特定公差要求。4.質量保證條款4.1 質量檢驗供貨商需要提供其所有試驗試樣，并對所有測試的性能負責。購買方有權復檢以確保產品符合特定要求。4.2檢驗項目4.2.1產品接受檢驗成分（3.1），供貨條件（3.3），拉伸性能（3.5.1），彎曲性能（3.5.2），微觀組織（3.5.3），表面污染（3.5.4），超聲波探傷（3.6.1），公差（3.7）為產品接受檢驗項目，可以的話，每批或者每件都要測試上述項目。4.

13、2.2定期檢驗如3.5中3.5.1規(guī)定，產品熱處理后的拉伸性能和彎曲性能是定期檢查項目。供貨商需要按要求頻率檢查，除非購方指定特定的檢驗頻率。4.3取樣和檢驗取樣檢驗需遵守以下規(guī)則：一批指同一時間段內生產的同一熱處理條件的同一規(guī)格產品。4.3.1接受檢測項目成分除了氫含量由批中所取每個試樣確定外，每批取樣一個熱處理后作化學成分檢測。拉伸性能，彎曲性能，微觀組織和表面污染。每批中取一個或多個試樣。.1寬度9英寸（229mm）以上的拉伸測試試樣取樣時，試樣軸向要垂直于軋制方向；寬度9英寸（229mm）以下的拉伸測試試樣取樣時，試樣軸向要平行于軋制方向。寬度

14、2英寸（50.8mm）以下的拉伸測試試樣取樣時，由供貨商和購買方協(xié)商解決。4.4 檢驗報告4.4.1毛坯材料 供貨商需提供原材料制造商的報告（材料證明），包括：生產商名稱，產品規(guī)格，出廠尺寸，金屬熔煉所在的國家。產品供貨商需要提供每船貨物的報告，報告內容為：化學成分檢測結果，氫含量，拉伸性能，彎曲性能，超聲波探傷，每批的表面污染，并注明產品符合其它技術要求。這份報告還應該包括購買方訂單號，批號，AMS 4911L,規(guī)格，應用的特定的退火處理工藝，數(shù)量。4.4.2 焊接部分當用戶訂購AMS 4911時，賣方應該提供一份廠商原始報告（材料合格證明）復印件給用戶。4.5 重新取樣復驗如果用于上述測試

15、的樣本有任一不符合規(guī)定要求，可依據(jù)三個額外樣本的測試結果。任一樣本復驗結果不符合規(guī)定都應要求返工。所有測試結果均應報告。5. 交貨準備5.1 認證應該符合AMS 2809。5.2 包裝產品應該按照商業(yè)慣例做好裝運準備，并且使其符合規(guī)定，適于吊運、包裝、搬運，以確保能夠安全運輸。6 確認當確認購貨訂單后，廠商應在所有的報價單上提供說明書號及校正函。7 返工不符合該技術要求的產品，或由用戶指定改變，將允許返工。8 注釋8.1 左邊的修改欄方便用戶在固定區(qū)域注明對原規(guī)范的技術修訂，而不是編輯修訂。文件標題欄左方的符號（R）表明規(guī)范的完整修訂版，包括技術修訂。修改欄和（R）不會在原稿中出現(xiàn)，也不會在只作編輯修訂的版本中出現(xiàn)。8.1.1AMS 4911L是修正K錯誤的編輯修訂。這里修改欄符號（S）是為方便用戶在固定區(qū)域作從K到L的技術修訂的