宇航材料规范AMS4979D

1、.宇航材料规范 AMS 4979D 固溶及沉淀热处理 1970年3月 发布6AL6V2Sn 1998年10月 修订钛合金棒材丝材锻件及环材 代替AMS4979C 1范围1.1品种 本规范适用钛合金棒材、丝材、锻件、闪光焊环及用于锻件或闪光焊环的坯料。1.2应用这些产品一般用于要求达750（399）具有更高比强度的部件，但不限于该用途。1.2.1加工工艺和工作环境可能会引起这些产品易受应力腐蚀来裂，ARP982推荐了一些减小这些开裂的方法。2 适用文件下列出版物在规定的范围内构成本规范的一部分，应该使用最新版本的SAE出版物其它出版物的适用版本应是该购货单生效之日有效版本。2.1 SAE刊物：从

2、美国机动车工程师学会获得（SAE）。地址：400Commonweal th Drive, Warrendale PA 15096-0001AMS2241 耐蚀和耐热钢、铁合金、钛及钛合金棒和丝材的尺寸公差。 AMS2241 耐蚀和耐热钢、铁合金、钛及钛合金棒和丝材的尺寸公差。（米制）AMS 2249 钛及钛合金化学成分检查分析误差范围。AMS2368 加工钛原材料的取样和试验，除锻件和锻坯AMS 2750 高温测定方法AMS 2808 锻件的标记AMS 2809 钛及钛合金加工产品的标识。AMS4798钛及钛合金闪光焊环ARP982 加工钛合金产品的最小应力腐蚀裂纹。2.2 ASTM出版物从美

3、国材料和试验协会获得。 地址：100 Barr Harbor Drive West Conshohocken PA 19428-2959ASTM E8 金属材料拉伸试验ASTM E8M金属材料拉伸试验（米制）ASTM E120 钛及钛合金的化学分析ASTM E1409 钛及钛合金中氧的测定采用惰性气体熔融技术。ASTM E1447 钛及钛合金H的测定采用惰性气体熔融电量法。3技术要求3.1 成分应符合表1中的重量百分比；氧含量应按ASTM E 1409测定，氢含量应按ASTM E1447测定，其它元素应按ASTM E120 用湿法化学分析方法、光谱化学法或用由买方批准的其它分析方法测定。 表1

4、 成分 元素 最小 最大Al 5.00 6.00V 5.00 6.00Sn 1.50 2.50Fe 0.35 1.00O 0.20C 0.05N 0.04 (400PPm)H 0.015 (150PPm)Y （3.1.2） 0.005 (50PPm)残余元素 每种（3.1.1） 0.10残余元素总量（3.1.1） 0.40Ti 余量3.1.1 常规验收不要求测定3.1.2 对于钇不允许超出最大公差值3.1.3检查分析：成分偏差应满足AMS 2249的有关要求。3.1.4当按ASTM E1447测定氢含量时，样品量应为0.35g3.2熔炼方法3.2.1合金应经多次熔炼，最后一次熔炼前的各次熔炼应

5、采用自耗电极、非自耗电极、电子束或等离子弧熔炼方式， 最后一次熔炼应采用真空自耗电极熔炼，最后一次自耗电极熔炼，不允许添加合金元素。3.2.1.1非自耗电极熔炼的熔炼气氛应是真空或绝对压力不高于1000mmHg的氩气或氦气。3.2.1.2 非自耗电极熔炼的电极头应是水冷铜制的。3.3 状态产品应以下列状态供应：3.3.1 棒材：（经或不经随后的冷加工）热成品，固溶及沉淀热处理，开除氧化皮。3.3.2 丝材：冷拉伸，固溶及沉淀热处理并去除氧化皮。3.3.3 锻件和闪光焊环：固溶及沉淀热处理并去除氧化皮。3.3.3.1除非另有规定或在用户另件图中允许，闪光焊环不应供应。当提供时，环材应依据AMS

