中華人民共和國國家標準

GB/T21183一2017 代替 GB/T21183-2007  

2017-09-29 發(fā)布  2018-04-01 實施

中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局  中國國家標準化管理委員會 發(fā)布

前言

本標準按照GB/T 1.1一2009給出的規(guī)則起草。

本標準代替GB/T 21183一2007《鋯及鋯合金板、帶、箔材》。

本標準與GB/T 21183一2007相比，主要技術變化如下：

-------細化產品規(guī)格；

-------刪除了化學成分表，執(zhí)行GB/T26314的要求；

-------尺寸與允許偏差中細化了厚度和寬度允許偏差，并增加了不平度要求；

-------調整了力學性能；

-------增加了超聲檢驗要求；

-------增加了表面粗糙度要求；

-------調整了附錄A中試樣制備的酸洗工藝。

本標準由中國有色金屬工業(yè)協(xié)會提出。

本標準由全國有色金屬標準化技術委員會(SAC/TC 243) 歸口。

本標準起草單位：西部新鋯核材料科技有限公司、西北有色金屬研究院、西部鈦業(yè)有限責任公司、國核寶鈦鋯業(yè)股份公司、廣東東方鋯業(yè)科技股份有限公司、寶雞鈦業(yè)股份有限公司、有色金屬技術經濟研究院。

本標準主要起草人：焦永剛、李中奎、李佳、張建軍、李來平、郭林江、吳華、高博、許小軍、馬忠賢、

吳艷華。

本標準所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為：-------GB/T21183—2007。

鋯及鋯合金板、帶、箔材

1、范圍

本標準規(guī)定了鋯及鋯合金板材、帶材、箔材的要求、試驗方法、檢驗規(guī)則和標志、包裝、運輸、貯存、質量證明書及合同(或訂貨單)內容。

本標準適用于一般工業(yè)和核工業(yè)用鋯及鋯合金板材、帶材、箱材。

2、規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

GB/T 228.1一2010金屬材料拉伸試驗 第1部分：室溫試驗方法

GB/T 228.2金屬材料拉伸試驗 第2部分：高溫試驗方法

GB/T 6394金屬早均品粒度測定方法

GB/T 10610產品幾何技術規(guī)范(GPS)表面結構輪廓法評定表面結構的規(guī)則和方法

GB/T 13747(所有部分)鋯及鋯合金化學分析方法

GB/T 26314鉛及錯合金牌號和化學成分

3、要求

3.1 產品分類

3.1.1 產品牌號、品種、供應狀態(tài)及規(guī)格

產品牌號應符合表1的規(guī)定，產品品種、供店狀態(tài)及規(guī)格應符合表2的規(guī)定。

3.1.2 產品標記

產品標記按產品名稱、標準編號、牌號、供應狀態(tài)、規(guī)格的順序表示，標記示例如下：

示例1：用Zr-0制造、冷加工態(tài)、厚度為0.05mm、寬度為100mm、長度為Lmm箔材， 標記為：簡GB/T 21183-

2017 Zr-O Y 0.05×100×L

示例2：用Zr-2制造、退火態(tài)， 厚度為1.0mm， 寬度為100mm， 長度為Lmm帶材， 標記為， 帶GB/T 21183一2017 Zr-2 M 1.0×100×L

示例3：用Zr 4制造、熱加工態(tài)、座為10mm、寬度為600mm、長度為Lmm板材， 標記為：板GB/T 21183-2017

Zr4R10.0X600XL

3.2 化學成分

產品的化學成分應符合GB/T26314的要求。

3.3 尺寸及允許偏差

3.3.1 板材、帶材、箔材尺寸及允許偏差見表3、表4、表5，或由供需雙方協(xié)商制定。

3.3.2 板材、帶材應平直，剪切后成品的側邊彎曲度應不大于3mm/m。退火態(tài)的箔材，允許有輕微的

波浪。

3.3.3 片式供貨產品的不平度應符合表6的規(guī)定。

3.3.4 經剪切的板材、帶材、箔材邊部應切齊，無裂口、卷邊、分層，允許有輕微的毛刺；箔材可不切邊交貨；板材各角應切成直角。

3.4 力學性能

板材、帶材的力學性能應符合表7的規(guī)定。箔材、厚度大于10mm的板材及其他供應狀態(tài)的產品力學性能要求由供需雙方協(xié)商決定。

3.5 腐蝕性能

核工業(yè)用板材、帶材應進行腐蝕性能試驗。試樣在(400士3) ℃、(10.3士0.7) MPa的水蒸氣中進行72h或336h腐蝕。經腐蝕試驗后，試樣表面應具有黑色、致密、光澤均勻的氧化膜。試樣72h腐蝕的增重量應不大于22mg/dm*。當72h試驗結果不合格時，可繼續(xù)進行累計時間(或重新加倍取樣進行)336h的腐蝕試驗，其增重量應不大于38mg/dm2。

