8铝及铝合金挤压棒材的基础.docx

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8铝及铝合金挤压棒材的基础

GB/T3191-20XX

代替GB/T3191-1998

铝及铝合金挤压棒材

Extrusionrodsandbarsofaluminiumandaluminiumalloy

（送审稿）

中华人民共和国国家标准

20××－××－××发布20××－××－××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

前言

本标准是在GB/T3191－1998《铝及铝合金挤压棒材》的基础上，尺寸偏差修订采用ISO6362《变形铝及铝合金挤压棒、管和型材》，四位数字牌号的力学性能参照美国ASTMB221《铝及铝合金挤压棒材、条材、线材、型材和管材》和BSEN755《铝及铝合金挤压棒材、管材和型材》修订的。

本标准与GB/T3191－1998相比，在下列内容上有较大改变。

—增加相应的合金牌号，状态。

—参照国外标准，根据生产实际情况，修订相应的尺寸偏差体系。

本标准中的棒材均指通过热挤压方法生产的棒材。

本标准由全国有色金属标准化技术委员会提出。

本标准由全国有色金属标准化技术委员会归口。

本标准起草单位由中国铝业股份有限公司西北铝加工分公司负责起草。

本标准主要起草人：

本标准所代替标准的历次版本发布情况为：

——GB3191-1982、GB3192-1982、GB10572-1989；

——GB/T3191-1998。

铝及铝合金挤压棒材

11　范围

本标准规定了铝及铝合金挤压棒材的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及合同内容等。

本标准适用于铝及铝合金挤压圆棒、正方形棒（简称方棒）和正六边形棒（简称六角棒）。

12　引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T228金属拉伸试验方法

GB/T3190变形铝及铝合金化学成分

GB/T3199铝及铝合金加工产品包装、标志、运输、贮存

GB/T3246.1变形铝及铝合金加工制品显微组织检验方法

GB/T3246.2变形铝及铝合金加工制品低倍组织检验方法

GB/T6395金属高温拉伸持久试验分析方法

GB/T16865变形铝、镁及其合金加工制品拉伸试验用试样

GB/T17432变形铝及铝合金化学成分分析取样方法

GB/T20975铝及铝合金化学分析方法

13　术语、定义

以下术语、定义适用于本标准。

3.1

硬合金hardalloy

2XXX系、7XXX系合金及含镁量平均值大于或等于3%的5XXX系合金。

属Ⅱ类材料。

3.2

软合金mildalloy

除硬合金外的其他合金及1XXX系。

属Ⅰ类材料。

3.3

高强度棒材High-strengthextrusionrodsandbars

对于2A11,2A12，2A14,2A50,6A02,7A04,7A09铝合金挤压棒材，当在合同中加注“高强”时，供方需用特殊工艺保证进行生产的棒材。

一般地，2A11,2A12，2A14,2A50,6A02,7A04,7A09铝合金高强度棒材比同合金的普通棒材的抗拉强度高约20MPa左右。

14　要求

产品分类

牌号、状态及规格

棒材的牌号、供应状态及规格应符合表1，表2的规定。

需要其他牌号或状态的棒材，可由供需双方协商。

表1　

牌号

供应状态

1060,1035,8A06,2024,3003,3103,3A21,5A02,5A03,5A05,5A06,5A12,5052,5005,5005A,5019,5251,5154A,5454,5754,5083,5086

O

1070A,1060,1050A,1350,1200,1035,8A06,3102,3103,3A21,5A02,5A03,5A05,5A06,5A12,5052,5005,5005A,5019,5049,5251,5154A,5454,5754,5083,5086,

H112

2A02,2A06,2A11,2A12,2A13,2A14,2014,2014A,2A16,2017,2017A,2A50,2A70,2A80,2A90,4A11,4032,6101A,6A02,6005,6005A,6082,7A04,7A09,7A15,7005,7020,7021,7022,7049A,7075

T1

2024

T3511

2A11,2A12,2A13,2017,2017A,6060,6061,6063,6063A,6463

T4

6005,6005A,6110A,6351,6060,6063,6063A,6463,7003

T5

2A02,2A06,2A50,2A70,2A80,2A90,6101A,6A02,6005,6005A,6110A,6351,6060,6061,6063,6063A,6463,60827003,7A04,7A09,7A15,7005,7020,7021,7022,7049A,7075

