GB/T 5156-2022 镁及镁合金热挤压型材

　　ICS 77 . 120 . 20 CCS H 6 1

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 5156—2022代替 GB/T 5156—2013

　　镁及镁合金热挤压型材

　　Magnesium andmagnesium alloyextrudedprofiles

　　2022-03-09 发布 2022-10-01 实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 5156—2022

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 . 1—2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　本文件代替 GB/T 5156—2013《镁合金热挤压型材》，与 GB/T 5156—2013 相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：

　　a) 增加了 Mg9999、VW75M、M1C、M2S、ZE20M、ZK60A、ZM51M 牌号(见 4.1) ;

　　b) 增加了型材用铸锭质量保证要求(见第 5 章);

　　c) 更改了扭拧度要求(见 6.2.2.6 , 2013 年版的 3.3.5)

　　d) 增加了 VW75M、M1C、M2S、ZE20M、ZK60A、ZM51M合金的力学性能(见 6 . 4) ;

　　e) 增加了切斜度示意图(见 7 .2 .6) ;

　　f) 增加了型材洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度检验方法(见 7 .4) ;

　　g) 更改了取样(见 8.4 , 2013 年版的 5.4) ;

　　h) 更改了镁及镁合金包装、标志、运输、贮存的要求(见第 9 章，2013 年版的第 6 章)。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。 本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由中国有色金属工业协会提出。

　　本文件由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC 243)归口 。

　　本文件起草单位：东北轻合金有限责任公司、郑州轻研合金科技有限公司、合肥肆壹天秤新材料科技有限公司、山西银光华盛镁业股份有限公司、福建坤孚股份有限公司、中山捷豹特种材料科技有限公司、有色金属技术经济研究院有限责任公司、重庆大学、淄博德源金属材料有限公司、福建工程学院、上海交通大学、有研工程技术研究院有限公司、陕西天宇镁业集团有限公司、山东银光钰源轻金属精密成型有限公司、河南特润科技服务有限公司、东莞市镁安医疗器械有限公司。

　　本文件主要起草人：胡天龙、丛福官、肖 阳、高新宇、石宪柱、冯红芬、聂焱、王铭君、杜亮、张晶扬、佘加、张燕飞、翟慎宝、林光磊、王迎新、孙昭乾、陈致良、王前进、李辉、范玉仙、李艳芳。

　　本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：

　　— 本文件于 1985 年首次发布，2003 年第一次修订，2013 年第二次修订，本次为第三次修订。

　　Ⅰ

　　GB/T 5156—2022

　　镁及镁合金热挤压型材

　　1 范围

　　本文件规定了镁及镁合金热挤压型材的分类、质量保证、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。

　　本文件适用于镁及镁合金热挤压型材(以下简称型材)。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中，注 日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注 日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 230 . 1 金属材料 洛氏硬度试验 第 1 部分：试验方法

