【航空工业行业标准(HB)】 航空发动机用等轴晶铸造高温合金锭规范

中华人民共和国航空行业标准
FL9570
HB7763-2005
代替HB5154-1988、HB5155-1996、HB5156~5157-1988、HB5159-1988、HB5161～5162-1988、HB5331-1985、HB7239-1995、HB7241-1995、HB7700～7701-2001航空发动机用等轴晶铸造高温合金锭规范Specification of master superalloy of polycrystalline castings for aeroengine2005-12-26发布
国防科学技术工业委员会发布
2006-05-01实施
HB7763-2005
本规范代替HB5154-1988《K401合金锭》、HB5155-1996《K403合金锭》、HB5156-1988《K405合金锭》、HB5157-1988《K406合金锭》、HB5159-1988《K412合金锭》、HB5161-1988《K417合金锭》、HB5162-1988《K418合金锭》、HB5331一1985《航空用K17G镍基铸造高温合金技术条件》、HB7239-1995《K418B合金锭》、HB7241-1995《K423A合金锭》、HB7700-2001《K825（K25）合金锭》、HB7701-2001《K406C（K6C）合金锭》，本次修订是对以上12项航标的合并修订，并增加了在研和在产航空发动机上使用较为成熟和具有使用潜力的16个等轴晶铸造高温合金牌号：K408、K4130、K4163、K4141、K4169、K4125L、K423、K424、K4242、K4002、K441、K477、K480、K640、K640S、K640M。
本规范由中国航空工业第二集团公司提出。本规范由中国航空工业综合技术研究所、中国航空工业第二集团公司航空材料标准化技术负责单位归口。
本规范起草单位：北京航空材料研究院、331厂、410厂、430厂、170厂。本规范主要起草人：魏朋义、威川、苏润涛、何继绥、杨政、王晔、桂钟楼。HB5154于1980年首次发布，1988年4月9日第一次修订；HB5155于1980年首次发布，1988年4月9日第一次修订，1996年9月13日第二次修订；HB5156于1980年首次发布，1988年4月9日第一次修订；HB5157于1980年首次发布，1988年4月9日第一次修订；HB5159于1980年首次发布，1988年4月9日第一次修订；HB5161于1980年首次发布，1988年4月9日第一次修订；HB5162于1980年首次发布，1988年4月9日第一次修订；HB5331于1985年10月8日首次发布；HB7239于.1995年12月13日首次发布：HB7241于1995年12月13日首次发布；HB7700于2001年11月15日首次发布HB7701于2001年11月15日首次发布。1范围
航空发动机用等轴晶铸造高温合金锭规范HB7763-2005
本规范规定了航空发动机用等轴晶铸造高温合金锭的要求、质量保证规定和交货准备等。本规范适用于真空感应熔炼的等轴晶铸造高温合金锭（以下简称合金锭）。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包含勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范，GB/T14265金属材料中氢、氧、氮、碳、硫分析方法通则GJB5404（所有部分）高温合金痕量元素分析方法HB5143金属室温拉伸试验方法
HB5150金属高温拉伸持久试验方法HB5195
金属高温拉伸试验方法
HB5220（所有部分）高温合金化学分析方法HB5406
HB/Z131
铸造高温合金锭浮渣试验方法
铸造高温合金选用原材料技术要求HB/Z2054
钢和高温合金化学分析用试样的取样规范HB/Z209
3要求
金属材料气体分析用试样的取样规范3.1材料和熔炼方法
3.1.1原材料
熔炼合金锭使用的原材料应符合HB/Z131和专用熔炼工艺技术文件的规定。3.1.2熔炼方法
合金锭采用真空感应炉熔炼，熔炼工艺应符合专用真空感应熔炼工艺技术文件的规定。当熔炼工艺及条件有重大改变时，应预先征得需方同意。3.1.3返回料
3.1.3.1报废的零件、浇冒口等合金返回料必须在严格按种类隔离存放、防护、清洁的条件下才可经真空感应重熔精炼及净化处理(过滤、高温精炼等)后浇注成返回料合金锭，分析其成分后待用。3.1.3.2返回料按合金返回料专用重熔工艺技术文件进行重熔，重熔时允许补加少量合金元素以调整成分。返回料合金锭可按一定比例与用新料制备的合格合金锭一起熔铸成合金锭。不允许将返回料与新元素配料混装熔炼合金锭。
3.1.3.3用于涡轮工作叶片的合金锭，原则上返回料的使用比例最高不超过50%；用于导向叶片及其他构件的合金锭，返回料的使用比例可适当提高，具体使用比例应由需方视零件技术要求确定，并在合同中注明。
3.2化学成分
3.2.1合金锭的化学成分应符合表1的规定。3.2.2供需双方根据零件的技术要求，可在表1规定的成分限内商定合金锭的化学成分控制范围，并1