T6

2A14,2014,2014A,2A16,6082,7075

T6511

所有

F

表2　

状态

规格/mm

圆棒直径

方棒、六角棒内切圆直径

普通棒材

高强度棒材

普通棒材

高强度棒材

T1,H112,F

5～600

－

5～200

－

O,T3511,T4,T5,T6,T6511

5～150

20～120

5～120

20～100

标记示例

产品标志按产品名称、合金牌号、供应状态、尺寸精度、规格及标准编号的顺序表示。

标记示例如下：

示例1：

用2024合金制造的、供应状态为T3511、直径为30mm，定尺长度为3000mm的B级棒材，标记为：

棒2024-T3511B级φ30×3000GB/T3191-20XX

示例2：

用2A11合金制造的、供应状态为T4、内切圆直径为40mm的A级高强度方棒，标记为：

棒2A11-T4高强A级方40GB/T3191-20XX

化学成分

棒材的化学成分应符合GB/T3190的规定。

外形尺寸及允许偏差

截面尺寸及允许偏差

4.3.1.1棒材的直径（方棒、六角棒指内切圆直径）及其允许偏差应符合表3的规定。

表3　单位为毫米

直径

允许偏差（-）

允许偏差（±）

A

B

C

D

E

Ⅰ类

Ⅱ类

5～6

0.30

0.48

－

－

－

－

>6～10

0.36

0.58

－

－

0.22

0.30

>10～18

0.43

0.70

1.10

1.30

0.22

0.30

>18～25

0.52

0.84

1.30

1.50

0.25

0.35

>25～28

0.52

0.84

1.30

1.50

0.30

0.40

>28～40

0.62

1.00

1.60

2.00

0.30

0.40

>40～50

0.62

1.00

1.60

2.00

0.35

0.45

>50～65

0.74

1.20

1.90

2.50

0.40

0.50

>65～80

0.74

1.20

1.90

2.50

0.45

0.70

>80～100

1.00

1.40

2.20

3.20

0.55

0.90

>100～120

1.00

1.40

2.20

3.20

0.65

1.0

>120～150

1.30

1.60

2.50

3.80

0.80

1.2

>150～180

1.30

1.60

2.50

3.80

1.0

1.4

>180～220

－

1.90

2.90

4.50

1.15

1.7

>220～250

－

1.90

2.90

4.50

1.3

2.0

>250～270

－

2.20

3.30

5.50

1.3

2.0

>270～300

－

2.20

3.30

5.50

1.6

2.5

>300～320

－

－

4.20

7.20

1.6

2.5

>300～400

－

－

4.20

7.20

－

－

>400～500

－

－

－

8.00

－

－

>500～600

－

－

－

9.00

－

－

4.3.1.2方棒、六角棒的圆角半径

方棒或六角棒的圆角半径应符合表4的规定。

表4　单位为毫米

边长或宽度

圆角半径，不大于

普通级

高精级

<25

2

1.0

≥25～50

3

1.5

>50

5

2.0

棒材的弯曲度,除O状态以外的所有状态，对于直径不大于10mm的棒材，允许有用手轻压即可消除的弯曲；其他规格应符合表5的规定。

表5　单位为毫米

直径

弯曲度不大于

普通级

高精级

超高精级

任意300㎜长度上

每米长度上

任意300㎜长度上

每米长度上

任意300㎜长度上

每米长度上

>10～80

1.5

3.0

1.2

2.5

0.8

2.0

>80～120

3.0

6.0

1.5

3.0

1.0

2.0

>120～150

5.0

10.0

1.7

3.5

1.5

3.0

>150～200

7.0

14.0

2.0

4.0

1.5

3.0

切斜度

棒材端面应切平整，对于直径或对边距离小于50mm，切斜度不大于5°；直径或对边距离大于或等于50mm，切斜度不大于3°。

扭拧度

方棒的任何部分绕纵轴的扭拧度，应符合表6的规定。

六角棒的任何部分绕纵轴的扭拧度，应符合表7的规定。

表6　

方棒内切圆直径，㎜

扭拧度不大于

普通级

高精级

超高精级

每米长度上

全长L,m

每米长度上

全长L,m

每米长度上

全长L,m

≤30

4

4×L

2

6

1

3

>30～50

6

6×L

3

8

1.5

4

>50～120

10

10×L

4

10

2

5

>120～150

13

13×L

6

12

3

6

>150～200

15

15×L

7

14

3

6

表7　

六角棒内切圆直径，㎜

扭拧度不大于

普通级

高精级

超高精级

每米长度上

全长L,m

每米长度上

全长L,m

每米长度上

全长L,m

≤14

60°

60°×L

40°

40°×L

20°

20°×L

>14～38

45°

45°×L

30°

30°×L

15°

15°×L

>38～100

30°

30°×L

20°

20°×L

10°

10°×L

>100～150

25°

25°×L

－

－

－

－

棒材的长度及允许偏差

棒材的长度可按不定尺、定尺或倍尺供应，其长度范围为1～6m。

