1、ICS 77.150.30 H 62 GB 中华人民共和国国家标准GB/T 26306-2010 易切削铜合金棒Free-cutting copper alloy rod and bar 2011-01-14发布量生面马防伪中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局中国国家标准化管理委员会2011-11-01实施发布G/T 26306-2010 目U昌本标准修改采用ASTMB 16/B 16M一2005(螺纹切削机用易切削黄铜杆材、棒材和型材的标准规范和ASTMB 301/B 301M-2008(易削铜杆材、棒材、线材和型材标准规范)，与ASTMB 16/ B 16M-2005和ASTMB 301
2、/B 301M-2008的一致性程度为修改。本标准与美国ASTMB 16/B 16M-2005和ASTMB 301/B 301M2008的主要差异如下:本标准比美国标准多了HPb57-4、HPb58-2、HPb58-3、HPb59-1、HPb59-2、HPb59-3、HPb6-2、HPb60-3、HPb63-3、HBi59-1、HBi60-1.3、HBi60-2、HMg60-1、HSi75-3、HSi80-3、HSb60-0.9、HSb61-0.8-0. 5、HBi60-0.5-0. 01、HBi60-0.8-0. 01、HBi60-1.1-0.01、QPb1、Q卫O.3、Q卫O.5-0.00
3、8、QSn4-4-4等24个牌号，并增加了这些牌号相应的技术要求;一一本标准不包括美国标准中C14510、C14520牌号;本标准比美国标准多了内部质量、扭拧度、超声波探伤、残余应力、耐脱辞腐蚀性能、晶粒度、切削性的要求和相应的检验方法规定;本标准不包括美国标准中的电阻率和导电率的要求和相应的检验方法规定;本标准不包括美国标准中棒材060状态。本标准由中国有色金属工业协会提出。本标准由全国有色金属标准化技术委员会CSAC/TC243)归口。本标准负责起草单位:浙江海亮股份有限公司、宁波博威集团有限公司。本标准参加起草单位:路达(厦门)工业有限公司、宁波长振铜业有限公司。本标准主要起草人员:冯焕
4、锋、刘永、蔡泊华、姜少军、孙刚锋、周何滨、刘庆、张明、胡振青、王硕。I G/T 26306-2010 易切削铜合金棒1 范围本标准规定了易切削铜合金棒材的要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存、质量证明书和合同(或订货单)等内容。本标准适用于易切削铜合金棒。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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 228-2002 金属材料室温拉伸试验方法GB/T 2828.1 计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T 3
5、310 铜合金棒材超声波探伤方法GB/T 5121(所有部分)铜及铜合金化学分析方法GB/T 5231-2001 加工铜及铜合金化学成分和产品形状GB/T 6394 金属平均晶粒度测定方法GB/T 8888 重有色金属加工产品的包装、标志、运输和贮存GB/T 10119 黄铜耐脱钵腐蚀性能的测定GB/T 10567.2 铜及铜合金加工材残余应力检验方法氨熏试验法GB/T 26303. 2 铜及铜合金加工材外形尺寸检测方法第2部分:棒、线、型材YS/T 336 铜、镇及其合金管材和棒材断口检验方法3 要求3. 1 产品分类3. 1. 1 牌号、状态、规格棒材的牌号、状态、规格应符合表1的规定。表
