GB/T 30599-2014 原位颗粒增强ZL101A合金基复合材料

　　ICS 77. 150. 10 H 61

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 30599—2014

　　原位颗粒增强 ZL101A合金基复合材料

　　In situ particulatereinforcedZL101A alloy matrix composites

　　2014-06-09发布 2014-12-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 30599—2014

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准由全国工程材料标准化工作组(SAC/SWG 3)提出并归 口 。

　　本标准起草单位 :江苏大学 、江苏中联铝业有限公司 、江苏省产品质量监督检验研究院 、大亚科技股份有限公司 、江苏中欧材料研究院有限公司 、江苏省铝基复合材料工程技术研究中心 。

　　本标准主要起草人 :赵玉涛、陈刚、谢建林、朱宇宏、姚强、王燕 、陈诚、颜金华、张钊、蒋宇梅、张振亚、张松利 、贾志宏 、李桂荣 、王宏明 、焦雷 。

　　原位颗粒增强 ZL101A合金基复合材料

　　1 范围

　　本标准规定以 ZL101A合金为基体材料的复合材料的术语和定义 、标记 、技术要求 、检验方法 、检验规则及标志 、包装 、运输 、贮存 。

　　本标准适用于采用熔体反应合成方法制备的以 ZL101A 合金为基体 , 以原位生成的 Al2 O3 、ZrB2 、 Al3Zr、TiB2、Al3Ti等颗粒中的一种或几种为增强体的原位颗粒增强铝基复合材料 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是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 228. 1—2010 金属材料 拉伸试验 第 1部分 :室温试验方法(ISO 6892-1:2009,MOD)

　　GB/T 229—2007 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法(ISO 148-1:2006,MOD)

　　GB/T 231. 1—2009 金属材料 布氏硬度试验 第 1部分 :试验方法(ISO 6506-1:2005,MOD)

　　GB/T 2828. 1—2012 计数抽样检验程序 第 1 部分 :按接收质量限(AQL) 检索的逐批检验抽样计划(ISO 2859-1:1999,IDT)

　　GB/T 2975—1998 钢及钢产品 力学性能试验取样位置及试样制备(eqvISO 377:1997)

　　GB/T 13298—1991 金属显微组织检验方法

　　GB/T 22315—2008 金属材料 弹性模量和泊松比试验方法

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　原位颗粒增强 ZL101A合金基复合材料 in situparticulatereinforcedZL101A alloymatrix composites

　　采用原位颗粒增强的以 ZL101A合金为基体的铝基复合材料 。

　　3.2

　　原位颗粒增强 in situ particulatereinforced

　　通过从复合材料基体中原位生成或者生长的颗粒实现材料的增强 。

　　3.3

　　颗粒平均尺寸 averageparticulatesize

　　增强颗粒的粒径平均值 ,采用金相分析软件通过平均截线法获得 ,其范围是微米(1 μm~ 10 μm) 、亚微米(100 nm~ 1 μm)和纳米(10 nm~ 100 nm) 。

　　3.4

　　颗粒类型 particulate type

　　原位增强颗粒的种类 ,包括金属氧化物 、金属硼化物 、金属碳化物以及金属间化合物等 。

　　4 标记

　　产品按增强颗粒平均尺寸 、颗粒类型标记 ,标记为 □△ /ZL101A-Y。

　　GB/T 30599—2014

　　其中 , □为 Al2 O3、ZrB2、Al3Zr、TiB2、Al3Ti等增强颗粒中的一种或几种 ; △为 mp、sp、np之一 ,分别表示颗粒平均尺寸在微米 、亚微米和纳米范围;Y表示原位颗粒增强 。

　　示例 1:

　　原位微米 Al2 O3 颗粒增强 ZL101A合金基复合材料标记为 Al2 O3mp/ZL101A-Y。

　　示例 2:

