AMS2750高温测量标准E版修订内容分析.

1、第38卷第1期2013年HEAT TREATMENT OF METALSVol. 38No. 1Jan uary 2013檴檴檴檴檴檴檴檴檴檴殜殜标准化AMS 2750高温测量标准E版修订内容分析李亚兵1,苏纯贤(1.荣刚集团广州金耘特殊金属有限公司，广东广州510730; 2荣刚集团荣刚材料科技股份有限公司,台湾新营730An alysis of cha nges in AMS 2750E py rometryLi Yabi ng 1, Su Chu nxia n 2(1. Gloria Group Guangzhou Goldway Metal Co. , Ltd . , Guangzho

2、u Guangdong 510730, Chi na ;2. Gloria Group Gloria Material Tech no logy Corpo rati on , Hsin-Ying Taiwa n 730,China中图分类号:TG1文献标志码:B文章编号:0254-6051(2013 01-0119-04收稿日期:2012-08-16作者简介:李亚兵（1982,男，山东莱阳人，助理工程师，主要从事热 处理技术及质量工作。联系电话 E-mail :gsmcyyb 126 comAMS 2750 是国际汽 车工程师协会（society of autom

3、otive en gi neers , SAE发布的关于在热处理过程 中高温测量的标准，它是由SAE技术标准委员会下 设的 航空理事会（Aerospace Council管理的航空材料工程委员会材料组B委员会（代号AMS-B ,负责成品、制程与流体制定的。AMS 2750主要对热电偶、仪表校准、热处理炉等级及仪表类型、系统精确度测 试（system accuracy tests , SAT 温度均匀性 测试（temperature uniformity surveys , TUS等5个方面做 出详细的规定，在航空 航天产品的热处理过程中扮 演着重要的角色，是NADCAP关于热处理的认证的 重

4、要依据。该标准中规定的内容，不仅在航空航天 产业中应用广泛，在其它制造行 业中也具有广泛的适用性，对于热处理工作者掌握炉内实际状况有很大的帮助，目 前很多行业的生产中都在使用或者借鉴该标准。笔者所在单位承担一些航空器制造用原材料的 热处理任务，并通过了NADCAP的热处理认证，在日常工作中因航空器制造体系有欧系与美系之分 ，接触的热处理相关标准较多，但AMS 2750这个标准的 应用是受到 客户广泛认可的。该标准最早于1980年4月发布,先后有6个版本（见表1 ,现行版本为E版，由AMS-B在2010年4月开始着手修订，并于2012年7月27日发布。现就E版的修订做一下说明。表1AMS 275

5、0现行与历史版本Table 1Curre nt and historical versio ns of AMS 2750标准发布日期 状态 AMS 2750E 2012-07-27 修订 AMS 2750D 2005-09-02 修订 AMS 2750C 1990-04-01 重申 AMS 2750B 1987-10-01 修订 AMS 2750A 1987-01-01 修订AMS 27501980-04-01发布1主要修订内容E版依然采用了与D版相同的8章内容,分别是第1章范围,第2章引用文件,第3章技术要求，第4章质量保证的提供，第5章交付的准备，第6章确认，第7章 拒收,第8章备注。第2

6、章在引用文件中增加了 ASTME29试验数据 中取用有意 义的位数以确定满足技术条件的方法 。原D版中属于第8章的术语移到了第2章, 编为2. 2章节。第3章技术要求是主要的修订内容,E版中,第3章共有8条,分别是3. 1温度传感器,3. 2仪表,3. 3热处理设备,3. 4系统精确度测试,3. 5温度均匀性测试,3. 6实验室炉,3. 7记录,3. 8四舍五入，其中第8条是E版中新增的，其余7条名称与D版一致。第3章技术要求的主要修订内容如表2所示。在AMS 2750这个标准中，总共有11个表格,规定了传感器、校准、仪 表、系统精确度测试（SAT、温度均匀性测试（TUS等方面的主要的要求,是

