一、 与国外同类标准水平的对比分析
相关的国际和国外标准中尚无化学成分的专用标准,而钼及钼合金产品标准主要有美国材料与试验协会标准ASTM B386-91(1997确认)《钼及钼合金厚板、薄板、带、箔材规范》、ASTM B387-90(2001确认)《钼及钼合金棒、杆、丝材规范》等标准。这两份标准中包括了360、361、363、364、365、366共6个钼及钼合金牌号,各牌号的具体成分见表2。
表2
元素 |
牌号与成分,% | |||||
360 |
361 |
365 |
363 |
364 |
366 | |
C |
0.030 |
0.010 |
0.010 |
0.010-0.030 |
0.010-0.040 |
0.030 |
O |
0.0015 |
0.0070 |
0.0015 |
0.0030 |
0.030 |
0.0025 |
N |
0.002 |
0.002 |
0.002 |
0.002 |
0.002 |
0.002 |
Fe |
0.010 |
0.010 |
0.010 |
0.010 |
0.010 |
0.010 |
Ni |
0.002 |
0.005 |
0.002 |
0.002 |
0.005 |
0.002 |
Si |
0.010 |
0.010 |
0.010 |
0.010 |
0.005 |
0.010 |
Ti |
— |
— |
— |
0.40-0.55 |
0.40-0.55 |
— |
W |
— |
— |
— |
— |
— |
27-33 |
Zr |
— |
— |
— |
0.06-0.12 |
0.06-0.12 |
— |
Mo |
基 |
基 |
基 |
基 |
基 |
基 |
备注 |
真空电弧熔炼纯钼 |
粉末冶金纯钼 |
真空电弧
熔炼低碳钼 |
真空电弧
熔炼TZM |
粉末冶金TZM |
真空电弧熔炼Mo-30%W |
以上ASTM标准的牌号与本标准的对应牌号对比如下:
1、 纯钼
ASTM标准中共包括3个纯钼牌号,其中真空电弧熔炼牌号2个,粉末冶金牌号1个。本标准共包括3个纯钼牌号,其中电弧熔炼牌号1个,粉末冶金牌号2个。ASTM标准与本标准的纯钼对比见表3。
表3 %
生产
方式 |
标准 |
牌号 |
主成分 |
杂质含量,不大于 | ||||||||
Mo |
Al |
Ca |
Fe |
Mg |
Ni |
Si |
C |
N |
O | |||
真空
熔炼 |
本标准 |
RMo1 |
≥99.95 |
0.002 |
0.002 |
0.010 |
0.002 |
0.005 |
0.010 |
0.020 |
0.002 |
0.005 |
ASTM |
360 |
基 |
— |
— |
0.010 |
— |
0.002 |
0.010 |
0.030 |
0.002 |
0.0015 | |
365 |
基 |
— |
— |
0.010 |
— |
0.002 |
0.010 |
0.010 |
0.002 |
0.0015 | ||
粉末
冶金 |
本标准 |
Mo1 |
≥99.95 |
0.002 |
0.002 |
0.010 |
0.002 |
0.005 |
0.010 |
0.010 |
0.003 |
0.008 |
Mo2 |
≥99.90 |
0.005 |
0.004 |
0.015 |
0.005 |
0.005 |
0.010 |
0.020 |
0.003 |
0.010 | ||
ASTM |
361 |
基 |
— |
— |
0.010 |
— |
0.005 |
0.010 |
0.010 |
0.002 |
0.0070 |
从表3可见,本标准与ASTM标准比较,铁、硅杂质的规定一致;本标准的镍、氧含量规定较松;根据相关产品标准的规定,本标准中对铝、钙、镁等杂质含量进行了规定,而ASTM标准未进行规定。
2、 钼-钛-锆(TZM)合金
ASTM标准与本标准均包括2个TZM合金牌号,其中真空电弧熔炼牌号和粉末冶金牌号各1个。ASTM标准与本标准对应的TZM合金对比见表4。
表4 %
生产
方式 |
标准 |
牌号 |
主成分 |
杂质含量,不大于 | |||||||
Mo |
Ti |
Zr |
C |
Fe |
Ni |
Si |
N |
O | |||
真空
熔炼 |
本标准 |
TZM b |
余量 |
0.40~
0.55 |
0.06~
0.12 |
0.01~
0.04 |
0.010 |
0.005 |
0.010 |
0.003 |
0.003 |
ASTM |
363 |
基 |
0.40~
0.55 |
0.06~
0.12 |
0.010~0.030 |
0.010 |
0.002 |
0.010 |
0.002 |
0.0030 | |
粉末
冶金 |
本标准 |
TZM c |
余量 |
0.40~
0.55 |
0.06~
0.12 |
0.01~
0.04 |
0.010 |
0.005 |
0.010 |
0.003 |
0.030 |
ASTM |
364 |
基 |
0.40~
0.55 |
0.06~
0.12 |
0.010~0.040 |
0.010 |
0.005 |
0.005 |
0.002 |
0.030 |
从表4可见,本标准与相应ASTM标准的TZM合金的规定基本一致。
3、钼钨合金
本标准均包括3个钼钨合金牌号: MoW20、 MoW30 、MoW50,而ASTM标准中只有一个MoW30牌号,本标准与ASTM标准的MoW30牌号对应,对比见表5。
表5 %
生产方式 |
标准 |
牌号 |
主成分 |
杂质含量,不大于 | |||||||||
Mo |
W |
Al |
Ca |
Fe |
Mg |
Ni |
Si |
C |
N |
O | |||
粉末冶金 |
本标准 |
MoW30 |
余量 |
30±1 |
0.002 |
0.002 |
0.010 |
0.002 |
0.005 |
0.010 |
0.010 |
0.003 |
0.008 |
真空熔炼 |
ASTM |
366 |
基 |
27-33 |
— |
— |
0.010 |
— |
0.002 |
0.010 |
0.030 |
0.002 |
0.0025 |
从表5可见,由于生产方式不同,具体规定有所差异。
综上,本标准与对应的ASTM材料标准中的钼及钼牌号合金化学成分基本对应,合金化学成分规定整体基本相当,而部分牌号中个别元素如镍、硅等与ASTM标准有一定程度的差距,这主要是由于本标准是以我国现行钼及钼合金材料标准为基础制定的,为保证与这些标准的协调一致,其化学成分主要根据这些标准中的规定进行确定。
由于在我国现行钼及钼合金材料标准中未对钼及钼合金的化学成分取样和分析进行较具体的规定,为了规范相关分析过程,本标准中规定了取样位置、取样要求、分析规定和分析报告及数值修约等内容。
二、 与其他法规、标准的关系
本标准主要以我国现行钼及钼合金粉末冶金坯、板、箔、棒、丝等材料标准为基础制定,为保证与这些标准的协调一致和标准的通用性,其化学成分主要根据这些标准中的规定进行确定。其他标准中另有具体规定的,按其规定执行。因此,本标准与其他法律、标准协调一致,无冲突。
三、 参考资料清单
GB/T 3462-1982 钼条和钼板坯
GB/T 3876-1983 钼及钼合金板
GB/T 3877-200x 钼箔
GB/T 4182-2003 钼丝
GB/T 4183-2002 钼钨合金丝
GB/T 4185-1984 钼钨合金条
GB/T 4186-2002 钼钨合金杆
GB/T 4188-1984 钼杆
GB/T 14592-1993 钼圆片
GB/T 17792-1993 钼及钼合金棒
Q/BS 2131 熔铸钼顶头
标准编制组
2006年5月