　　GB/T 231 . 1 金属材料 布氏硬度试验 第 1 部分：试验方法

　　GB/T 3499 原生镁锭

　　GB/T 4297 变形镁合金低倍组织检验方法

　　GB/T 4340 . 1 金属材料 维氏硬度试验 第 1 部分：试验方法

　　GB/T 5153 变形镁及镁合金牌号和化学成分

　　GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

　　GB/T 13748(所有部分) 镁及镁合金化学分析方法

　　GB/T 16865 变形铝、镁及其合金加工制品拉伸试验用试样及方法

　　GB/T 17432 变形铝及铝合金化学成分分析取样方法

　　GB/T 32792 镁合金加工产品包装、标志、运输、贮存

　　YS/T 627 变形镁及镁合金圆铸锭

　　3 术语和定义

　　本文件没有需要界定的术语和定义。

　　4 分类

　　4 . 1 产品分类

　　型材的牌号、状态应符合表 1 的规定。 需要其他牌号、状态时，应由供需双方协商，并在订货单(或合同)中注明。

　　1

　　GB/T 5156—2022

　　表 1 牌号及状态

　　牌号a

　　状态b

　　Mg9999、AZ31B、AZ40M、AZ41M、AZ61A、AZ61M、ME20M、M1C、M2S、ZE20M

　　H112

　　AZ80A

　　H112、T5

　　ZK60A、ZM51M、ZK61M, ZK61S、VW75M

　　T5

　　a、b 新、旧牌号及状态对照表见附录 A。

　　4 . 2 产品标记

　　型材的标记按照产品名称、标准编号、牌号、状态、尺寸、规格的顺序表示。

　　示例 1 : AZ31B牌号、H112 状态、型号为 XC141-7 不定尺型材，标记为：

　　型材 GB/T 5156—2022 AZ31B-H112 XC141-7

　　示例 2: ZK61M牌号、T5 状态、型号为 XC6283、定尺长度 3 500 mm 的型材，标记为 ：

　　型材 GB/T 5156—2022 ZK61M-T5 XC6283 × 3500

　　5 质量保证

　　型材生产用铸锭尺寸偏差、低倍组织及外观质量应符合 YS/T 627 的规定。

　　6 要求

　　6 . 1 化学成分

　　Mg9999 的化学成分应符合 GB/T 3499 的规定，其他牌号的化学成分应符合 GB/T 5153 的规定。

　　6 . 2 尺寸偏差

　　6 . 2 . 1 一般要求

　　型材尺寸允许偏差应符合供需双方签订的技术图纸的规定或参见《铝及铝、镁合金挤压型材图册》，技术图纸或《铝及铝、镁合金挤压型材图册》中未规定尺寸偏差时，型材尺寸偏差应符合 6 . 2 . 2 的规定。需方对尺寸偏差有特殊要求时，应由供需双方协商，并在订货单(或合同)中注明。

　　6 . 2 . 2 其他要求

　　6 . 2 . 2 . 1 截面尺寸偏差

　　截面尺寸偏差应符合表 2 的规定。

　　表 2 截面尺寸偏差

　　单位为毫米

　　名义尺寸

　　允许偏差

　　≤3 . 00

　　±0 . 35

　　>3 . 00~6 . 00

　　±0 . 45

　　2

　　GB/T 5156—2022

　　表 2 截面尺寸偏差(续)