7、这个标准的重要内容，在这次的改版中，表格内容也多有修订，主要的修订内容如表3所示。120第38卷 表2AMS 2750E版第3章的修订内容Table 2Cha nges in chap ter 3of AMS 2750EE版条款D版条款主要修订内容3. 1. 1.5. 1无使用无线传送器来代替传感器的延长导线3.1.2. 2. 63. 1. 1. 1热电偶校准报告中可以用偏差来代替修正系数适用3.3.1.2. 6. 23. 1. 1.6305m以下的整卷式热电偶校准由一端校准改为两端校准1.2. 6. 33. 1. 1.6. 1整卷进行校准的要求由原来的 305m以上的卷修订为全部1.3. 4

8、3. 1. 5. 2廉金属TUS热电偶的使用次数规定由原来的仅适用于消耗型 修订为全部适用3.3. 1.3. 53. 1. 5. 2增加了非消耗型廉金属TUS热电偶的说明3. 1.5. 23. 1. 8. 4增加规定消耗型廉金属工件热电偶的使用天数最长为90天3. 1.5. 33. 1. 8. 5非消耗型廉金属工件热电偶在 1205 1260?范围内的使用时间增加了 “个月”的选项,在980 1205?范围内的使用时间由原来的30天延长至3个月3. 2. 5. 4无增加了关于二级标准仪表与现场仪表的校准要求3. 2. 5. 5. 13. 2. 5. 3. 1调整前状态（as-found状态 的

9、控制监控与记录仪表的校准 点由原来的工作范围的中间点修订为工作范围中间1/3范围内至少一点3. 2. 5. 5. 1. 1无有调整的仪表应再做三点的校准,后标记为调整后状态（as-left 状态3. 2. 5. 5. 5无新增关于单一温度炉子上仪表的校准规定3. 2. 5. 6无新增无线传输设备使用的规定3. 2. 6. 23. 2. 6. 2仪表校准报告中校准方法中增加了单一点的方法,并删除了 D版中 任何有意引入的补偿后的 数据”一条3. 2. 7. 1. 3. 1无新增了“系统应该能提供记录被查看的证据”规定3. 3. 23. 3. 1. 1至3. 3. 1.6控制与记录热电偶由必须是同

10、一支热电偶修订为可以是不同的热电偶，但两者距离不能超过10mm3. 3. 4无增加了在各类炉子中额外增加热电偶的规定3. 3. 5无新增规定如果在TUS过程中使用了散热片,则在生产中,高低温热电 偶也可放置于散热片中3. 3. 6无新增了关于真空炉的规定3. 43. 4增加了关于系统精确度测试的说明3. 4. 2. 13. 4. 1.3在需要重做SAT的情况举例中增加了更换控制、监控与 记录仪表”3. 4. 2. 4无规定如不能按时进行SAT ,炉具应退出使用。再次使用前,应进行SAT3. 4. 4无规定了 SAT可以按3种方式执行：正常、备选与免除3. 4. 5. 13. 4. 4. 1被测

11、系统读数由原来的未修正的数据修订为含补偿与修正系数的显示值3. 4. 5. 33. 4. 4. 3SAT偏差计算中增加了 3个范例，并且在范例中将最近一次的SAT与TUS补偿列明3. 4. 6无新增了备选SAT程序无3. 4. 5E版中删除了此条关于SAT仪表的规定3. 4. 83. 4. 6SAT记录里新增了 测试时的设定点” 一项3. 5. 33. 5. 3需要重做初始TUS的炉具调整项目里新增了温度控制仪表/程 序的调整”3. 5. 6. 13. 5. 6对使用温度范围超过335?的单一范围炉,规定TUS设置点应在上下限的170?范围内且两点 之间不超过335?3. 5. 13. 3.