6、1产品的牌号、状态、规格牌号状关d巳cdn 直径(或对边距)/mmHPb57-4、HPb58-2、HPb58-3、HPb59-1、HPb59-2、半硬CY2)、380 HPb59-3、HPb60-2、HPb60-3、HPb62-3、HPb63-3硬CY)HBi59-1、HBi60-1.3、HBi60-2、半硬CY2)380 HMg60-1、HSi75-3、HSi80-3HSb60-0.9、HSb61-0.8-0. 5 半硬CY2)、480 硬CY)长度/mm5006 000 5006 000 5006 000 1 GB/T 26306-2010 表1(续)牌号状态直径(或对边距)/mm长度/m
7、mHBi60-0. 5-0. 01 , HBi60-0. 8-0. 01、半硬(Y2)560 5005 000 HBi60-1. 1-0.01 QTeO.3、QTeO.5、QTeO.5-0. 008、半硬(Y2)、480 5005 000 QSO. 4, QSn4-4-4、QPb1硬(Y)注1:直径(或对边距)不大于10mm，长度不小于4000mm的棒材可成盘(卷)供货。注2:经双方协商，可供其他规格牌号的棒材，具体要求应在合同中注明。3.1.2 标记示例|01 a) 圆形b) 正方形c) 矩形d) 正六角形圄1棒材截面形状示意图产品截面形状如图1所示。标记按产品名称、牌号、状态、精度等级、规
8、格和标准编号的顺序表示，标记示例如下:示例1:用HPb59-2制造的、供应状态Y2、高精级、外径为20mm、长度为2000mm的圆形棒，标记为:圆棒HPb59-2Y2高20X2000 GB/T 26306-2010 示例2:用HBi59-1制造的、供应状态为Y、高精级、边长为20mm、长度为2000mm的方形棒，标记为:正方形棒HBi59-1Y高z X 2000 GB/T 26306-2010 示例3:用HSi75-3制造的、供应状态为Y2、普通级、高度为25mm、宽度为40ml;n、长度为2000mm的矩形棒，标记为:矩形棒HSi75-3Y2 40 X 25 X 2000 GB/T 2630
9、6 -2010 示J4:用QTeO.3制造的、供应状态为Y、高精级、对边距为10mr队长度为1000mm的正六角形棒，标记为:正六角形棒QTeO.3Y高10 X 1000 GB/T 26306-2010 3.2 化学成分棒材牌号为HPb59-1、HPb59-3、HPb60-2、HPb62-3、HPb63-3、QT巳O.5、QSn4-4-4的化学成分应符合GB/T5231中相应牌号的规定，其他牌号的化学成分应符合表2的规定(棒材牌号与美国ASTM标准相对应牌号见附录目。2 。因时dM0。-NO吕棒材的化学成分化学成分(质量分数)/%牌号杂质Cu Pb Fe Sn Ni Bi Te P S Si
10、Cd Sb As Zn 总和HPb57-4 56. 058.。3. 54. 5 O. 5 0.5 余量l. 2 HPb58-2 57. 059.。l.52.5 0.5 0.5 余量l. 0 HPb58-3 57.0-59.0 2. 53. 5 0.5 O. 5 余量l. 0 HPb59-2 57. 060.。l.52.5 0.5 O. 5 l. 0 余量l. 0 HPb60-3 58. 061. 0 2. 53. 5 O. 3 0.3 余量0.8 HBi59-1 58. 060.。0.1 O. 2 0.2 0.3 O. 82. 0 0.01 余量O. 3 HBi60-1. 3 59. 062.
11、。0.2 O. 1 O. 32. 3 0.01 余量O. 5 HBi60-2 59. 062.。0.1 0.2 0.3 O. 3 2. 03. 5 0.01 余量0.5 HBi60-0. 5-0. 01 58. 56l. 5 0.1 O. 450. 65 O. 01O0. 015 0.01 0.01 余量0.5 HBi60-0. 8-0. 01 58. 561. 5 O. 1 O. 700. 95 O. 01O0. 015 0.01 0.01 余量O. 5 HBi60-1. 1-0. 01 58. 561. 5 O. 1 1.001.25 O. 01O0. 015 0.01 0.01 余量O.