对倍尺供应的棒材应加入锯切余量，每个锯口按5mm计算。

其纵向长度允许偏差不应超过+15㎜。

力学性能

棒材的室温纵向力学性能应符合表8的规定。

要求退火状态交货的非热处理强化铝合金棒材,若挤压状态性能符合退火状态性能,可不退火。

表8中未列合金棒材、规格性能附实测结果。

表8　

牌号

供应状态

试样状态

棒材直径（方棒、六角棒内切圆直径），㎜

抗拉强度

Rm（MPa）

规定非比例延伸强度

Rp0.2（MPa）

断后伸长率

A%

不小于

1070A

H112

H112

≤150

55

15

－

1060

O

O

60～95

15

22

H112

H112

60

15

22

1050A

H112

H112

65

20

－

1350

H112

H112

60

-

25

1200

H112

H112

75

20

－

1035,8A06

O、H112

O、H112

≤120

－

25

2A02

T1、T6

T62、T6

430

275

10

2A06

≤22

430

285

10

>22～100

440

295

9

>100～150

430

285

10

2A11

T1、T4

T42、T4

≤150

370

215

12

2A12,

≤22

390

255

12

>22～150

420

255

12

2A13

≤22

315

－

4

>22～150

345

－

4

2A14

T1,T6,T6511

T62,T6,T6511

≤22

440

－

10

>22～150

450

－

10

2014、2014A

≤12.5

415

365

6

>12.5～18

440

400

6

>18～120

470

415

6

2A16

≤150

355

235

8

2017

T1、T4

T42、T4

≤120

345

215

12

2017A

≤25

380

260

12

>25～75

400

270

10

>75～150

390

260

9

2024

O

O

≤150

≤240

≤130

10

T3511

T3511

≤6.3

395

290

-

>6.3～18

415

305

10

>18～35

450

315

9

>35～120

485

360

9

2A50

T1、T6

T62、T6

≤150

355

－

12

2A70，2A80，2A90

355

－

8

3102

H112

H112

≤150

80

30

25

3003

O

O

95～130

35

22

H112

H112

90

30

22

3103

O

O

95

35

25

H112

H112

95～135

35

25

3A21

O、H112

O、H112

≤165

－

20

4A11、4032

T1

T62

100～200

360

290

2.5

5A02

O、H112

O、H112

≤150

≤225

－

10

5A03

175

80

13

5A05

265

120

15

5A06

315

155

15

5A12

370

185

15

5052

H112

H112

175

70

－

O

O

175～245

70

20

5005、5005A

H112

H112

100

40

18

O

O

≤60

100～150

40

18

5019

H112

H112

≤120

250

110

14

O

O

≤120

250～320

110

15

5049

H112

H112

≤150

180

80

15

5251

H112

H112

160

60

16

O

O

160～220

60

17

5154A、5454

H112

H112

200

85

16

O

O

200～275

85

18

5754

H112

H112

180

80

14

O

O

180～250

80

17

5083

O

O

≤120

270～350

110

12

H112

H112

275

165

10

5086

O

O

≤150

240～320

95

18

H112

H112

≤150

240

95

12

6101A

T1、T6

T62、T6

≤150

200

170

10

6A02

≤150

295

－

12

6005、6005A

T5

T5

≤25

260

215

8

T1、T6

T62、T6

≤25

270

225

10

>25～50

270

225

8

>50～100

260

215

8

6110A

T5

T5

≤120

380

360

10

T6

T6

≤120

410

380

10

6351

T4

T4

≤150

205

110

14

T6

T6

≤20

295

250

8

>20～75

300

255

8

>75～150

310

260

8

6060

T4

T4

≤150

120

60

16

T5

T5

160

120

8

T6

T6

190

150

8

6061

T6

T6

260

240

9

T4