6、7498进行制造。3.3.4锻件或闪光焊环用坯：按照锻件或闪光焊环制造商的订货要求。3.4 热处理 棒、丝、锻件、闪光焊环加热到15751650（857899）25（14）进行固溶处理，保温605分钟，流动水淬。沉淀热处理：加热到不低于1000（538），在选定的温度25（14）保温不少于4小时，空气冷却。高温测定方法应按AMS 2750进行。3.5性能 产品应符合以下要求：适用范围是适应于规定的订货尺寸：3.5.1 棒、丝、锻件及闪光焊环3.5.1.1（R）拉伸性能：名义直径或两平面间距小于4.0英寸（101.60mm）的产品按照ASTM E8M或ASTM E8M测定的拉伸性能应符合表2的规

7、定。以0.0030.007英寸 英寸 分（0.0030.007mm/mm/分）的应变速率通过屈服强度，然后增加应变速率，以便在过大约1分钟产生断裂当买卖双方对屈服强度值产生争议时，应在装有应变速率定速装置的试验机上进行仲裁试验，以0.005英寸/英寸/分（0.0058 mm/mm/分）的应变速率通过屈服强度，超过屈服强度后十字头的最低速度为0.10英寸/分（0.04mm/秒）3.5.1.1.1拉伸性能要求适用于纵向和横向，只有当从产品能切取长度不小于250英寸（63.5mm）的横向试样时，才进行横向拉伸性能试验（表2）3.5.1.1.2取自棒材和丝材的纵向试样应平行于晶粒方向，与试样中心线夹角

8、不大于15，而闪光焊环则取自圆周方向。3.5.1.1.3名义直径小于0.125英寸（3.18mm）的丝材不提供屈服强度和面缩率。 表2A 最小拉伸性能，英寸/磅单位名义直径或两平行边间距英寸抗拉强度KSI（3）屈服强度0.2残余变形KSI（3）伸长率4DL T端面收缩率L T1.0001751608 620 151.000-2.0001701558 620 152.000-3.0001551458 620 153.000-4.0001501408 620 15表2B最小拉伸性能，SI单位表格 1名义直径或两平行边间距mm抗拉强度MPa（3）屈服强度0.2残余变形MPa（3）伸长率4DL T端面

9、收缩率L T25.40120711038 620 1525.40-50.80117210698 620 1550.80-76.201069 10008 620 1576.20-101.60 1034 9658 620 15注：L纵向 T横向3.5.1.2显微组织：应主要是区加工产生的组织，显微组织应符合3.5.1.2.1或3.5.1.2.2的规定（见8.2）3.5.1.2.1转变的基体上的等轴和/或拉长的初生组织，有或没有晶间（晶界），在原晶界上没有连续的网状组织。3.5.1.3表面污染：产品除了3.5.1.3.1和3.5.1.3.2允许外，应无任何富氧层（见8.2）.诸如层，或其他表面污染层

10、，测定方法采用放大倍数不小于200倍的金相检查或买方认可的其他方法进行。3.5.1.3.1除圆棒外，其他棒材表面允许有深度不大于0.001英寸（0.025mm）的富氧层。3.5.1.3.2当买方允许时，要全面机加工的锻件和闪光焊环允许有富氧层，但这样的富氧层在锻件或闪光焊环机加工余量内可除去。3.5.2 锻坯：当一件锻坯样品被锻成试验试样坯，按3.4热处理后，从热处理过的试样坯上取的试样应符合3.5.1.1和3.5.1.1的要求。如果取自按3.4热处理后坯料的试样满足3.5.1.1和3.5.1.2的要求，这种试验应该被接受，认为与锻造的试样坯的试验等效。3.6 质量：买方收到的产品应该是在质量

