GB/T 35368-2017 潜水器用Ti75合金棒材
公司简介
健明迪检测提供的GB/T 35368-2017 潜水器用Ti75合金棒材，GB/T35368 2017《潜水器用Ti75合金棒材》是我国针对潜水器专用材料制定的国家标准，该标准于2017年12月29日发布，2018年7月1日实施，报告具有CMA,CNAS认证资质。
GB/T 35368
2017《潜水器用Ti75合金棒材》是我国针对潜水器专用材料制定的国家标准，该标准于2017年12月29日发布，2018年7月1日实施，其核心内容可从以下几方面理解：
1. 定义与适用对象 指符合该标准技术要求的、以Ti75合金为原材料制成的棒状型材，专门用于各类潜水器（如载人潜水器、无人深潜器等）的关键结构部件制造。
2. Ti75合金的特性 Ti75是一种α
β型钛合金，通过添加铝、钒、钼、铁等合金元素，兼具以下核心性能：
超高强度与良好韧性，可承受深海极端高压环境；
优异的耐海水腐蚀性能，适配海洋高盐、强腐蚀的作业条件；
良好的低温韧性与焊接性能，满足潜水器复杂结构的加工与服役需求。
3. 标准核心规范内容 该标准明确了Ti75合金棒材的：
化学成分要求（严格限定钛及合金元素的含量范围）；
力学性能指标（抗拉强度、屈服强度、伸长率、冲击韧性等）；
内部质量控制（如超声波探伤要求，确保无内部缺陷）；
尺寸精度、表面质量、试验方法、检验规则，以及包装、运输、贮存的要求。
4. 典型应用场景 主要用于潜水器的耐压壳体构件、载人舱框架、推进系统关键部件、深海作业工具连接件等对材料强度、可靠性、耐腐蚀性要求极高的部位。
GB/T 35368-2017 潜水器用Ti75合金棒材标准
GB/T 35368
2017《潜水器用Ti75合金棒材》是针对潜水器壳体及结构件用Ti75合金棒材制定的国家标准，以下是该标准的核心内容梳理：
一、适用范围 规定了潜水器用Ti75合金棒材的要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存；适用于直径为10mm～250mm的热加工Ti75合金棒材，主要用于制造潜水器壳体及关键结构部件。
二、规范性引用文件 主要引用了GB/T 228.1（室温拉伸试验）、GB/T 229（夏比冲击试验）、GB/T 4336（多元素光谱分析）、GB/T 5168（钛合金高低倍组织检验）、GB/T 26057（钛合金棒材超声波检验）、GB/T 8180（钛合金产品包装运输）等标准。
三、核心技术要求
# 1. 化学成分（质量分数，%） Ti75为α
β型钛合金，成分要求如下：
元素
Al
Sn
Zr
Mo
Cr
Fe
Si
C
N
H
O
Ti
范围
4.5~5.5
1.8~2.2
1.8~2.2
3.8~4.2
3.8~4.2
≤0.20
≤0.10
≤0.05
≤0.05
≤0.012
≤0.15
余量
# 2. 尺寸及允许偏差
直径偏差：分普通级和高精级，例如：
直径≤50mm：普通级±0.3mm，高精级±0.15mm；
直径>50~100mm：普通级±0.4mm，高精级±0.2mm；
直径>200~250mm：普通级±0.6mm，高精级±0.3mm。
长度：通常为1000mm~6000mm，允许偏差+50mm；也可协商定尺/倍尺长度。
# 3. 力学性能
棒材直径（mm）
抗拉强度Rm（MPa）≥
规定塑性延伸强度Rp0.2（MPa）≥
断后伸长率A（%）≥
断面收缩率Z（%）≥
室温V型冲击功AkV（J）≥
40℃V型冲击功AkV（J）≥
≤16