12、23. 5. 13. 3. 2TUS过程中炉子仪表的数值记录周期在 2mi n以内的,应按正常生产间隔记；超过2min的，不能超过6min3. 5. 13. 3. 33. 5. 13. 3. 3删除了对温度变化趋势应延长测试时间的规定3. 5. 14. 3. 3无新增关于工作区尺寸大于 0. 75m 2的炉子进行TUS时的规定3. 5. 15. 2. 13. 5. 15. 2新增了在连续、半连续的罐式/箱式炉替代TUS方案中卷型样品的测试方法3. 5. 21. 13. 5. 21. 1在TUS报告中需要写明调整前与调整后的数值(如果有用于产品时3. 8无新增关于四舍五入的规定第1期李亚兵,等:

13、AMS 2750高温测量标准E版修订内容分析121表3AMS 2750E版中表格内容的修订Table 3Cha nges in the tables of AMS 2750E表格编号修订内容表1二级标准热电偶合格标准中,R与S型热电偶的合格标准为？ 1 0?或读数的？ 0. 25%中的最大值,B型热电偶的合格标准为？0. 6?或读数的？0. 5%中 的最大值。SAT用贵金属热电偶合格标准为？1. 0?或读数的？0. 25%(R与S型热电偶/?0. 50%(B型热电偶中的最大值。附注中新增第(7 (12条,用来说明在校准热电偶时应当使用的电偶与仪表的要求表3数字式控制、监控与记录仪表的精度放宽,

14、为？ 1.1?或读数的？ 0. 2%中的最大值附注第(5条新增了对冷处理与淬火设备监控仪表的校准周期为半年新增第(10条规定现场测试仪表与控制、监控和记录仪表可以使用无线传输设备。新增第(11条规定二级仪表在校准更低级别仪表时应在控制环境中使用，不能在现场使用表4新增了模拟式图表记录仪在冷处理与淬火设备上的使用要求表6新增了冷处理设备与淬火设备的 SAT周期与系统精确度偏差与最大允许补偿值。表7 CLASS 3等级炉的SAT周期放宽,D类炉正常SAT周期由每周放宽至每两周,A类炉正常SAT周期由每月放宽至每季,最大允许SAT周期由每季放宽至 每半年。表8与表9新增一条说明,冷处理与淬火设备不需

15、要进行 TUS 。2修订内容的分析2. 1关于热电偶校准与使用的修订热电偶方面的修订内容主要是调整校准合格标准以及使用时间，其中比较值得关注的是条文3. 1. 2. 6. 2与条文3. 1. 2.6. 3的修订。E版中对于整卷的热电偶，需校准两端，取两端修正系数的平均值,而在D版中的规定是305m以下的只需校准一端，305m以上的才需校准两端。E版中整卷热电偶的校准偏差应满足：一、二级热电偶,0. 6?以内；其它热电偶1.1?以内。而在D版中，这一条仅适用于305m以上的卷，而对于305m以下的卷，则采用表1的标准，例如SAT 热电偶最大允许读数的0. 4%的偏差。以笔者所在单位的3级退火炉为

16、例，通常使用卷 式的热电偶裁切来制作SAT 热电偶，从而可以避免多 次的校准。这台炉子一般使用温度均在800?以上，如按 表1的规定,SAT热电偶的误差至少可达3. 2?,这样大的允许偏差可以很容易购得合格的305m以下的短卷热电偶进行裁切。而在E版发布后，要继续用整卷式 的热电偶来裁切，偏差必须要达到1. 1?以内，这种标准使得采购到合格的卷式热电偶变得困难。这两条的修订直接导致购买卷式热电偶裁切使用变得更严格，目 前计划改用贵金属热电偶来代替其它的修订 则都是放宽了，如条文3. 1. 2. 2. 6中规定了热电偶校准报告中可以使用偏差来代替修 正系数。而修正系数这一项，在目前国内的校准实

17、践 中很少出现，尤其在外包校准的过程中，很多检测 机构的报告中，只给出测试偏差，这样会导致在进行NADCAP认证的时候有争议，此次的修订，无疑会给使用带来 方便。E版中，还放宽了二级标准热电偶的合格标准 。R与S型热电偶的合格标准 放宽至为？1. 0?或读数 的？ 0. 25%中的最大值,而B型热电偶的合格标准放 宽 至？0. 6?或读数的？0. 5%中的最大值。这一条对于有内校能力的单位来说是非常有帮助的，可以有 效地降低购置合格的二级标准热电偶的费用，延长其 使用时 间。此外,还放宽了 SAT用贵金属热电偶合格标准(? 1. 0?或读数的？0. 25%(R与S型热电偶/?0. 50%(B型