3.6超 聲檢驗

核工業(yè)用板材應進行超聲檢驗，驗收要求由供需雙方協(xié)商確定。

3.7 晶粒度

核工業(yè)用厚度不大于4.8mm的板材、帶材再結品退火態(tài)產品，平均品粒度應不低于GB/T 6394中的7級；其他產品的品粒度由供需雙方協(xié)商，并在合同中注明。

3.8 外觀質量

3.8.1 產品表面應光潔，不應有油污、氧化、酸斑、沾污、裂紋、起皮、折達、金屬或非金屬壓人等宏觀

缺陷，

3.8.2 板材表面粗糙度Ra應不大于3.2pm，帶材、箔材表面粗糙度Ra應不大于1.25pm。

3.8.3 產品不應有分層和夾雜。

3.8.4 箔材表面應平整，允許有輕微的波浪，但當卷在直徑為50mm~60mm的卷筒上時，其波浪應能消除。

4、試驗方法

4.1 化學成分

產品的化學成分分析按GB/T 13747的規(guī)定或供需雙方商定的方法進行。

4.2 尺寸及允許偏差

尺寸及允許偏差檢驗用相應精度的量具進行，厚度應在距離產品邊緣不小于9.5mm處測量。

4.3 力學性能

4.3.1 室溫拉伸試驗按GB/T 228.1一2010進行.厚度為0.1mm~<3mm的產品，取P5試樣；厚度為3mm~10mm的產品取P12試樣；10mm以上的產品取R7試樣。

4.3.2 高溫拉伸試驗按GB/T 228.2進行.

4.4 腐蝕性能

腐蝕性能檢驗按附錄A進行。

4.5 趕聲檢驗

超聲檢驗方法由供需雙方協(xié)商確定。

4.6 晶粒度

品粒度評級按GB/T 6394進行，

4.7 外觀質量

表面粗糙度檢驗按照GB/T10610要求進行，其他項目用目視檢驗。

5、檢驗規(guī)則

5.1 檢查和驗收

5.1.1 產品應由供方進行檢驗，保證產品質量符合本標準或合同(或訂貨單)規(guī)定，并填寫產品質量證明書。

5.1.2 需方應對收到的產品按本標準的規(guī)定進行檢驗。檢驗結果與本標準的規(guī)定不符時，應在收到產品之日起三個月內向供方提出，由供需雙方協(xié)商解決。如需仲裁，仲裁取樣由供需雙方共同進行.

5.2 組批

產品應成批提交驗收，每批應由同一牌號、同一熔煉爐號、同一規(guī)格、同一制造方法、同一狀態(tài)和同一熱處理爐(批)的產品組成。

5.3 檢驗項目和取樣

產品的檢驗項目和取樣要求見表8。

5.4 檢驗結果的判定

5.4.1 化學成分不合格時，應從該批產品中另取雙倍數量的試樣進行重復試驗.若重復試驗結果中仍

有成分不合格，則判該批產品不合格。

5.4.2 尺寸及允許偏差或外觀質量不合格時，判單張(卷)不合格。

5.4.3 力學性能、腐蝕性能及晶粒虔檢驗中，如果有試驗結果不合格時，則從該批產品上(包括原受檢

產品)取雙倍試樣進行該不合格項目的重復試驗.重復試驗結果仍有不合格，則判該批產品不合格。

5.4.4 超聲檢驗不合格時，判單張產品不合格。

6、標志、包裝、運輸、貯存、質量證明書

6.1產品標志

6.1.1 每批合格的產品應有標簽或標牌，注明：產品牌號、規(guī)格、狀態(tài)、批號、數量。

6.1.2 帶材、籍材應在其外側標上相同的標記；板材逐張單面或雙面做標記.

6.2 包裝、運輸、貯存

6.2.1 每張板材之間用軟紙隔開，然后用箱包裝。

6.2.2 帶材需用防潮紙包好，放在干燥的箱內，各卷之間用填充材料塞緊，防止竄動。

6.2.3 成卷供貨的罪材應加芯軸，并用塑料布和塑料袋包裹牢固，然后用箱包裝。

6.2.4 箱內應襯防潮紙，箱外注明“防潮”*輕放”等字樣或標志。

6.2.5 運輸和鉆存時，要防止碰撞、受潮和活性化學物質的腐蝕。

6.3 質量證明書

每批產品應附有質量證明書，注明：

a)供方名稱；

b)產品名稱、牌號、規(guī)格和狀態(tài)；

c)產品批號(或爐號)、批重和件數；

d)分析檢驗結果及檢驗部門印記；

e)本標準編號：

f)包裝日期.

