T/CSNAME 108-2025 海洋装备用耐蚀镁合金型材

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资源简介

《T/CSNAME 108-2025 海洋装备用耐蚀镁合金型材》主要内容总结

本文件是团体标准T/CSNAME 108-2025,全称为《海洋装备用耐蚀镁合金型材》。标准由中国造船工程学会提出和归口,起草单位包括上海交通大学、洛阳船舶材料研究所等,主要起草人有曾小勤、应韬等。该标准规定了海洋装备用耐蚀镁合金型材的分类、技术要求、试验方法、检验规则及包装运输等要求,适用于海洋装备的制备、检验与运输。以下是详细总结,结构按标准主要部分划分。

1. ​标准概述

  • 适用范围​:本文件适用于海洋装备(如船舶、海洋平台)上安装和使用的耐蚀镁合金型材,涵盖制备、检验与运输全过程。
  • 起草依据​:按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》起草,并声明可能涉及专利,但发布机构不承担专利识别责任。
  • 核心目标​:确保型材在海洋环境下的耐蚀性、力学性能和安全可靠性,以提升海洋装备的耐用性和安全性。

2. ​规范性引用文件

标准引用了多项国内外标准,构成技术基础:

  • 关键引用​:包括GB/T 228.1(拉伸试验)、GB/T 5153(镁合金牌号)、GB/T 5156-2022(镁合金型材)、GB/T 6384(海水腐蚀试验)、GB/T 10125(盐雾试验)等国家标准,以及ASTM B117(盐雾装置)和ASTM G31(浸泡腐蚀)等国际标准。
  • 适用原则​:引用文件的最新版本适用于本文件,确保测试方法的国际兼容性和先进性。

3. ​术语和定义

  • 核心术语​:定义了“耐蚀镁合金”(3.1),指以耐海水腐蚀及海洋大气环境腐蚀为主要特性的镁合金。其他术语沿用GB/T 5156-2022的定义,强调耐蚀性能在海洋装备中的关键性。

4. ​分类、规格和标识

  • 产品分类​:型材按工作条件和危害程度分为三类(表1):
    • I类​:承受重载荷,用于关键部位(如结构支撑),损坏会危及整体安全。
    • II类​:承受中等载荷,用于重要部位(如部件连接),损坏影响部件功能。
    • III类​:承受轻载荷或不承受载荷,用于一般部位(如装饰)。
  • 尺寸规格​:厚度10~50 mm、宽度200~350 mm、长度≤1000 mm(表2)。如需其他尺寸或状态(如T6热处理),需供需双方协商。
  • 产品标识​:采用“产品名称+标准编号+牌号+状态+规格”格式。例如:AW90M T6状态的型材,尺寸30×200×1000 mm,标识为“型材AW90M T6-30X200X1000”。

5. ​技术要求

技术要求是标准核心,确保型材的性能和安全性。

  • 材料要求​:
    • 合金体系​:I类采用Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金(高强度),II类和III类采用Mg-Al-Y合金(高耐蚀),状态一般为T6(固溶+人工时效)。
    • 化学成分​:应符合表3规定。例如,I类合金含Gd 8~11%、Y 2~4%、Zn 0.5~1.5%、Zr 0.5~1.5%,杂质(Fe、Ni、Cu等)需严格控制(Fe≤0.01%)。II类和III类含Al 7.5~8.5%、Y 0.1~0.5%,杂质限制更宽松。
    • 力学性能​:材料室温力学性能见表4,I类抗拉强度≥415 MPa、屈服强度≥300 MPa、伸长率≥6%;II类≥330 MPa、≥220 MPa、≥10%;III类≥280 MPa、≥170 MPa、≥5%。
    • 耐腐蚀性能​:见表5,I类中性盐雾腐蚀率≤0.4 mg/cm²/d、海水浸泡腐蚀率≤0.20 mg/cm²/d、局部最大腐蚀深度≤100 μm;II类和III类要求更严(中性盐雾≤0.1 mg/cm²/d),确保海洋环境下的均匀腐蚀而非点蚀。
  • 尺寸偏差​:几何形状和公差应符合图样或GB/T 5156-2022要求(5.2.1),如无规定,按标准执行。
  • 外观质量​(5.3):
    • 表面应清洁,无裂纹、腐蚀斑点或压入物。
    • 允许轻微缺陷(如起皮、碰伤),总面积不超过型材外表面积(不含端面)的4%,深度不超过负偏差。
    • 挤压痕深度≤0.1 mm,表面建议氧化处理,氧化层需完好;若无氧化,防腐措施需协商。
  • 型材力学性能​:见表6,I类抗拉强度≥400 MPa、屈服强度≥260 MPa、伸长率≥6%;II类≥300 MPa、≥220 MPa、≥9%;III类可不检验。

