中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T21183一2017 代替 GB/T21183-2007  

2017-09-29 發(fā)布  2018-04-01 實(shí)施

中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局  中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì) 發(fā)布

前言

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T 1.1一2009給出的規(guī)則起草。

本標(biāo)準(zhǔn)代替GB/T 21183一2007《鋯及鋯合金板、帶、箔材》。

本標(biāo)準(zhǔn)與GB/T 21183一2007相比，主要技術(shù)變化如下：

-------細(xì)化產(chǎn)品規(guī)格；

-------刪除了化學(xué)成分表，執(zhí)行GB/T26314的要求；

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

-------調(diào)整了力學(xué)性能；

-------增加了超聲檢驗(yàn)要求；

-------增加了表面粗糙度要求；

-------調(diào)整了附錄A中試樣制備的酸洗工藝。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC 243) 歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)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(zé)任公司、國(guó)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(shù)經(jīng)濟(jì)研究院。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：焦永剛、李中奎、李佳、張建軍、李來(lái)平、郭林江、吳華、高博、許小軍、馬忠賢、

吳艷華。

本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋯及鋯合金板材、帶材、箔材的要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則和標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存、質(zhì)量證明書(shū)及合同(或訂貨單)內(nèi)容。

本標(biāo)準(zhǔn)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(duì)于本文件的應(yīng)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(yàn) 第1部分：室溫試驗(yàn)方法

GB/T 228.2金屬材料拉伸試驗(yàn) 第2部分：高溫試驗(yàn)方法

GB/T 6394金屬早均品粒度測(cè)定方法

GB/T 10610產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)表面結(jié)構(gòu)輪廓法評(píng)定表面結(jié)構(gòu)的規(guī)則和方法

GB/T 13747(所有部分)鋯及鋯合金化學(xué)分析方法

GB/T 26314鉛及錯(cuò)合金牌號(hào)和化學(xué)成分

3、要求

3.1 產(chǎn)品分類(lèi)

3.1.1 產(chǎn)品牌號(hào)、品種、供應(yīng)狀態(tài)及規(guī)格

產(chǎn)品牌號(hào)應(yīng)符合表1的規(guī)定，產(chǎn)品品種、供店?duì)顟B(tài)及規(guī)格應(yīng)符合表2的規(guī)定。

3.1.2 產(chǎn)品標(biāo)記

產(chǎn)品標(biāo)記按產(chǎn)品名稱、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、牌號(hào)、供應(yīng)狀態(tài)、規(guī)格的順序表示，標(biāo)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(zhǎng)度為L(zhǎng)mm箔材， 標(biāo)記為：簡(jiǎn)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(zhǎng)度為L(zhǎng)mm帶材， 標(biāo)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(zhǎng)度為L(zhǎng)mm板材， 標(biāo)記為：板GB/T 21183-2017

Zr4R10.0X600XL

3.2 化學(xué)成分

產(chǎn)品的化學(xué)成分應(yīng)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(jiàn)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(yīng)平直，剪切后成品的側(cè)邊彎曲度應(yīng)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(chǎn)品的不平度應(yīng)符合表6的規(guī)定。

3.3.4 經(jīng)剪切的板材、帶材、箔材邊部應(yīng)切齊，無(wú)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(yīng)切成直角。

3.4 力學(xué)性能

板材、帶材的力學(xué)性能應(yīng)符合表7的規(guī)定。箔材、厚度大于10mm的板材及其他供應(yīng)狀態(tài)的產(chǎn)品力學(xué)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(yīng)進(jìn)行腐蝕性能試驗(yàn)。試樣在(400士3) ℃、(10.3士0.7) MPa的水蒸氣中進(jìn)行72h或336h腐蝕。經(jīng)腐蝕試驗(yàn)后，試樣表面應(yīng)具有黑色、致密、光澤均勻的氧化膜。試樣72h腐蝕的增重量應(yīng)不大于22mg/dm*。當(dāng)72h試驗(yàn)結(jié)果不合格時(shí)，可繼續(xù)進(jìn)行累計(jì)時(shí)間(或重新加倍取樣進(jìn)行)336h的腐蝕試驗(yàn)，其增重量應(yīng)不大于38mg/dm2。

3.6超 聲檢驗(yàn)

核工業(yè)用板材應(yīng)進(jìn)行超聲檢驗(yàn)，驗(yàn)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(jié)品退火態(tài)產(chǎn)品，平均品粒度應(yīng)不低于GB/T 6394中的7級(jí)；其他產(chǎn)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(zhì)量

3.8.1 產(chǎn)品表面應(yīng)光潔，不應(yīng)有油污、氧化、酸斑、沾污、裂紋、起皮、折達(dá)、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(yīng)不大于3.2pm，帶材、箔材表面粗糙度Ra應(yīng)不大于1.25pm。