12、 5 HMg60-1 59. 061. 0 O. 1 0.2 0.3 0.3 O. 30. 8 Mg O. 52. 0 0.01 余量0.5 HSi75-3 73. 077.。O. 1 0.1 0.2 0.1 Mn99.8%。一-一. GB/T 26306-2010 3.3 外形尺寸及尺寸允许偏差3.3. 1 棒材的直径(或对边距及其允许偏差应符合表3的规定。表3棒材的直径(或对边距)及其允许偏差单位为毫米圆形正方形、矩形、正六角形直径(或对边距)高精级普通级高精级普通级36 土0.02土0.04土0.04土0.07612 士0.03:l: 0.05 土0.04士0.081218 土0.03士
13、0.06士0.05士O.10 1830 土0.04士0.07士0.06土O.10 3050 土0.08土0.10土0.10土O.13 5080 土0.10土0.12土0.15士0.24注:当需方有要求时，单向偏差值为表中数值的2倍。3.3.2 棒材的圆度应不大于直径允许偏差之半。3.3.3 棒材的定尺或倍尺长度的允许偏差为十15mmo倍尺长度应加入锯切分段时的锯切量，每一锯切量为5mmo 3.3.4 棒材的直度应符合表4的规定。表4棒材的直度单位为毫米直径(或对边距)长度最大弧深圆形1 0003 000 1. 5(在任何1000mm长度上)6-12 12-18 0.8 1. 2 棒材端部经供需
14、双方协商，并在合同中注明时可按要求倒角。3.3.7 切斜18-30 1. 8 单位为毫米30-50 2.8 棒材端部应锯切平整，切口在不使棒材长度超出允许偏差的条件下，最大切斜量应不超过棒材直径(或对边距)的2.5%。3.3.8 扭拧度正方形、矩形和正六角形棒的扭拧度，按每300mm不应超过1。控制(精确到度)。供货最大长度6000 mm总扭拧度不应超过150。3.4 力学性能棒材的室温纵向力学性能应符合表6的规定。表6棒材的室温纵向力学性能抗拉强度Rm伸长率A牌手状态直径(或对边距)N/mm % 口1口1不小于3-20 350 10 Y, 20-40 330 15 HPb57-4、40-80
15、 315 20 HPb58-2、HPb58-3 3-20 380 8 Y 20-40 350 12 40-80 320 15 3-20 420 12 Y, 20-40 390 14 HPb59-1、40-80 370 19 HPb59-2、HPb60-2 3-20 480 5 Y 20-40 460 7 40-80 440 10 3-20 390 12 HPb59-3、Y, 20-40 360 15 HPb60-3、40-80 330 20 HPb62-3、3-20 490 6 HPb63-3 Y 20-40 450 9 40-80 410 12 6 GB/T 26306-2010 表6(续)
16、抗拉强度Rm伸长率A牌号状态直径(或对边距)N/mm % 口1m不小于HBi59-1、3-20 350 10 HBi60-2、HBi60- 1. 3、Y, 20-40 330 12 HMg60-1、HSi75-3 40-80 320 15 HBi60-0. 5-0. 01、5-20 400 20 HBi60-0. 8-0. 01、Y, 20-40 390 22 HBi60-1. 1-0.01 40-60 380 25 4-12 390 8 Y, 12-25 370 10 HSb60-0.9、25-80 300 18 HSb61-0. 8-0. 5 4-12 480 4 Y 12-25 450
17、6 25-40 420 10 4-12 430 12 Y, 12-20 400 15 QSn4-4-4 4-12 450 5 Y 12-20 420 7 HSi80-3 Y, 4-80 295 28 QTeO.3、QTeO.5、Y, 4-80 260 8 QTeO. 5-0. 008、QSO.4、QPb1Y 4-80 330 4 注:矩形棒按短边长分档。3.5 内部质量棒材断口应致密，元缩尾。不允许有超出YS/T336中规定的气孔、夹杂和分层等缺陷。3.6 起声波探伤当需方有要求并在合同中注明时，可对棒材进行超声探伤试验，试验结果应符合双方协议要求。3. 7 残余应力当需方有要求并在合同中注明