6. ​试验方法

详细规定了测试程序,确保可操作性和一致性。

  • 化学成分测试​:按GB/T 13748方法执行(6.1.1)。
  • 材料力学性能测试​:室温拉伸按GB/T 228.1执行(6.1.2)。
  • 耐腐蚀性能测试​(6.1.3):
    • 试验时间≥168小时,方法见表7:中性盐雾用ASTM B117、酸性盐雾用GB/T 10125、海水浸泡用GB/T 6384或ASTM G31。
    • 测试后需观察腐蚀形貌(确保均匀腐蚀,无点蚀),并按GB/T 16545清除产物、计算腐蚀速率。点蚀深度用激光共聚焦显微镜测量。
  • 尺寸偏差测量​:按GB/T 5156-2022执行,易变动尺寸由供需双方商定(6.2)。
  • 外观质量检查​:目视检查,深度不确定时用打磨法测量(6.3)。
  • 型材力学性能测试​:拉伸试验按GB/T 228.1,方向为纵向(平行变形方向,6.4)。

7. ​出厂检验

规定了检验流程,确保产品质量可控。

  • 检验项目​:见表8,按类别区分:
    • I类:必检所有项目(材料化学、力学、耐蚀性能;型材尺寸、外观、力学性能)。
    • II类:材料耐蚀性能协商检验;其他必检。
    • III类:材料化学和耐蚀性能不检;型材力学性能不检。
    • 注:同一厂商、牌号、状态的合金材料仅做首次检验(标记▲)。
  • 取样方法​(7.2):
    • 材料:化学成分取自单铸试样(每熔炼炉次);力学和腐蚀性能随机取三块型材,每块至少三样品。
    • 尺寸和外观:逐根检验。
    • 型材力学性能:按GB/T 16865,每批取10%(不少于2根),每根一试样。
    • 耐蚀性能:同材料取样规则。
  • 判定及复检​(7.3):
    • 化学分析:首次不合格可复检,二次不合格判炉次不合格。
    • 力学性能:首次不合格取双倍试样复检;仍不合格判批不合格,或逐根检验。
    • 耐蚀性能:首次不合格可重复热处理后复检;三次不合格判牌号状态不合格。
    • 尺寸和外观:单根不合格则单根判废。
    • 型材力学性能:同材料规则。

8. ​标志、包装、运输和贮存

确保产品在流通中保持品质。

  • 标志​:型材上至少标出制造商名称/商标、牌号、状态、尺寸规格、批次号及船检标记(如有),钢印用油漆框显(8.1)。
  • 包装​:按GB/T 32792-2016,包装箱两端注明制造商、牌号、尺寸、件数、净重及批次号(8.2)。
  • 运输​:需清洁干燥,防雨雪和腐蚀;禁止与化学活性物、潮湿材料混运;搬运防损坏(8.3)。
  • 贮存​:存于清洁、干燥、无腐蚀气氛的库房,避免雨雪和易燃物;长期存放需定期防腐,符合GB/T 32792-2016要求(8.4)。

9. ​整体意义与应用

本标准通过系统规范,提升了海洋装备用镁合金型材的可靠性、安全性和环保性,适用于造船、海洋工程等领域。它强调了耐蚀性能的核心地位(如腐蚀速率和深度控制),并结合国际标准(如ASTM),促进国产材料的国际化应用。供需双方可基于此协商定制要求,确保灵活性和适用性。

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  • 本文由 发表于 2025年7月3日 15:13:00
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T/CSNAME 107-2025 海洋装备用耐蚀镁合金铸件

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