11、和状态上一致的，完整的，无外来物和无对产品使用有害的缺陷。3.6.1除了在包含有闪光线和晶粒的区域之外，模锻件的晶粒流向一般应沿锻件轮廓形状走向，不应有再生晶粒流向的迹象。3.7公差： 棒材和丝材的公差应符合AMS2241或MAM2241的相关规定。 4 质量保证规定4.1 检验责任产品供方应提供用于供方试验的所有试样，并负责完成所有要求的试验。为了确保产品符合要求，买方有权取样并进行认为是必要的任何验证试验。4.2 试验分类4.2.1 验收试验：以下的要求为验收检验，并应按锭或适用批进行；4.2.1.1每个锭的化学成分（3.1）4.2.1.2每批棒材、丝材、锻件及闪光焊环的氢含量（3.1）、

12、拉伸性能（3.5.1.1）、显微组织（3.5.1.2）、和表面污染（3.5.1.3）4.2.1.3每批棒材和丝材的公差（3.7）4.2.2 定期试验：为了展示要求的性能及模锻件的金属流线（3.6.1）对锻坯（3.5.2）和闪光焊环用坯（3.5.3）的性能检验为定期试验，除非买方已规定试验频率，这些试验应以供方选定的频率完成。4.3 取样和试验 应该按照AMS2368要求，并按如下要求进行；一个批次应该是在同一时间、按同一热加工工艺，并在同一热处理炉批进行固溶和沉淀热处理的相同名义尺寸的全部产品。4.3.1 对于验收试验4.3.1.1 成份 从每一只铸锭取一份试料，对于氢的测定，在热加工和化学加

13、工完成之后，从每一获得的批次取一份试料。4.3.1.2拉伸性能：从每批棒材、丝材和闪光焊环取一个或一个以上试样，每批锻件从一个锻件的最大厚度截面和最小厚度截面部位各取一个试样，棒材的试样取自棒的中心。4.3.1.2.1 闪光焊环的试样应取自母材，而非焊接热影响区。4.3.1.3 显微组织和表面污染，从每一批次取一个或多个试样。4.3.2 对于定期试验：由买方和供方商定。4.4 报告4.4.1（R）棒材、丝材、锻件和闪光焊环的供方应该对每装运批提供一份报告，该报告应表明每炉的化学成分以及每批产品的氢含量、拉伸性能、表面污染的试验结果，并说明该产品符合所有其它技术要求。该报告应包括订单号、批号、A

14、MS4979D、尺寸、采用规定的固溶热处理和沉淀热处理及数量、提供锻件时，还应包括零件号、尺寸和用于制造锻件的坯料熔炼厂家。4.4.2 锻件和闪光焊环的坯料供方应对每装运批提供一份表明每炉号的化学成分及每批氢含量的试验结果报告，该报告也应包括：订单号、炉号、AMS4979D、尺寸和数量。4.5 重复取样和重复试验 ：如果用于上述试验的任一试样未能满足规定的要求，对每个不符合的原始试样重新试验三个附加试样，并在重新试验结果的基础上考虑这些产品如何处理。任何一个重新试验试样未能满足规定的要求，应该是拒收所代表产品的理由，所有试验结果应该报出。5 交货准备5.1 标识产品应按以下要求标识：5.1.1

15、 棒材和丝材：按AMS2809进行标识。 5.1.2锻件：按AMS2808进行标识。5.1.3 闪光焊环及锻件和闪光焊环的坯料：按买方和供方商定的要求标识。5.2 包装产品装运前的包装应按商业惯用方法进行，遵守有关的规则和关于产品搬运、包装和运输的规定，以确保运输公司能够接受并安全运抵交货地点。6 认可 供方应在所有报价中和当认可采购订单时指明本规范的编号及修订字母。7 拒收不符合本规范或买方核准的修订文件的产品应该拒收。8 附注：8.1 在左边缘位置的修改条（1）是为了使用者的方便，其所在处表示对该技术条件的以前版本已做技术修改，而并非编辑的变更。如果符号（R）是在技术条款题目的左边，则该符号表示对本项技术条款完全修改。8.2 富氧层，如a层既硬又脆并导致疲劳性能的明显降低。8.3 在AMS中使用的术语的定义