7、合同(或訂貨單)內容

合同(或訂貨單)應包括下列內容：

a)產品名稱：

b)牌號、狀態(tài)；

c)產品規(guī)格；

d)數量；

e)本標準編號：

f)其他。

附錄A

(規(guī)范性附錄)

鋯及鋯合金在400℃蒸汽中腐蝕試驗方法

A.1 術語

下列術語適用于本附錄。

A. 1.1

標樣standard

已知性能的用來判別試驗有效性的試樣。

A. 1.2

A級水grade A water

電阻率不小于1.0M@·cm，pH為5.0~8.0的純水。

A. 1.3

B級水grade B water

電阻率不小于0.5M@·cm的去離子水或軟化水。

A.2 設備與儀器

A.2.1 高壓釜：高壓釜為300系列不銹鋼或鎳基合金制作的壓力容器，應裝有壓力、溫度測量和控制裝

置、安全裝置和放氣閥。壓力和溫度控制系統(tǒng)應滿足本試驗要求，試樣夾具及其他內部附件均用300或

400系列不銹鋼或鎳基合金材料制造。

A.2.2 酸洗容器：聚乙烯或聚丙烯制作的酸洗槽。

A.2.3 測量設備：天平(精度不小于1×10-4g)、千分尺、卡尺。

A.3 試劑

A.3.1 A級水、B級水。

A.3.2 丙酮和乙醇、硝酸(化學純)、氫氟酸(化學純)、硫酸(化學純)。

A.4 試樣、標樣

A.4.1 試樣的長×寬一般為30mm×20mm，表面經過水洗或酸洗。

A.4.2每批試樣和標樣應分別標識。

A.5試驗要求

A.5.1 水質：腐蝕試驗用水為A級水。

A.5.2 試樣數量：每次置于高壓釜內試樣的總面積不超過0.1m'/L。

A.5.3 試驗條件如下：

一溫度：(400土3)℃。

一壓力：(10.3士0.7) MPa，

一時間：在規(guī)定的溫度和壓力下，腐蝕總時間最多可比規(guī)定時間延長8h，時間可以不連續(xù)。

A.6 試樣制備

A.6.1 用丙酮或乙醇除油。

A.6.2 對試樣逐個進行編號。

A.6.3 用180*、300*，400*、500*砂紙，從粗到細磨制試樣表面，去除變形層。

A.6.4 酸洗：

a)如果有酸洗要求，酸液推薦使用以下配比，可根據產品要求調整：

純鋯及鋯錫合金酸液配比：(3士1)%體積分數的氫氟酸，(39士5)%體積分數的硝酸，其余為蒸懈水

或軟化水。

鈮合金酸液配比：(9士1)%體積分數的氫氟酸，(30士5)%體積分數的硝酸，(30士5)%體積分數

的硫酸，其余為蒸餾水或去離子水。

b)每升酸洗液酸洗樣品的表面積不大于4dm'，酸液溫度32℃~45℃，酸洗去除量控制在

0.01mm~0.1mm，顏色呈黃色時應報廢，重新配制酸液。

A.6.5 用自來水沖洗后，用室沮的B級水沖洗。

A.6.6 用不低于80℃的B級水清洗10min左右。

A.6.7 將試樣放人干燥箱中，在60℃~80℃干燥0.5h~1h，取出試樣，室溫下冷卻；或使用熱風，將

試樣表面吹干， 在室溫下冷卻， 試樣的冷卻時間可控制在15min以上， 最終保證試樣與天平同溫度。

A.7 操作步驟

A.7.1 試樣檢查：腐蝕試樣表面應無折疊、裂紋、鼓泡、異物、氧化及酸斑等。

A.7.2 尺寸測量：測量每個試樣尺寸，精確到0.01mm；表面積計算后修約到1×10-*dm'.

A.7.3 稱重：用感量天平稱重，至少精確至1X10-4g，每稱5個試樣調零一次。

A.7.4 高壓釜腐蝕檢測：

a)將高壓釜內壁用B級水沖洗不少于兩次。

b)將試樣裝在干凈的試樣架上，試樣之間不應接觸，用B級水沖洗試樣和試樣架。

c)將沖洗過的課樣架放人高壓釜內，加人A級水約占高壓釜加滿水量的1/4~3/4，扣上

主螺栓和壓栓密閉后，開始加慧。

d)排氣：升溫到150℃~190℃時，開始進行放氣，少量多次放氣直到溫度和壓力達到規(guī)定值.

e)溫度到達400℃后開始保溫，保溫72h或336h。

f)保溫結束后，戴上干凈的手套(或用干凈的鈕子)取出試樣，用B級水或乙醉沖洗并晾干后，將

試樣放人干燥箱中，在60℃~80℃干燥0.5h~1h，取出試樣，室溫下冷卻；或使用熱風，將試

樣表面吹干， 在室溫下冷卻。試樣的冷卻時間可控制在15min以上， 最終保證試樣與天平同

溫度。

A.8 腐蝕結果

A.8.1 計算

式中；

AW——腐蝕增重，單位為毫克每平方分米(mg/dm*)；

——胸蝕后試樣重量，單位為克(g)；

加!一腐蝕前試樣重量，單位為克(g)；

A—試樣總表面積，單位為平方分米(dm*).

A.8.2 表面觀察

腐蝕試驗后檢查每個試樣表面的顏色、光澤、均勻度，記錄結果，外觀檢查應在明亮的環(huán)境下進行。

A.9 報告

試驗報告內容包括但不限于：

a)實驗室名稱；

b)本標準編號；

c)樣品狀態(tài)：

d)高壓簽編號和試驗日期；

e)試驗前水的電阻率：

f)試驗溫度、壓力、時間；

g)腐蝕增重；

h)試樣表面狀況。