　　单位为毫米

　　名义尺寸

　　允许偏差

　　>6 . 00~12 . 00

　　±0 . 55

　　>12 . 00~25 . 00

　　±0 . 65

　　>25 . 00~50 . 00

　　±0 . 75

　　>50 . 00~75 . 00

　　±0 . 90

　　>75 . 00~100 . 00

　　± 1 . 40

　　>100 . 00~150 . 00

　　±2 . 00

　　>150 . 00

　　±2 . 50

　　对于具有不均匀截面且截面处壁厚变化大于 3 倍的空心型材，其允许偏差由供需双方协商并在会签图纸中注明。

　　6 . 2 . 2 . 2 角度偏差

　　角度允许偏差为 ±2°。

　　6 . 2 . 2 . 3 平面间隙

　　6.2.2.3. 1 实心型材平面间隙不应大于被检型材平面宽度的 2%,但最大间隙值不应超过 1 mm。

　　6.2.2.3.2 半空型材与空心型材平面间隙不应大于被检型材平面宽度的 2.5%,但最大间隙值不应超过2 mm。

　　6 . 2 . 2 . 4 曲面间隙

　　曲面间隙有要求时，由需方提供检验样板，其间隙不大于弧长的 1%。需方未提供样板可不检验。

　　6 . 2 . 2 . 5 弯曲度

　　弯曲度应符合表 3 的规定。

　　表 3 弯曲度

　　单位为毫米

　　壁厚

　　每米弯曲度

　　≤4 . 00

　　10 .00

　　>4 . 00~10 . 00

　　4 .00

　　>10 . 00

　　2 .00

　　6 . 2 . 2 . 6 扭拧度

　　每米长度上的扭拧度不应大于型材公称宽度的 5% ,全长上的扭拧度不应大于型材公称宽度的 12% 。

　　6 . 2 . 2 . 7 圆角半径

　　圆角半径偏差应符合表 4 的规定。

　　3

　　GB/T 5156—2022

　　表 4 圆角半径偏差

　　单位为毫米

　　圆角半径

　　允许偏差

　　≤1 . 00

　　±0 . 40

　　>1 . 00~3 . 00

　　±0 . 75

　　>3 . 00~10 . 00

　　± 1 . 50

　　>10 . 00~25 . 00

　　±2 . 00

　　6 . 2 . 2 . 8 长度

　　6.2.2.8. 1 定尺或倍尺交货的型材，允许偏差应为+20 mm,倍尺交货时，每个倍尺应留 5 mm 锯 口。

　　6.2.2.8.2 非定尺交货的型材，交货长度应为 1 000 mm~6 000 mm。

　　6 . 2 . 2 . 9 切斜度

　　型材两端应切齐，切斜度不应超过 3 °。

　　6 . 2 . 2 . 10 波浪度

　　型材波浪高度不应超过 1 mm,每米长度上不应多于 1 处波浪，但高度小于 0. 2 mm 的波浪不计

　　在内。

　　6 . 3 室温拉伸力学性能

　　型材的室温拉伸力学性能应符合表 5 的规定，需方有其他特殊要求时，应由供需双方协商，并在订货单(或合同)中注明。

　　表 5 室温拉伸力学性能

　　合金牌号

　　供货状态

　　产品类型

　　抗拉强度(Rm ) MPa

　　规定非比例延伸强度(Rp0.2)

　　MPa

　　断后伸长率(A) %

　　不小于

　　Mg9999

　　H112

　　型材

　　130

　　60

　　10 .0

　　AZ31B

　　H112

　　实心型材

　　220

　　140

　　7.0

　　空心型材

　　220

　　110

　　5.0

　　AZ40M

　　H112

　　型材

　　240

　　—

　　5.0

　　AZ41M

　　H112

　　型材

　　250

　　—

　　5.0

　　AZ61A

　　H112

　　实心型材

　　260

　　160

　　6.0

　　空心型材

　　250

　　110

　　7.0

　　AZ61M

　　H112

　　型材

　　265

　　—

　　8.0

　　AZ80A

　　H112

　　型材

　　295

　　195

　　4.0

　　T5

　　型材

　　310

　　215

　　4.0

　　ZE20M

　　H112

　　型材

　　210

　　120

　　19 .0

　　4

　　GB/T 5156—2022

　　表 5 室温拉伸力学性能(续)

　　合金牌号

　　供货状态

　　产品类型

　　抗拉强度(Rm ) MPa

　　规定非比例延伸强度(Rp0.2)

　　MPa

　　断后伸长率(A) %

　　不小于

　　ZK60A

　　T5

　　型材

　　310

　　235

　　12 .0

　　ZK61M

　　T5

　　型材

　　310

　　245

　　7.0

　　ZK61S

　　T5

　　型材

　　310

　　230

　　5.0

　　ZM51M

　　T5

　　型材

　　310

　　260

　　10 .0

　　M1C

　　H112

　　型材

　　215

　　140

　　13 .0

　　M2S

　　H112

　　型材

　　210

　　155

　　10 .0

　　ME20M

　　H112

　　型材

　　290

　　—

　　9.0

　　VW75M

　　T5

　　型材

　　430

　　320

　　3.0

　　截面积大于 140 cm2 的型材力学性能附实测结果。

　　6 . 4 硬度

　　需方有硬度要求或型材无法进行室温拉伸力学性能试验时，应由供需双方协商，并在订货单(或合同)中注明硬度值要求及试验方法。

　　6 . 5 低倍组织

　　6 . 5 . 1 型材的低倍组织上不应有裂纹、裂口 、气孔、缩尾、光亮环及大晶粒等破坏金属连续性缺陷。

　　6 . 5 . 2 型材的低倍组织可存在深度不超过偏差余量之半的成层存在。

　　6 .5 .3 壁厚大于 10 mm 的 ZK61M合金型材应进行粗晶环检验，粗晶环深度不应大于 5 mm。

　　6 . 6 外观质量

　　6 . 6 . 1 型材表面应清洁，不应有裂纹、腐蚀斑点和各种压入物。

　　6 . 6 . 2 型材表面可存在不超过负偏差的起皮、碰伤和压陷以及不超过负偏差之半的凹坑、划伤和个别擦伤。所有允许缺陷的总面积不应超过每米型材外表面积(不含端面)的 4%。

