行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
铝及铝合金晶粒细化用合金线材 第1部分:铝-钛-硼合金线材
建议项目名称
(英文)
Alloy wires used for the grain refiner for aluminium and aluminium alloys Part 1: Al-Ti-B wires
制定或修订
□制定 ■修订
被修订标准号
YS/T 447.1-2011
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
77.150.10
中国标准分类号
H61
牵头单位
河北四通新型金属材料股份有限公司
体系编号
1222
参与单位
安美奇铝业(中国)有限公司、深圳市德铝联合贸易有限公司、山东创新金属科技有限公司、山东南山铝业股份有限公司、东北轻合金有限责任公司、西南铝业(集团)有限责任公司、厦门厦顺铝箔有限公司
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

在经济全球化的背景下,及中国制造2025和一带一路战略部署指导下,随着我国航空航天、轨道交通、汽车轻量化等领域的不断发展,在节能减排及交通运输领域材料轻量化趋势带动下,特别是汽车轻量化的发展亟需质量稳定、性能优异的铝合金材料支撑,需要铝合金用材料的规范与质量保障,这对铝合金用晶粒细化剂产品的高效性、稳定性和适用性提出了更高的要求,这就需要相关的质量标准需要与之匹配,尤其是针对一些关键结构材料提出了更高的性能要求,例如新型高强铝合金、耐蚀铝合金、大型结构件铝合金等材料。

铝合金材料由于清洁、环保,比重轻、比强度高、耐腐蚀性能好等优点,是典型的轻量化、绿色环保和节能减排产品,已广泛应用于航空航天、电子、高铁、汽车、船舶等领域。2018年中国铝合金产量为871.4万吨,2019年中国铝合金产量为958.6万吨,较2018年同期对比增长10.0%,预计2020年产量将达到1050万吨,对铝合金材料的需求量将越来越大。铝及铝合金用晶粒细化剂,应用领域广泛,超过75%以上铝加工材料都在使用,一般添加量0.05~0.5%,其市场前景良好,产业需求稳步加大。

铝合金用晶粒细化剂,在铝及合金熔体中提供形核质点,细化晶粒,从而改善和优化铝合金铸造性能、加工性能和力学性能。铝-钛-硼合金的成分、显微组织及晶粒细化能力等的质量水平,直接影响终端铝合金材料的性能和质量。为了进一步提高铝合金材料的综合性能,高效铝晶粒细化剂已成为行业发展的必然趋势。

目前标准对于铝-钛-硼合金的使应用规范内容不太完整,标准的系统性不强,不能很好的评价铝-钛-硼合金的实际水平。许多国内外的用户标准水平远远高于行业标准,例如美铝、海德鲁、俄铝等国外用户对于组织缺陷(TiB2单个粒子、氧化物夹渣等)、应用试验效果评价等要求,已经形成了系统化、标准化的规范。因此,此次行业标准的修订势在必行。

本标准的制定在于通过标准的作用,有利于促进铝-钛-硼合金的规范化生产,有助于在高端铝合金材料领域形成标准规范,并形成统一的铝-钛-硼合金质量评价体系,促进产品的质量稳定;打破国外垄断,并促进我国产品的出口;加快推动铝合金材料工业的转型升级,突破材料性能及成分控制、生产加工及应用等关键技术,提高质量稳定性,降低生产成本,增强我国的国际竞争力。从而提升我国-钛-硼合金的产品品质,推动我国高端制造业的发展。具有巨大的经济效益。

本标准的制定是我国铝合金材料国际化发展的需要,符合以下几方面国家大政方针政策:

  1. 国发〔2015〕28号:国务院关于印发《中国制造2025》的通知(六)大力推动重点领域突破发展:节能与新能源汽车——轻量化材料

  2. 国质检标联[2018]77--号九部委新材料领航行动计划文。新材料标准领航行动计划(2018-2020年)中主要行动中--研制新材料“领航”标准。

  3. 战略性新兴产业分类(2018)先进有色金属材料;

  4. 工信部印发《重点新材料首批次应用示范指导目录(2019年版)》

  5. 《有色金属工业发展规划(2016-2020)》,第四章主要任务,(一)实施创新驱动力。

    国际铝业巨头虽然在高端铝产品市场处于垄断地位,但综观全现有标准,还没有有关Optifine超级晶粒细化剂的标准。本标准先提出在该领域形成我国产品标准,在条件成熟时力争进入国标准,有利于突破国外垄断,形成我国在国际上的自主知识产权话语权。

范围和主要
技术内容

本标准适用于铝及铝合金铸锭、铸轧带及其他产品。本标准规定了连铸连轧、铸挤等方法生产的铝--硼合金线材的产品分类、要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存及质量证明书与订货单(或合同)内容。

本标准中对化学成分、力学性能、显微组织、外观质量、晶粒细化能力等关键指标明确相应的严格规范。

    本标准首次提出Optifine超级晶粒细化剂的要求、TiB2单个尺寸的要求、晶粒细化剂的应用性检测要求,实现晶粒细化剂产品一致性及稳定生产能力。

国内外情况
简要说明

   

本标准涉及的铝--硼合金线材产品是改善铸造铝合金及变形铝合金的材料性能和加工工艺性能重要材料,生产工艺成熟、质量稳定,是实现节能减排、材料高性能的必要基础保障条件,具有广阔的市场前景和发展潜力

国外由于产业的发达程度很高,应用成熟度和广泛性均遥遥领先我国,用于生产设备和工艺保障技术非常系统和成熟,而国内铝加工行业还处于吸收应用及再创新的追赶阶段,国内铝合金行业在不断进行生产工艺技术和产品质量控制技术的探索研究,工艺技术质量已取得长足进步,产品质量已达到较高水准和稳定性,已可满足国外客户要求,比如河北四通新型金属材料股份有限公司在2017-2019年通过了俄铝、宝马、HDLBDM等晶粒细化剂材料认证,成为国内少数能够生产Optifine超级晶粒细化剂的公司。国内总体铝--硼合金的产品现在的水平以中端产品为主,端产品的市场仍有待进一步开拓。   

据了解,目前铝及铝合金晶粒细化用合金的标准有:国家标准GB/T 27677-2017《铝中间合金》,其主要包含了锭类铝及铝合金晶粒细化用合金产品,未包含铸造铝合金及变形铝合金晶粒细化用合金线材。GB/T 6394-2017 《金属平均晶粒度测定方法》主要包含了晶粒尺寸测量和评级方法。

通过对国外标准库的查阅,未查到相关行业发行的产品标准,国外同行业只对成分、金相等进行检测控制,对于晶粒细化能力等其他要求一般依据客户标准;关于国外的检测标准,查阅到《TP-1 Standard Test Procedure for Aluminum Alloy Grain Refiners 2012》、《ASTM E 112-2013 Standard Test Methods for Determining Average Grain Size1》相关标准;许多国外的用户(美铝、海德鲁、俄铝等)国外用户对--硼合金线材都有系统化的标准规范,达到国内外先进水平,包括组织缺陷、晶粒细化能力评定等。在本标准的编过程中会参考国外行业及生产厂家相关标准。

    在本标准的编过程中将国内外企业研究的相关内容及先进技术指标纳入标准中,同时结合国内生产企业的实际情况尽量细化技术要求,使得国内企业想要提高自己产品水平时有法可依,标准可以成为指引企业研发的方向及目标。

备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
1 铝及铝合金晶粒细化用合金线材 第1部分:铝-钛-硼合金线材.doc (48KB)任务书(建议书)