18、热电偶中的最大值,增加了非消耗型 廉金属工件热电 偶的使用次数(在 980 1205?范围内的使用由原来的30天改为3个月。这些修订 都可以延长热电偶的使用时间，从而降低使用单位的购置 热电偶的费用。2. 2关于炉具与仪表的修订关于炉具与仪表方面的修订不多，其中比较具有 积极意义的是控制与记录热电 偶不再规定必须是同一 支热电偶了，如果使用两支热电偶分别进行控制与记 录，只 需要它们的距离不超过10mm即可。在D版中要求控制与记录的热电偶必须由,控制、监控与记录仪表的合格标准亦 有放宽，原为1. 1?,现在放宽为1.1?或读数的同一支热电偶来担 任，而在许多欧洲的相关热处理标准中却要求需要两支

19、热电偶 来担任，这令许多使用单位无所适从，此条的修订可以令使用单位在执行多种标准 时更便利。在仪表方面122第38卷0. 2%中的最大值。践中，仪表的精度一直以此一条虽是放宽，但影响不会很大，在笔者单位的生产实1. 1?进行管控，不合格率非常低，表明数字式仪表的精度通常都较高，很少需要用到读数的0. 2%这么大的误差。笔者仍建议使用单位以1. 1?进行管控，从而留有余 地,避免启动4. 2条款。在仪表的校准方面,有小小的变动,在校准调整 前（as-found状态的仪表时，应至少有3个模拟传感 器输入，在认定工作范围的最大、最 小以及中间1/3范围内至少一点，在D版中的规定为最大、最小与中间点；

20、而在 调整后，应再做一次校准，然后将仪表标记为调整后（as-left状态。关于调整后的 状态应特别注意，条文中规定，在对仪表进行了调整后，应再做一次校准，那么如果没有对仪表进行调整，是否需要再做一次校准呢？笔者所在单位有一 台控制器,因为没有做调整,所以只对其进行了一次校准,后来在NADCAP的审 核中被审核员开出了缺失项，因为审核员认为即使没有对仪表进行过调整，也应该 再做一次以确认。2. 3关于SAT与TUS的修订SAT方面最值得注意的是关于SAT偏差计算的内容,E版强调被测系统的读 数应当是包含修正的,在列举的SAT偏差计算的范例时,将最近一次的SAT补偿数值与因炉子特性而使用的 TUS

21、补偿值均作为需 要 的内容列了出来，并明确TUS补偿应当在计算时排 除。这样做的好处是可以了解 各个炉具是否有补偿过大的状况，因在表7中有规定了最大允许的补偿数值。但 要说明的是，在条文正文中却并没有将这一条列为 SAT报告中的必需项目。TUS方面，新增规定了对单一工作温度区间（大于335?的炉子进行TUS时， 温度选择应在上下限 的170?范围内各取一个温度点，但这两个温度点不 能超过335?。同时每年至少应在温度区间上下限各进行一次TUS 。此外,还增补了工作区横截面面积超过 0. 75m 2的炉子进行TUS时热电偶的位置。这在D版中属于 遗漏的内容,在质量 评审协会(Performane

22、e Review Institute , PRI编写的ASM 2750D使用指南中有关这一点的补充说明,而在实践中，使用单位都是以PRI的指南作为依据来进行操作，E版中的 规定与指南中的说明是基本一致的，因此不会对使用单位 造成影响。3结论1高温测量的改版，在排版方面变化不大，标准结构与原来版本保持一致。2热电偶校准与使用部分，对整卷式热电偶的合 格标准进行了加严，统一规定为1.1?以内，对使用卷 式热电偶裁切使用的单位会带来较大影响。对贵金属 二 级标准热电偶与SAT热电偶的合格标准进行了适 度的放宽。对廉金属工件热电 偶的使用时间进行了 延长03炉具与仪表的部分，对控制与记录热电偶的使 用做了变更，对仪表的合格标 准进行了放宽，最大偏差 可以达到读数的0. 2%,仪表的校准程序中，使用范围内的校准点由原