　　6.6.3 型材表面可存在轻微挤压痕，其深度不应超过 0.1 mm。

　　6 . 6 . 4 型材表面宜进行氧化处理，其氧化层应完好，不露基体金属。 如不进行氧化处理，型材的其他防腐保护措施应由供需双方协商确定，并在订货单(或合同)中明确。

　　7 试验方法

　　7 . 1 化学成分

　　7 . 1 . 1 型 材 的 化 学 成 分 分 析 及 仲 裁 按 GB/T 13748(所 有 部 分)规 定 的 方 法 进 行，取 样 应 符 合GB/T 17432的规定。

　　7 . 1 . 2 分析数值的判定应采用修约比较法，数值修约规则按 GB/T 8170 的有关规定进行，修约数位应与 GB/T 3499 及 GB/T 5153 中规定的极限数位一致。

　　5

　　GB/T 5156—2022

　　7 . 2 尺寸偏差

　　7 . 2 . 1 截面尺寸偏差

　　进行测量时，应采用精度不低于 0 .02 mm 的量具。

　　7 . 2 . 2 平面间隙

　　将型材放置在检查平台上，型材借自重达到稳定时，沿宽度方向测量型材与平台之间的最大间隙值

　　(Tp ) ,如图 1 所示，该值即为型材的平面间隙(Tp )。

　　标引序号说明：

　　1 — 实心型材;

　　2 — 半空型材;

　　3 — 空心型材;

　　4 — 检查平台;

　　L1 — 型材被检平面宽度;

　　S — 型材所包围的中空面积;

　　X — 开口部分宽度;

　　Tp — 型材的平面间隙。

　　型材所包围的中空面积(S)不小于开口部分宽度(X)平方的 2 倍 。

　　图 1 平面间隙示意图

　　7 . 2 . 3 曲面间隙

　　如图 2 所示，将标准样板紧贴在型材的曲面上，测量型材曲面与标准样板之间的最大间隙值(Tq ) ,该值即为型材的曲面间隙(Tq )。

　　6

　　GB/T 5156—2022

　　标引序号说明：

　　1 — 受检型材;

　　2 — 检查样板;

　　L2 — 型材曲面弦长;

　　Tq — 型材的曲面间隙。

　　图 2 曲面间隙示意图

　　7 . 2 . 4 扭拧度

　　7 . 2 . 4 . 1 扭拧度测量时，将型材置于检查平台上，并使其一端紧贴平台，型材借助自重达到稳定时，测量型材翘起与平台间的间隙值。 可用卡尺、塞尺或专用工具进行检测。

　　7 . 2 . 4 . 2 测量型材全长扭拧度时，如图 3 所示，测量型材翘起高度 T1 和 T2 , T2 与 T1 的差值即为型材的全长扭拧度。

　　7 . 2 . 4 . 3 测量任意一米扭拧度时，在型材上选定任一米两端为 A 点及 B 点，如图 3 所示，采用测定全长扭拧度方法，分别测定 A 点及 B 点的翘起高度，并计算 A 点和 B 点的扭拧度差值即为该米扭拧度。

　　标引序号说明：

　　1 — 检查平台;

　　2 — 受检型材;

　　T1 、T2 — 型材翘起端的两侧端点与平台间的间隙;

　　L — 受检型材全长。

　　图 3 扭拧度示意图

　　7 . 2 . 5 圆角半径

　　测量应使用角度尺等量具测量型材存在圆角处的半径(R1 、R2) ,测量方法如图 4 所示。

　　7

　　GB/T 5156—2022

　　标引序号说明：

　　R1 、R2 — 型材圆角半径。

　　图 4 圆角半径示意图

　　7 . 2 . 6 切斜度

　　测量时，将型材置于检查平台，待型材稳定后，使用拐尺配合测量型材端面与拐尺间角度(β) ,测量

　　方法如图 5 所示。

　　标引序号说明：