　　原位纳米(ZrB2 +Al3Zr) 颗粒增强 ZL101A合金基复合材料标记为(ZrB2 +Al3Zr) np/ZL101A-Y。

　　5 技术要求

　　5. 1 外观

　　铸态或者热处理态(T6态)的原位颗粒增强 ZL101A合金基复合材料表面色泽均匀一致 ,无肉眼可见针孔 、夹杂物 。表面颜色由供需双方协商确定 。

　　5.2 显微组织

　　在光学显微镜或扫描电镜下观察原位颗粒增强 ZL101A合金基复合材料中的增强颗粒在基体上应分布均匀 、无明显团聚 。

　　5.3 室温性能

　　原位颗粒增强 ZL101A合金基复合材料(T6态)的室温性能应符合表 1规定的技术指标要求 。

　　表 1 原位颗粒增强 ZL101A合金基复合材料技术指标要求

　　6 检验方法

　　6. 1 外观

　　在自然条件下进行 ,如在灯光下进行检验 ,可采用 2 支 40 W 加罩 日光灯做光源 ,光源距检验台面150 cm~ 180 cm , 目视检验 。

　　6.2 显微组织

　　在光学显微镜或扫描电镜下对复合材料中增强颗粒在基体上的分布进行观察 。其中 ,试样制备 、试样研磨 、试样的浸蚀 、显微组织检验 、显微照相及试验记录等按 GB/T 13298—1991规定进行 。

　　6.3 布氏硬度

　　按 GB/T 231. 1—2009规定进行 。

　　6.4 室温拉伸性能

　　随炉浇注 的 试 棒 按 GB/T 2975—1998制 备 成 圆 截 面 拉 伸 试 样 , 室 温 拉 伸 试 验 按 GB/T 228. 1—

　　2010规定进行 。拉伸杨氏模量按 GB/T 22315—2008中规定的拉伸杨氏模量的图解法计算获得 。

　　6.5 室温冲击性能

　　按 GB/T 229—2007规定进行 。

　　7 检验规则

　　7. 1 检验分类

　　按检验类型分为出厂检验和型式检验 。

　　7.2 出厂检验

　　7.2. 1 出厂检验项目为 5. 1规定的外观和 5. 3规定的布氏硬度 。

　　7.2.2 外观和布氏硬度检验按 GB/T 2828. 1—2012采用正常检验一次抽样方案 ,取特殊检查水平 S-1,接收质量限 AQL= 1. 5,抽样方案应符合表 2 的规定 。

　　7.3 型式检验

　　7.3. 1 型式检验为第 5 章要求项 目 的全部内容 。按 7. 2. 2 规定对外观和布氏硬度进行检验 ,在检验合格的样品中随机抽取足够的样品,进行显微组织 、室温抗拉强度 、室温断后伸长率 、拉伸杨氏模量和冲击性能项目的检验 。

　　7.3.2 一般情况下 ,每 3个月至少 1 次 ,若有以下情况 ,应进行型式检验 :

　　a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定 ;

　　b) 正式生产后 ,若原料 、配方 、工艺有重大改变 ,可能影响产品性能时 ;

　　c) 因任何原因停产半年以上恢复生产时 ;

　　d) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时 ;

　　e) 质量监督机构提出进行型式检验时 。

　　7.4 判定规则

　　7.4. 1 外观和布氏硬度项目分别符合 5. 1 和 5. 3规定时判该批产品外观 、布氏硬度合格 ,否则判定该批产品不合格 。

　　7.4.2 各项试验结果均符合 5. 1~ 5. 3规定 ,则判定该批产品合格 。

　　7.4.3 显微组织 、室温抗拉强度 、室温断后伸长率 、拉伸杨氏模量和冲击性能项 目 中 ,若有两项或两项以上不符合 5. 2 和 5. 3规定 ,则判定该批产品不合格 。若仅一项不符合规定 ,允许重新抽样对单项复检 ,结果符合相应规定时判定该批产品合格 ,否则判定为不合格 。

　　表 2 抽样方案 单位 :件

　　8 标志、包装、运输、贮存

　　8. 1 标志

　　产品或其包装上应包括 :

　　a) 产品标记 ;

　　b) 商标或生产厂家标志 ;

　　c) 生产日期 。

　　8. 2 包装

　　产品可按供需双方商定的形式包装 。

　　8. 3 运输

　　运输时 ,不同标记产品应分别堆放 , 防止日晒 、雨淋及碰撞 。

　　8. 4 贮存

　　贮存时应防止日晒 、雨淋 ,避免接触腐蚀性物质 。