980
860
10
30
34
24
>16~50
960
840
12
35
34
24
>50~250
940
820
14
40
34
24
*注：部分场景可协商要求断裂韧性KIC≥60MPa·m¹/²*
# 4. 组织要求
低倍组织：横截面无缩孔、裂纹、气孔、夹杂等缺陷，组织均匀，无明显偏析；
高倍组织：晶粒度要求：直径≤50mm时≥5级，直径>50~250mm时≥4级；不允许存在超标α相偏析、β斑点、非金属夹杂等缺陷。
# 5. 无损检测 棒材需进行超声波检验，符合GB/T 26057中的二级要求，特殊要求可由供需双方协商确定。
四、试验方法
化学成分：采用GB/T 4336或其他光谱/化学分析方法；
力学性能：拉伸试验GB/T 228.1，冲击试验GB/T 229；
组织检验：低倍组织GB/T 5168，高倍组织GB/T 6394；
无损检测：超声波检验GB/T 26057。
五、检验规则
组批：同一炉号、规格、热处理制度的棒材为一批；
抽样：化学成分每炉抽1样，尺寸逐根检查，力学性能每批抽3根（每根取1个拉伸试样、3个冲击试样），组织及无损检测按规定比例抽样；
判定：不合格项可复验，复验仍不合格则判该批不合格。
六、标志、包装、运输和贮存 按GB/T 8180执行，需标注标准编号、牌号、规格、炉号、批号、检验印签等信息；包装应防止磕碰和腐蚀，运输贮存避免接触酸碱等腐蚀性介质。
如需完整、精确的标准内容，建议通过国家标准化管理委员会官网、标准出版社渠道购买正式文本。
GB/T 35368-2017 潜水器用Ti75合金棒材流程
GB/T 35368
2017《潜水器用Ti75合金棒材》规定了适用于潜水器结构件的Ti75（Ti
5Al
2.5Sn）α型钛合金棒材的技术要求，其生产流程需围绕合金高强度、低温韧性、海洋环境耐腐蚀等核心特性设计，典型流程如下：
一、原材料准备与成分控制 1. 原材料选型：选用符合纯度要求的海绵钛（≥TB2级）、铝锭（99.7%以上）、锡锭（99.9%以上）及微量合金元素添加剂，严格控制杂质元素（O、N、H、Fe等）的初始含量，避免影响合金韧性与耐腐蚀性能。 2. 配料计算：按照Ti75合金标准成分（Ti
5Al
2.5Sn，余Ti）精确配料，同时预留熔炼过程中的元素烧损量，保证最终铸锭成分符合标准规定。
二、真空熔炼制备铸锭 由于钛合金极易吸氢、氧、氮，必须在高真空环境下熔炼： 1. 真空自耗电弧熔炼（VAR）：将配料压制成电极棒，放入真空自耗炉中，抽真空至≤1×10⁻²Pa，通电熔化电极，冷凝成铸锭。通常采用双真空熔炼（一次熔炼后重熔），确保成分均匀性、降低夹杂物含量。 2. 铸锭检验：对铸锭进行化学成分光谱分析、超声探伤（检查内部缩孔、裂纹等缺陷）、表面缺陷清理（剥皮、打磨去除氧化层与表面夹杂）。
三、热加工成型 Ti75为α型钛合金，热加工需控制在α相区（≤990℃，相变点以下），保证组织均匀性： 1. 铸锭开坯：将清理后的铸锭加热至850~920℃，通过自由锻或快锻机进行开坯，将铸锭锻制成方坯或圆坯，消除铸态组织的柱状晶偏析。 2. 棒材成型：
采用径向锻造或热轧工艺，将坯料逐步加工至接近成品尺寸的棒材，中间需多次加热（每次加热温度800~900℃），控制变形量（单道次变形量10%~20%），避免组织不均。
若生产大直径棒材，可增加中间退火工序（750~800℃保温1~2h，空冷），消除加工应力，改善塑性。