3.8.3 產(chǎn)品不應(yīng)有分層和夾雜。

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

4、試驗(yàn)方法

4.1 化學(xué)成分

產(chǎn)品的化學(xué)成分分析按GB/T 13747的規(guī)定或供需雙方商定的方法進(jìn)行。

4.2 尺寸及允許偏差

尺寸及允許偏差檢驗(yàn)用相應(yīng)精度的量具進(jìn)行，厚度應(yīng)在距離產(chǎn)品邊緣不小于9.5mm處測(cè)量。

4.3 力學(xué)性能

4.3.1 室溫拉伸試驗(yàn)按GB/T 228.1一2010進(jìn)行.厚度為0.1mm~<3mm的產(chǎn)品，取P5試樣；厚度為3mm~10mm的產(chǎn)品取P12試樣；10mm以上的產(chǎn)品取R7試樣。

4.3.2 高溫拉伸試驗(yàn)按GB/T 228.2進(jìn)行.

4.4 腐蝕性能

腐蝕性能檢驗(yàn)按附錄A進(jìn)行。

4.5 趕聲檢驗(yàn)

超聲檢驗(yàn)方法由供需雙方協(xié)商確定。

4.6 晶粒度

品粒度評(píng)級(jí)按GB/T 6394進(jìn)行，

4.7 外觀質(zhì)量

表面粗糙度檢驗(yàn)按照GB/T10610要求進(jìn)行，其他項(xiàng)目用目視檢驗(yàn)。

5、檢驗(yàn)規(guī)則

5.1 檢查和驗(yàn)收

5.1.1 產(chǎn)品應(yīng)由供方進(jìn)行檢驗(yàn)，保證產(chǎn)品質(zhì)量符合本標(biāo)準(zhǔn)或合同(或訂貨單)規(guī)定，并填寫(xiě)產(chǎn)品質(zhì)量證明書(shū)。

5.1.2 需方應(yīng)對(duì)收到的產(chǎn)品按本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果與本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定不符時(shí)，應(yīng)在收到產(chǎn)品之日起三個(gè)月內(nèi)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(jìn)行.

5.2 組批

產(chǎn)品應(yīng)成批提交驗(yàn)收，每批應(yīng)由同一牌號(hào)、同一熔煉爐號(hào)、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(chǎn)品組成。

5.3 檢驗(yàn)項(xiàng)目和取樣

產(chǎn)品的檢驗(yàn)項(xiàng)目和取樣要求見(jiàn)表8。

5.4 檢驗(yàn)結(jié)果的判定

5.4.1 化學(xué)成分不合格時(shí)，應(yīng)從該批產(chǎn)品中另取雙倍數(shù)量的試樣進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn).若重復(fù)試驗(yàn)結(jié)果中仍

有成分不合格，則判該批產(chǎn)品不合格。

5.4.2 尺寸及允許偏差或外觀質(zhì)量不合格時(shí)，判單張(卷)不合格。

5.4.3 力學(xué)性能、腐蝕性能及晶粒虔檢驗(yàn)中，如果有試驗(yàn)結(jié)果不合格時(shí)，則從該批產(chǎn)品上(包括原受檢

產(chǎn)品)取雙倍試樣進(jìn)行該不合格項(xiàng)目的重復(fù)試驗(yàn).重復(fù)試驗(yàn)結(jié)果仍有不合格，則判該批產(chǎn)品不合格。

5.4.4 超聲檢驗(yàn)不合格時(shí)，判單張產(chǎn)品不合格。

6、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存、質(zhì)量證明書(shū)

6.1產(chǎn)品標(biāo)志

6.1.1 每批合格的產(chǎn)品應(yīng)有標(biāo)簽或標(biāo)牌，注明：產(chǎn)品牌號(hào)、規(guī)格、狀態(tài)、批號(hào)、數(shù)量。

6.1.2 帶材、籍材應(yīng)在其外側(cè)標(biāo)上相同的標(biāo)記；板材逐張單面或雙面做標(biāo)記.

6.2 包裝、運(yùn)輸、貯存

6.2.1 每張板材之間用軟紙隔開(kāi)，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(nèi)，各卷之間用填充材料塞緊，防止竄動(dòng)。

6.2.3 成卷供貨的罪材應(yīng)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(nèi)應(yīng)襯防潮紙，箱外注明“防潮”*輕放”等字樣或標(biāo)志。

6.2.5 運(yùn)輸和鉆存時(shí)，要防止碰撞、受潮和活性化學(xué)物質(zhì)的腐蝕。

6.3 質(zhì)量證明書(shū)

每批產(chǎn)品應(yīng)附有質(zhì)量證明書(shū)，注明：

a)供方名稱；

b)產(chǎn)品名稱、牌號(hào)、規(guī)格和狀態(tài)；

c)產(chǎn)品批號(hào)(或爐號(hào))、批重和件數(shù)；

d)分析檢驗(yàn)結(jié)果及檢驗(yàn)部門(mén)印記；

e)本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)：

f)包裝日期.