HB7763-2005
在合同中注明。
3.2.3返回料合金锭应控制其氧、氢、氮等气体含量，气体含量控制要求由供需双方协商确定。3.3交货状态
合金锭以铸态交付。
3.4力学性能
合金锭的力学性能试样的状态及标准热处理制度应符合表2的规定。合金锭的力学性能应符合表3的规定，K423和K4002合金锭的力学性能应符合表4的规定。3.5尺寸规格
合金锭应铸成圆柱形长棒，其直径一般应为75mm至90mm，长度由供需双方协商确定，并在合同中注明。允许局部修磨。对尺寸规格的特殊要求应在合同中注明。3.6外观质量
3.6.1合金锭表面应全部打磨或机加工呈金属光泽，应无耐火材料、粘铁、熔渣等夹杂物及蜂窝状缺陷。
3.6.2合金锭端面应切除一次缩孔，允许有最大尺寸不大于9mm的二次缩孔，但二次缩孔内应无外来夹杂物。当对合金锭尺寸规格有特殊要求时，其二次缩孔尺寸要求由供需双方协商确定，并在合同中注明。
3.7浮渣试验
根据需方要求合金锭应进行浮渣试验时，具体要求由供需双方协商确定，浮渣检验结果应在质量证明书中注明。
3.8电子空位数
对有电子空位数检查要求的合金，根据供需双方协商并在合同中注明，可检查合金锭的电子空位数，检查结果应在质量证明书中注明。3.9产品标志
每根合金锭应在上端面标刻合金牌号、熔炼炉号，不充许用非永久性和会对材料造成污染的方法标志。
4质量保证规定
4.1检验分类
本规范规定的检验为质量一致性检验。4.2质量一致性检验
4.2.1组批规则
合金锭应按炉组批提交验收。每炉应附带足够数量的与供方检验试样同一状态的力学性能试棒供需方复验用，
4.2.2检验项目
4.2.2.1每炉合金锭应按专用真空感应重熔工艺技术文件浇注成型试棒。若另有规定，可浇注成胡萝卜试棒等其它类型的试棒。
4.2.2.2质量一致性检验项目、取样数量、取样部位以及相应要求和检验方法的章条号应符合表5的规定。K423和K4002合金锭力学性能试验的取样数量应符合表4的规定。4.2.3判定与复验规则
4.2.3.1化学成分分析结果不合格时，允许从原合金锭上、下部各取一份试样对不合格元素进行重复分析，若仍不合格，该炉合金锭判为不合格。4.2.3.2力学性能某项检验结果不合格时，允许从同组试样中取双倍数量的试样对不合格项目进行重复试验。若仍出现不合格时，视具体情况，允许对同组其余试样进行重复热处理一次或从同炉合金锭浇2
注的另一组试样中取样进行试验，检验结果若仍不合格，该炉合金锭判为不合格。K423和K4002合金的力学性能检验的判定与复验规则应符合表4的规定。HB7763-2005
若在试样内部存在明显冶金缺陷，导致试验结果不合格时，该试验结果无效，应重新取样检验。4.2.3.3合金锭尺寸规格、外观质量检验不合格时，该根合金锭判为不合格。4.2.3.4浮渣检验结果不合格时，可从同炉合金锭中任取一根进行重复检验，检验结果若仍不合格该炉合金锭判为不合格。
4.2.3.5电子空位数计算结果不合格时，该炉合金锭判为不合格。4.2.3.6产品标志检验不合格时，应重新标识。4.3检验方法
4.3.1化学成分分析
合金锭的化学成分分析按HB5220和GJB5404进行，氧、氢、氮的分析按GB/T14265进行。化学分析取样按HB/Z205和HB/Z209进行。4.3.2室温拉伸试验
合金锭的室温拉伸试验按HB5143进行。4.3.3高温拉伸试验
合金锭的高温拉伸试验按HB5195进行。4.3.4持久试验
合金锭的持久试验按HB5150进行。4.3.5尺寸规格检验
合金的尺寸规格采用适用精度的测量工具进行检验。4.3.6外观质量检验
合金锭的外观质量采用目视及相应测量工具进行检验。4.3.7浮渣试验
合金锭的浮渣试验按HB5406进行。4.3.8电子空位数检验
合金锭的电子空位数按照供需双方商定的方法计算。4.3.9产品标志检验
合金锭的产品标志采用目视检验。5交货准备
5.1包装
合金锭及附带的复验用力学性能试棒、化学分析试料应按炉号分别包装，以确保在运输和储存过程中不会造成混号、意外损伤或污染。5.2标志
每炉合金锭都应带有标牌，其上注明合金牌号和熔炼炉号。5.3运输和购存
合金锭应在清洁、干燥、防潮的条件下运输和存，平稳装卸，按炉整齐堆放。5.4质量证明书
每炉合金锭应附有质量检验部门签章的质量证明书。质量证明书中应注明：供方名称、需方名称、合同号、本规范号、合金牌号、熔炼炉号、交货状态、返回料使用比例、规格、重量、根数、供需方复验的试样数量及其状态、按本规范规定的各项检验结果（如重复检验，应包括两次检验结果）。3
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6说明事项
预定用途
本规范规定的合金锭预定用于制造航空发动机等轴晶叶片及其他中高温零部件。6.2订购文件中应明确的内容
订购文件应规定下列内容：
本规范的编号；
合金牌号及代号；
尺寸规格；
重量；
供需双方协商确定的其它要求。HB7763-2005
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