四、成品热处理 Ti75合金通过退火实现组织稳定与性能优化： 1. 完全退火：将棒材加热至800~850℃，保温1.5~3h（根据棒材直径调整），随后空冷或炉冷至室温，保证晶粒均匀细化，获得良好的室温韧性与低温力学性能。 2. 去应力退火：若棒材存在加工残余应力，可补充600~700℃保温2~4h，空冷，消除应力，避免后续加工变形。
五、精整处理 1. 校直：采用压力校直或辊式校直，保证棒材直线度符合标准要求（每米弯曲度≤1mm）。 2. 表面处理：通过酸洗（混合酸溶液：HNO₃+HF）去除热加工氧化皮，随后进行车削或磨削，达到成品尺寸精度（直径公差±0.1~±0.3mm）与表面粗糙度（Ra≤3.2μm）。 3. 缺陷清理：目视或渗透探伤检查表面缺陷，对轻微缺陷进行打磨修复，严重缺陷标记剔除。
六、质量检验（核心环节，符合标准强制要求） 1. 化学成分验证：采用光谱分析法或化学分析法，确认Al、Sn及杂质元素（O≤0.2%，N≤0.05%，H≤0.015%，Fe≤0.2%）符合GB/T 35368
2017规定。 2. 力学性能测试：
室温拉伸：抗拉强度≥760MPa，屈服强度≥700MPa，伸长率≥12%；
低温拉伸（
40℃或
196℃）：保证低温韧性满足潜水器深潜环境要求；
硬度测试：HRC≤32。 3. 金相组织检验：检查晶粒大小（≤5级）、是否存在α相偏析、夹杂物等缺陷。 4. 无损检测：超声探伤（符合GB/T 5193规定的Ⅱ级或更高要求），排查内部裂纹、疏松等缺陷；渗透探伤检查表面缺陷。 5. 尺寸与表面质量检验：测量直径、圆度、直线度，目视检查表面无裂纹、折叠等缺陷。
七、包装与入库 1. 防锈包装：成品棒材采用防锈纸+塑料膜双重包装，避免海洋环境下的腐蚀。 2. 标识：每根棒材标注牌号（Ti75）、规格、批号、检验合格标识。 3. 存储：存入干燥通风仓库，避免与腐蚀性物质接触，定期检查包装完整性。
整个流程需严格遵循GB/T 35368
2017的技术要求，关键环节（熔炼、热处理、探伤）需保留完整工艺记录，确保产品质量可追溯，满足潜水器结构件的可靠性需求。
2017《潜水器用Ti75合金棒材》是我国针对潜水器专用材料制定的国家标准，该标准于2017年12月29日发布，2018年7月1日实施，其核心内容可从以下几方面理解：
1. 定义与适用对象 指符合该标准技术要求的、以Ti75合金为原材料制成的棒状型材，专门用于各类潜水器（如载人潜水器、无人深潜器等）的关键结构部件制造。
2. Ti75合金的特性 Ti75是一种α
β型钛合金，通过添加铝、钒、钼、铁等合金元素，兼具以下核心性能：
超高强度与良好韧性，可承受深海极端高压环境；
优异的耐海水腐蚀性能，适配海洋高盐、强腐蚀的作业条件；
良好的低温韧性与焊接性能，满足潜水器复杂结构的加工与服役需求。
3. 标准核心规范内容 该标准明确了Ti75合金棒材的：
化学成分要求（严格限定钛及合金元素的含量范围）；
力学性能指标（抗拉强度、屈服强度、伸长率、冲击韧性等）；
内部质量控制（如超声波探伤要求，确保无内部缺陷）；
尺寸精度、表面质量、试验方法、检验规则，以及包装、运输、贮存的要求。
4. 典型应用场景 主要用于潜水器的耐压壳体构件、载人舱框架、推进系统关键部件、深海作业工具连接件等对材料强度、可靠性、耐腐蚀性要求极高的部位。
GB/T 35368-2017 潜水器用Ti75合金棒材标准
GB/T 35368
2017《潜水器用Ti75合金棒材》是针对潜水器壳体及结构件用Ti75合金棒材制定的国家标准，以下是该标准的核心内容梳理：
