《钛及钛合金台阶轴锻件》行业标准解读
《钛及钛合金台阶轴锻件》行业标准解读
李宝霞
宝鸡拓普达钛业有限公司
钛及钛合金台阶轴是石油装备的重要配套部件，YS/T 1519-2022《钛及钛合金台阶轴锻件》是拓普达钛业有限公司、宝钛集团有限公司、宝鸡赛孚石油机械有限公司等根据企业的行业标准和技术协议以及多年来该产品的实际生产、使用情况的数据积累编制而成。该标准已于2022年9月30日发布,2023年4月1日实施。
01 标准制定的必要性
由于钛及钛合金优秀的抗腐蚀性能，钛及钛合金台阶轴已成功应用于石油装备行业，是石油装备的重要配套部件，对石油装备的使用寿命和经济指标有重要的意义，可大幅度降低成本，前景广阔。目前每年的需求量在1000吨以上，随着石油装备改造升级，以及石油工业的不断发展，需求量将会大幅提高。
TC4和TC4ELI钛合金台阶轴为石油装备接油管的主体材料，TA2G和TA3G台阶轴为石油装备搅拌轴关键材料。对石油工业节约成本，创造清洁环境、减少装备维修时的操作污染，都有重要的意义，将会产生重大的社会效益。
02 标准制定的过程
2019年6月24日，工业和信息化部办公厅下达了制定《钛及钛合金台阶轴锻件》行业标准的任务，计划编号为：2019-0178T-YS，完成年限为2021年，技术归口单位为全国有色金属标准化技术委员会。
2020年8月13日，由中国有色金属标准计量质量研究所主持，在青岛黄海饭店召开了标准讨论会。来自全国有色金属标准化技术委员会、宝钛集团、西北有色金属研究院、广东省工业分析检测中心、金堆城钼业股份有限公司等21个单位的35专家参加会议，与会专家对标准的征求意见稿（Ⅰ）进行认真讨论，提出一些意见和建议，起草单位整理汇总意见和建议。本标准以召开专题会议、发送标准邮件、标委会网站上公开挂网等多种形式和办法进行了广泛的征求意见。
2020年11月2～4日全国有色金属标准化技术委员会在浙江桐乡召开了年会。4日下午稀有标准委员会对《钛及钛合金台阶轴锻件》标准进行预审，与会单位有宝钛股份、成都中建材光电材料有限公司、湖南金天、湖南湘投金天钛金属有限公司、昆明理工大学、安泰天龙钨钼科技有限公司、宁夏东方钽业、矿冶科技集团等14家企业30位专家对该标准进行审核，专家对行业标准《钛及钛合金台阶轴锻件》标准征求意见稿（Ⅱ）进行讨论。编制小组根据会议专家意见进行修改，补充、完善，进行方法验证，形成送审稿。
2021年3月17日全国有色金属标准化技术委员会在江苏苏州召开了会议。17日上午稀有标准委员会对《钛及钛合金台阶轴锻件》标准送审稿进行了审定，与会单位有宝钛股份、西部金属材料股份有限公司、湖南金天、湖南湘投金属新材料有限公司等32家企业41位专家对该标准进行了认真研究和讨论，提出了文件修改意见，形成审定会议纪要。
2021年4月，由全国有色金属标准化技术委员会组织在贵州省贵阳市召开工作会议，会议一致同意该标准报批稿和相关材料通过审查，形成《钛及钛合金台阶轴锻件》文件报批稿。
03 标准制定的主要内容及其依据
1.本标准适用范围
本标准为新制度的行业标准，适用于热锻制造方法生产的石油行业用钛及钛合金台阶轴锻件。
2. 标准制定技术要求
1）产品分类
钛合金台阶轴应用于石油装备的重要配套部件，它的应用提高石油装备的抗腐蚀性能，可大幅度降低成本，提高装备的全周期使用寿命，前景广阔。
本标准根据企业生产和石油装备行业台阶轴应用情况，采用TA2G、TA3G、TC4、TC4ELI钛及钛合金牌号。
2）标准主要内容
① 牌号及化学成分
锻件的主要牌号为TA2G、TA3G、TC4、TC4EL，其化学成分与国家标准GB/T 3620.1《钛及钛合金牌号和化学成分》规定一致。
② 尺寸及外形
锻件的规格尺寸见表1，锻件外形见图1，尺寸公差主要是参考GB/T 2965《钛及钛合金棒材》中棒材允许偏差见表2，GB/T 2965《钛及钛合金棒材》中棒材允许偏差是所有钛及钛合金棒材生产中要求最严的，而锻件大部分外形和棒材形状相似。
本标准中锻坯车光尺寸偏差高于钛及钛合金棒材生产中规定尺寸偏差，机加工后轴，用户直接使用。
③ 力学性能
本标准室温力学性能见表3
④组织要求
A、低倍组织锻件的低倍组织上不允许有裂纹、折叠、气孔、偏析、缩尾、金属或非金属夹杂及其他目视可见的冶金缺陷。B、显微组织α型钛合金显微组织是等轴α组织或等轴和拉长α组织，以及部分破碎和扭曲的晶界α及片状α，无完整的原始β晶界。
⑤ 超声检验
锻件应按GB/T 5193 的规定进行超声检验时，其验收级别应符合表4的规定。
⑥表面质量
锻件表面应车光，不应有压痕、麻点和皱褶等缺陷。允许存在不大于直径允许偏差之半的轻微划伤，表面粗糙度的Ra值应小于3.2μm。
A、尺寸检测 外径尺寸、长度尺寸用相应精度的量具进行测量；B、 弯曲度将轴放到平台上，先用塞车进行端头的弯曲度测量；然后将中部放在平台上，用塞尺测量弯曲度。C、 产品夹角α产品夹角α按用户图纸或合同要求执行。
04 结论
本标准中规定的技术要求科学合理，真实可靠的反映了钛及钛合金台阶轴锻件生产应用的实际现状，对进一步推广钛及钛合金台阶轴锻件产品的市场应用和促进质量水平的稳定提高起到关键作用。
本标准制定科学合理，应用性强。与客户沟通满意度高，与其他生产厂家沟通可以指导生产，做到了标准规范生产过程，指导检验、验收等规范性文件,标准达到国内先进水平。