18、时，可进行残余应力试验，试验结果不应有肉眼可见的裂纹。3.8 耐脱铸腐蚀性能当需方有要求并在合同中注明时，HBi59-1、HBi60-1.3、HBi60-2、HMg60-1，HSi75-3、HSi80-3、7 GB/T 26306-2010 HSb60-0.9、HSb61-0.8-0. 5八个无铅牌号的棒材可进行耐脱钵腐蚀性能的测定，其性能应符合表7的规定。如果需方不要求时，供方可不进行该项检测，但应保证表7的性能。表7棒材耐脱铸腐蚀性能失铸层深度/m试剂及装置温度jC时间/h不大于横向纵向最大深度平均深度最大深度平均深度恒温水浴或油浴槽75土224 250 150 350 200 3.9 晶
19、粒度当需方有要求并在合同中注明时，可对棒材进行晶粒度检测。3. 10 切削性当需方有要求并在合同中注明时，棒材应进行切削性的检验。如果用户不要求时，供方可不进行该项检测，但应保证棒材的相对切削率(w)大于75%(以美国C36000含金的100%切削性指数为基准)。3. 11 表面质量棒材表面应光亮、清洁，不允许有影响使用的缺陷。4 试验方法4. 1 化学成分仲裁分析方法棒材的化学成分仲裁分析按GB/T5121的规定进行，超出GB/T5121分析范围的，由供需双方协商。4.2 外形尺寸测量方法棒材的外形尺寸测量方法接GB/T26303. 2的规定进行。4. 3 力学性能的检验方法棒材室温拉伸试验
20、按GB/T228-2002的规定进行。试样号为R1、R3，R7，R8、R9，试样号的选取应符合表8的规定。表8试样号的选取直径(或对边距)/mm试验编号王三4R9 4-5 R8 5-15 R7 15-25 R3 25 R1 8 GB/T 26306-2010 4.4 内部质量检验方法棒材的内部质量检验方法按YS/T336的规定进行。4.5 超声波探伤检验方法棒材的超声波探伤试验按GB/T3310的规定进行。4.6 残余应力检验方法棒材的残余应力检验按GB/T10567.2的规定进行。4. 7 耐脱辞腐蚀性能检测方法棒材的耐脱铮腐蚀性能检测方法按GB/T10119的规定进行。4.8 晶粒度测定方
21、法棒材的晶粒度测定按GB/T6394的规定进行。4.9 切削性检测方法棒材切削性检测方法参照附录A的规定进行。4.10 表面质量棒材的表面质量应目视检验。5 检验规则5. 1 撞查和验收5. 1. 1 棒材应由供方质量检验部门进行检验，保证产品质量符合本标准及合同(或订货单)的规定，并填写质量证明书。5. 1.2 需方对收到的产品应按本标准及合同(或订货单)的规定进行检验，如检验结果与本标准及合同(或订货单)的规定不符时，应以书面影式向供方提出，由供需政方协商解决。属于表面质量及尺寸偏差的异议，应在收到产品之日起一个月内提出，属于其他性能的异议，应在收到产品之日起三个月内提出。如需仲裁，仲裁取
22、样应由供需双方共同进行。5.2 组批棒材应成批提交检验，每批应由同一牌号、状态和规格的棒材组成，每批重量应不超过5000kg o 5.3 检验项目5.3.1 每批棒材应进行化学成分、外形尺寸及其允许偏差、力学性能、内部质量及表面质量的检验。5.3.2 如需方有要求，还应进行超声波探伤试验、残余应力试验、晶粒度、耐脱钵腐蚀性能及切削性的检验。5.4 取样棒材的取样应符合表9规定。9 GB/T 26306-2010 表9取样检验项目取祥规定要求的章条号试验方法的章条号化学成分2个试样/炉(供方);1个试样/批(需方)3.2 4.1 外形尺寸及其允许偏差按照GB/T2828. 1规定的取样，一般检测
23、水平E或供需双方协商，接收质量限AQL=2.53.3 4.2 力学性能任取2根/批.1个试样/根3.4 4.3 内部质量任取2根/批.1个试样/根3.5 4.4 超声波探伤逐根检查3.6 4.5 残余应力任取2根/批.1个试样/根3.7 4.6 耐脱铸腐蚀性能任取2根/批.1个试样/根3.8 4.7 晶粒度任取2根/批.1个试样/根3.9 4.8 切削性任取2根/批.1个试样/根3.10 4.9 表面质量按照GB/T2828.1规定的取样，一般检测水平E或供需双方协商，接收质量限AQL=2.53.11 4. 10 L一5.5 检测结果的判定5.5.1 化学成分不合格时，判该批产品不合格。5.5