一、适用范围 规定了潜水器用Ti75合金棒材的要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存；适用于直径为10mm～250mm的热加工Ti75合金棒材，主要用于制造潜水器壳体及关键结构部件。
二、规范性引用文件 主要引用了GB/T 228.1（室温拉伸试验）、GB/T 229（夏比冲击试验）、GB/T 4336（多元素光谱分析）、GB/T 5168（钛合金高低倍组织检验）、GB/T 26057（钛合金棒材超声波检验）、GB/T 8180（钛合金产品包装运输）等标准。
三、核心技术要求
# 1. 化学成分（质量分数，%） Ti75为α
β型钛合金，成分要求如下：
元素
Al
Sn
Zr
Mo
Cr
Fe
Si
C
N
H
O
Ti
范围
4.5~5.5
1.8~2.2
1.8~2.2
3.8~4.2
3.8~4.2
≤0.20
≤0.10
≤0.05
≤0.05
≤0.012
≤0.15
余量
# 2. 尺寸及允许偏差
直径偏差：分普通级和高精级，例如：
直径≤50mm：普通级±0.3mm，高精级±0.15mm；
直径>50~100mm：普通级±0.4mm，高精级±0.2mm；
直径>200~250mm：普通级±0.6mm，高精级±0.3mm。
长度：通常为1000mm~6000mm，允许偏差+50mm；也可协商定尺/倍尺长度。
# 3. 力学性能
棒材直径（mm）
抗拉强度Rm（MPa）≥
规定塑性延伸强度Rp0.2（MPa）≥
断后伸长率A（%）≥
断面收缩率Z（%）≥
室温V型冲击功AkV（J）≥
40℃V型冲击功AkV（J）≥
≤16
980
860
10
30
34
24
>16~50
960
840
12
35
34
24
>50~250
940
820
14
40
34
24
*注：部分场景可协商要求断裂韧性KIC≥60MPa·m¹/²*
# 4. 组织要求
低倍组织：横截面无缩孔、裂纹、气孔、夹杂等缺陷，组织均匀，无明显偏析；
高倍组织：晶粒度要求：直径≤50mm时≥5级，直径>50~250mm时≥4级；不允许存在超标α相偏析、β斑点、非金属夹杂等缺陷。
# 5. 无损检测 棒材需进行超声波检验，符合GB/T 26057中的二级要求，特殊要求可由供需双方协商确定。
四、试验方法
化学成分：采用GB/T 4336或其他光谱/化学分析方法；
力学性能：拉伸试验GB/T 228.1，冲击试验GB/T 229；
组织检验：低倍组织GB/T 5168，高倍组织GB/T 6394；
无损检测：超声波检验GB/T 26057。
五、检验规则
组批：同一炉号、规格、热处理制度的棒材为一批；
抽样：化学成分每炉抽1样，尺寸逐根检查，力学性能每批抽3根（每根取1个拉伸试样、3个冲击试样），组织及无损检测按规定比例抽样；
判定：不合格项可复验，复验仍不合格则判该批不合格。
六、标志、包装、运输和贮存 按GB/T 8180执行，需标注标准编号、牌号、规格、炉号、批号、检验印签等信息；包装应防止磕碰和腐蚀，运输贮存避免接触酸碱等腐蚀性介质。
如需完整、精确的标准内容，建议通过国家标准化管理委员会官网、标准出版社渠道购买正式文本。
GB/T 35368-2017 潜水器用Ti75合金棒材流程
GB/T 35368
2017《潜水器用Ti75合金棒材》规定了适用于潜水器结构件的Ti75（Ti
5Al
2.5Sn）α型钛合金棒材的技术要求，其生产流程需围绕合金高强度、低温韧性、海洋环境耐腐蚀等核心特性设计，典型流程如下：