7、合同(或訂貨單)內(nèi)容

合同(或訂貨單)應(yīng)包括下列內(nèi)容：

a)產(chǎn)品名稱：

b)牌號(hào)、狀態(tài)；

c)產(chǎn)品規(guī)格；

d)數(shù)量；

e)本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)：

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(yàn)方法

A.1 術(shù)語(yǔ)

下列術(shù)語(yǔ)適用于本附錄。

A. 1.1

標(biāo)樣standard

已知性能的用來(lái)判別試驗(yàn)有效性的試樣。

A. 1.2

A級(jí)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(jí)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(shè)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(yīng)裝有壓力、溫度測(cè)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(yīng)滿足本試驗(yàn)要求，試樣夾具及其他內(nèi)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(cè)量設(shè)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(jí)水、B級(jí)水。

A.3.2 丙酮和乙醇、硝酸(化學(xué)純)、氫氟酸(化學(xué)純)、硫酸(化學(xué)純)。

A.4 試樣、標(biāo)樣

A.4.1 試樣的長(zhǎng)×寬一般為30mm×20mm，表面經(jīng)過(guò)水洗或酸洗。

A.4.2每批試樣和標(biāo)樣應(yīng)分別標(biāo)識(shí)。

A.5試驗(yàn)要求

A.5.1 水質(zhì)：腐蝕試驗(yàn)用水為A級(jí)水。

A.5.2 試樣數(shù)量：每次置于高壓釜內(nèi)試樣的總面積不超過(guò)0.1m'/L。

A.5.3 試驗(yàn)條件如下：

一溫度：(400土3)℃。

一壓力：(10.3士0.7) MPa，

一時(shí)間：在規(guī)定的溫度和壓力下，腐蝕總時(shí)間最多可比規(guī)定時(shí)間延長(zhǎng)8h，時(shí)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(duì)試樣逐個(gè)進(jìn)行編號(hào)。

A.6.3 用180*、300*，400*、500*砂紙，從粗到細(xì)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(jù)產(chǎn)品要求調(diào)整：

純鋯及鋯錫合金酸液配比：(3士1)%體積分?jǐn)?shù)的氫氟酸，(39士5)%體積分?jǐn)?shù)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?jǐn)?shù)的氫氟酸，(30士5)%體積分?jǐn)?shù)的硝酸，(30士5)%體積分?jǐn)?shù)

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(shí)應(yīng)報(bào)廢，重新配制酸液。

A.6.5 用自來(lái)水沖洗后，用室沮的B級(jí)水沖洗。

A.6.6 用不低于80℃的B級(jí)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(fēng)，將

試樣表面吹干， 在室溫下冷卻， 試樣的冷卻時(shí)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(yīng)無(wú)折疊、裂紋、鼓泡、異物、氧化及酸斑等。

A.7.2 尺寸測(cè)量：測(cè)量每個(gè)試樣尺寸，精確到0.01mm；表面積計(jì)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(gè)試樣調(diào)零一次。

A.7.4 高壓釜腐蝕檢測(cè)：

a)將高壓釜內(nèi)壁用B級(jí)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(yīng)接觸，用B級(jí)水沖洗試樣和試樣架。

c)將沖洗過(guò)的課樣架放人高壓釜內(nèi)，加人A級(jí)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(kāi)始加慧。

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

e)溫度到達(dá)400℃后開(kāi)始保溫，保溫72h或336h。

f)保溫結(jié)束后，戴上干凈的手套(或用干凈的鈕子)取出試樣，用B級(jí)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(fēng)，將試

樣表面吹干， 在室溫下冷卻。試樣的冷卻時(shí)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(jié)果

A.8.1 計(jì)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(yàn)后檢查每個(gè)試樣表面的顏色、光澤、均勻度，記錄結(jié)果，外觀檢查應(yīng)在明亮的環(huán)境下進(jìn)行。

A.9 報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容包括但不限于：

a)實(shí)驗(yàn)室名稱；

b)本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

c)樣品狀態(tài)：

d)高壓簽編號(hào)和試驗(yàn)日期；

e)試驗(yàn)前水的電阻率：

f)試驗(yàn)溫度、壓力、時(shí)間；

g)腐蝕增重；

h)試樣表面狀況。