24、.2 棒材的外形尺寸和表面质量不合格时，判该根不合格。每批中不合格件数超出接收质量限时判整批不合格，或由供方逐根检验，合格者单独编批交货。5.5.3 当力学性能、内部质量、残余应力、晶粒度、耐脱辞腐蚀性能、切削性能的试验结果中有试样不合格时，应从该批产品(包括原受检不合格的那根棒材)中另取双倍数量的试样进行重复试验，重复试验结果全部合格，则判整批产品合格。若重复试验结果仍有试样不合格，则判该批产品不合格或逐根检验，合格者单独编批交货。5.5.4 当超声波探伤不合格时，判单根棒材不合格。6 标志、包装、运输、贮存和质量证明书棒材的标志、包装、运输、贮存和质量证明书按GB/T8888的规定进行。7
25、 合同(或订货单)内窑订购本标准所列材料的合同(或订货单)内应包括下列内容za) 产品名称;b) 牌号;c) 状态;d) 尺寸规格;的精度等级(普通级或高精级); f) 重量或根数;g) 其他选做项(超声探伤、残余应力、耐脱辞腐蚀性能、晶粒度、切削性等); h) 本标准编号。10 A.1 范围附录A(资料性附录)切削性检测方法本附录规定了铜及铜合金切削性的检测方法。本附录适用于铜及铜合金切削性的检测。A.2 原理GB/T 26306-2010 以铅黄铜HPh62-3(美国C36000)的切削性指数为100%，与待测试样做对比试验，并以试样切削试验过程中测得的切削力或通过电流、电压值计算出的切削
26、力为主要评定指标。A.3 主要设备自动车床、切削力测力仪或EX电量监控仪、合金刀具、游标卡尺、直尺。A.4 试样A. 4.1 对比试样长度为200mm，直径为25mm的HPb62-3(美国C36000)合金直棒，其标准成分为:Cu61. 5% , Zn 35. 5% ,Pb 3.0% (各元素的扩展不确定度为0.06%)。A.4.2 待测试样制作与对比试梓状态、直度和形状相同的待测试样。A.5 试验方法及步骤试验方法分为两种，使用切削力测力仪时按照方法一进行，使EX电量监控仪时按照方法二进行。A.5.1 方法一将对比试样HPb62-3和待测试样，分别放在同一台装有切削力测力仪的自动车床上，按相
27、同的试验条件(车床主轴转速、切削速度、合金刀具及其参数、进给量、切削状态、环境温度等)进行切削力检测试验。每个试样至少收集切削力F(含轴向力Fx、径向力Fy、主切削力Fz三个分力)的三组平均值数据，每组试验数据采集的点数在50个以上。确定切削参数:1)精车:切削量为0.5mm，转速为820r/min，走刀速度为0.260mm/r;2)粗车:切削量为1mm，转速为610r/min，走刀速度为0.260mm/r(切削参数选精车或租车中一种)。A.5.2 方法二A. 5. 2.1 将对比试样HPb62-3和待测试样，分别放在同一台装有EX电量监控仪自动车床上，按相同GB/T 26306-2010 的
28、试验条件(车床主轴转速、切削速度、合金刀具及其参数、进给量、切削状态、环境温度等)进行切削性检测试验。. 5. 2. 2 测试步骤. 5. 2. 2. 1 开启车床，进行空转，从EX电量监控仪上记下空载电流量备用。.5.2.2.2 确定切削参数:1)精车z切削量为0.5mm，转速为820r/min，走刀速度为0.260mm/r; 2)粗车:切削量为1mm，转速为610r/min，走刀速度为0.260mm/r(切削参数选精车或粗车中一种)。. 5. 2. 2. 3 进行切削试验，每个试样记录同一时间点上三相电流Ia、Ib、10，三相电压矶、Ub，Uc的数据，至少收集十组数据。.5.2.3 计算方
29、法消耗在切削过程中的功率称为切削功率Pm，切削功率为轴向力凡、径向力矶和主切削力F.所消耗的功率之和，因Fy方向没有位移，所以不消耗功率，于是得到式(A.1): Pm =(F. v+Fx. nw. 1/1000) X 10-3 .( A.1 ) 式中:Pm一一一切削功率，单位为千瓦(kW);F. 主切削力，单位为牛顿(N); u一一切削速度，单位为米每秒(m/s);Fx一一轴向力，单位为牛顿(N); nw一一工件转速，单位为转每秒(r/s);f 进给量，单位为毫米每秒(mm/吵。式(A.1)中等号右侧的第二项是消耗在进给运动中的功率，它相对于Pm来说，一般很小(1%2%) ，可以略去不计，于是