一、原材料准备与成分控制 1. 原材料选型：选用符合纯度要求的海绵钛（≥TB2级）、铝锭（99.7%以上）、锡锭（99.9%以上）及微量合金元素添加剂，严格控制杂质元素（O、N、H、Fe等）的初始含量，避免影响合金韧性与耐腐蚀性能。 2. 配料计算：按照Ti75合金标准成分（Ti
5Al
2.5Sn，余Ti）精确配料，同时预留熔炼过程中的元素烧损量，保证最终铸锭成分符合标准规定。
二、真空熔炼制备铸锭 由于钛合金极易吸氢、氧、氮，必须在高真空环境下熔炼： 1. 真空自耗电弧熔炼（VAR）：将配料压制成电极棒，放入真空自耗炉中，抽真空至≤1×10⁻²Pa，通电熔化电极，冷凝成铸锭。通常采用双真空熔炼（一次熔炼后重熔），确保成分均匀性、降低夹杂物含量。 2. 铸锭检验：对铸锭进行化学成分光谱分析、超声探伤（检查内部缩孔、裂纹等缺陷）、表面缺陷清理（剥皮、打磨去除氧化层与表面夹杂）。
三、热加工成型 Ti75为α型钛合金，热加工需控制在α相区（≤990℃，相变点以下），保证组织均匀性： 1. 铸锭开坯：将清理后的铸锭加热至850~920℃，通过自由锻或快锻机进行开坯，将铸锭锻制成方坯或圆坯，消除铸态组织的柱状晶偏析。 2. 棒材成型：
采用径向锻造或热轧工艺，将坯料逐步加工至接近成品尺寸的棒材，中间需多次加热（每次加热温度800~900℃），控制变形量（单道次变形量10%~20%），避免组织不均。
若生产大直径棒材，可增加中间退火工序（750~800℃保温1~2h，空冷），消除加工应力，改善塑性。
四、成品热处理 Ti75合金通过退火实现组织稳定与性能优化： 1. 完全退火：将棒材加热至800~850℃，保温1.5~3h（根据棒材直径调整），随后空冷或炉冷至室温，保证晶粒均匀细化，获得良好的室温韧性与低温力学性能。 2. 去应力退火：若棒材存在加工残余应力，可补充600~700℃保温2~4h，空冷，消除应力，避免后续加工变形。
五、精整处理 1. 校直：采用压力校直或辊式校直，保证棒材直线度符合标准要求（每米弯曲度≤1mm）。 2. 表面处理：通过酸洗（混合酸溶液：HNO₃+HF）去除热加工氧化皮，随后进行车削或磨削，达到成品尺寸精度（直径公差±0.1~±0.3mm）与表面粗糙度（Ra≤3.2μm）。 3. 缺陷清理：目视或渗透探伤检查表面缺陷，对轻微缺陷进行打磨修复，严重缺陷标记剔除。
六、质量检验（核心环节，符合标准强制要求） 1. 化学成分验证：采用光谱分析法或化学分析法，确认Al、Sn及杂质元素（O≤0.2%，N≤0.05%，H≤0.015%，Fe≤0.2%）符合GB/T 35368
2017规定。 2. 力学性能测试：
室温拉伸：抗拉强度≥760MPa，屈服强度≥700MPa，伸长率≥12%；
低温拉伸（
40℃或
196℃）：保证低温韧性满足潜水器深潜环境要求；
硬度测试：HRC≤32。 3. 金相组织检验：检查晶粒大小（≤5级）、是否存在α相偏析、夹杂物等缺陷。 4. 无损检测：超声探伤（符合GB/T 5193规定的Ⅱ级或更高要求），排查内部裂纹、疏松等缺陷；渗透探伤检查表面缺陷。 5. 尺寸与表面质量检验：测量直径、圆度、直线度，目视检查表面无裂纹、折叠等缺陷。
七、包装与入库 1. 防锈包装：成品棒材采用防锈纸+塑料膜双重包装，避免海洋环境下的腐蚀。 2. 标识：每根棒材标注牌号（Ti75）、规格、批号、检验合格标识。 3. 存储：存入干燥通风仓库，避免与腐蚀性物质接触，定期检查包装完整性。
整个流程需严格遵循GB/T 35368
2017的技术要求，关键环节（熔炼、热处理、探伤）需保留完整工艺记录，确保产品质量可追溯，满足潜水器结构件的可靠性需求。