T4

180

110

14

6063

T4

T4

130

65

12

T5

T5

175

130

6

T6

T6

215

170

8

6063A

T4

T4

150

90

12

T5

T5

200

160

7

T6

T6

230

190

7

6463

T4

T4

125

75

14

T5

T5

150

110

8

T6

T6

195

160

10

6082

T1，T6,T6511

T62，T6,T6511

≤20

295

250

8

>20～150

310

260

8

7003

T5

T5

≤150

310

260

10

T6

T6

≤50

350

290

10

>50～150

340

280

10

7A04,7A09

T1，T6

T62，T6

≤22

490

370

7

>22～150

530

400

6

7A15

≤150

490

420

6

7005

≤50

350

290

10

>50～150

340

270

10

7020

≤50

350

290

10

>50～150

340

275

10

7021

≤40

410

350

10

7022

≤80

490

420

7

>80～200

470

400

7

7049A

≤100

610

530

5

>100～125

560

500

5

>125～150

520

430

5

7075

T1，T6,T6511

T62，T6,T6511

≤25

540

480

7

>25～100

560

500

7

>100～150

530

470

6

所有合金

F

-

-

-

-

-

高强度铝合金棒材室温纵向力学性能应符合表9的规定。

表9　

牌号

供应状态

试样状态

棒材直径（方棒、六角棒内切圆直径），㎜

抗拉强度

Rm（N/mm2）

规定非比例延伸强度

Rp0.2（N/mm2）

断后伸长率

A%

不小于

2A11

T1、T4

T42、T4

20～120

390

245

8

2A12

T1、T4

T42、T4

440

305

8

6A02

T1、T6

T62、T6

305

－

8

2A50

380

－

10

2A14

460

－

8

7A04,7A09

T1，T6

T62，T6

≤20～100

550

450

6

>100～120

530

430

6

2A02、2A16合金棒材，若在合同中注明作高温持久试验时，其高温持久纵向力学性能应符合表10的规定。

表10　

牌号

温度,℃

应力,MPa

保温时间,h

2A021）

270±3

64

100

78

50

2A16

300±3

69

100

1）2A02合金棒材,应力在78MPa,50h不合格时,则以64MPa,100h试验结果为最终依据.

低倍组织

棒材的低倍试片上，不允许有偏析聚集、非金属夹渣、裂纹及缩尾。

成层深度不允许超过棒材负偏差之半。

经供需双方协商，可供应无成层的棒材。

直径小于20mm的棒材不检查低倍组织。

低倍试片上粗晶环深度：

合同中未注明时，粗晶环不检验。

合同中注明粗晶环检验时，其低倍试片上的粗晶环深度应符合表11的规定。

如果粗晶环深度超出表11的规定时，可在粗晶区取样作力学性能，如力学性能符合表8的规定时，则该粗晶区允许存在。

对表11未列合金要求粗晶环检验时，经供需双方协商，可在合同中注明粗晶环深度。

表11　单位为毫米

牌号

粗晶环深度，不大于

普通级

高精级1）

2A02

5

－

2A11，2A12，2024，7A04，7A09，7A15，7075

8

3

6A02，6061，6082，2A50，2A14

8

5

1）高精级只限于直径20～120㎜的圆棒和内切圆直径20～100㎜的方棒和六角棒。

显微组织

3.6.1淬火后棒材的显微组织不允许有过烧。

3.6.24A11、4032合金棒材的显微组织允许有少量初晶硅的存在，但分布应均匀，不得成簇分布，初晶硅最大线尺寸不超过0.08mm.

外观质量

棒材表面不允许有腐蚀、裂纹、起皮、气泡及粗擦伤。

棒材表面允许有深度不超过直径负偏差的压坑、擦伤、氧化色、不粗糙的黑白斑及由于矫直产生的螺旋亮条等其他缺陷。

棒材表面缺陷允许进行打磨，但应保证棒材最小直径或厚度。

15　试验方法

化学成分

棒材的化学成分分析取样按GB/T17432规定，化学成分仲裁分析方法采用GB/T20975的规定。

外形尺寸

棒材直径或宽度、厚度用精度不低于0.02mm的量具测量，长度用米尺测量。

力学性能

棒材的室温拉伸力学性能试样应符合GB/T16865的规定。

其试验方法应符合GB/T228的规定。

高温持久性能

棒材的高温持久性能按GB/T6395的规定进行。

低倍组织

棒材的低倍组织检验方法应符合GB/T3246.2规定。

显微组织

棒材的显微组织检验方法应符合GB/T3246.1规定。

外观质量

棒材的表面质量用目视检验。

当深度难以确定时，可采用打磨法进行检查。

16　检验规则

检验和验收

棒材应由供方技术监督部门进行检验，保证产品质量符合本标准的规定，并填写质量证明书。

需方应对收到的产品按本标准的规定进行复验。

复验结果与本标准及订货合同的规定不符时，应以书面形式向供方提出，由供需双方协商解决。

属于外观质量及尺寸偏差的异议，应在收到产品之日起一个月内提出，属于其他性能的异议，应在收到产品之日起三个