30、可得式(A.2) : F. =Pm X 1 OOO/v .(A. 2) 由机床测得的电流Ia、Ib，I电压矶、矶、矶，计算出平均电流和平均电压U，平均电流减去空载电流作为切削电流I，平均电压不变。根据式(A.2)计算车床切削功率Pm如式(A.3): Pm=I.U. 1J .( A.3 ) 式中:Pm 切削功率，单位为千瓦(kW);I 切削电流，单位为安培(A); U一一平均电压，单位为伏特(V); 可机床的传动效率，一般取为O.750. 85，大值适用于新机床，小值适用于旧机床。将式(A.3)带入式(A.2)中，可得式(A.4): F. = I U. 1J X 1000/v ( A. 4 )
31、式中:I一一切削电流，单位为安培(A); U一一平均电压，单位为伏特(V); ?一一机床的传动效率，一般取为O.750. 85，大值适用于新机床，小值适用于旧机床;刀一一切削速度，单位为米每秒(m/s)。切削速度计算见式(A.曰:v=. D. nw/1 000 .( A.5 ) 率周圆白川一式D 试样直径，单位为毫米(mm);h 工件转速，单位为转每秒(r/s)。将式(A.5)带入式(A.的中可得式(A.的:式中:I一一切削电流，单位为安培(A); U一一平均电压，单位为伏特(V); F. = 1. U.X 106 一 D. nw GB/T 26306-2010 .( A.6 ) ?一-机床的
32、传动效率，一般取为O.750. 85，大值适用于新机床，小值适用于旧机床;-一圆周率;D一试样直径，单位为毫米(mm);h 工件转速，单位为转每秒(r/s)。A.6 切削性的评定A. 6.1 用主切削力评定一般以主切削力Fz表示切削力，因为切削力的另两个分力轴向力Fx和径向力Fy对切削的影响可以很小，可以忽略不计，因此将测得的主切削力Fz数值近似看作是切削力数值，来评定切削性。评定切削性的计算公式如式(A.7)所示:= (F,;) /Fz1) x 100% 式中:一一相对切削率，单位为百分数(%); Fzo一一-HPb62-3合金的主切削力，单位为牛顿(N); FZ一一被测合金的主切削力，单位
33、为牛顿(N)。A.6.2 用切削力评定切削力F为轴向力Fx、径向力Fy、主切削力Fz三者的合力，计算式如式(A.8): 式中:F一一切削力，单位为牛顿(N); Fx-一一轴向力，单位为牛顿(N); Fy一一径向力，单位为牛顿(N); Fz一一主切削力，单位为牛顿(N)。F=反F:+F+F:)评定切削性的计算公式如式(A.的所示:= (PO/Fl) X 100% 式中:一-相对切削率，单位为百分数(%); F。一-HPb62-3合金的切削力，单位为牛顿(N); Fl-被测合金的切削力，单位为牛顿(N)。.( A.7 ) .( A.8 ) .( A.9 ) 13 GB/T 26306一-2010附
34、录B(资料性附录)本标准与美国ASTM标准对应的牌号本标准牌号A5TM牌号HPb59-2 C37700 HPb62-3 C36000 Q50.4 C14700 QTeO.5 C14500 QPb1 C18700 14 EON-co的NH团。国华人民共国家标准易切削铜合金棒GB/T 26306-2010 和中9晤中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045 网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 印张1.25 字数29千字2011年8月第一次印刷开本880X12301/16 2011年8月第一版祷书号:155066. 1-42807 21. 00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533定价GB/T 26306-2010 打印日期:2011年9月1日F002
