自60年代我國(guó)開(kāi)始制造
鈦制壓力容器以來(lái),一直遵循著焊絲成分與母材相同的原則。1970年我國(guó)制定的第一批正式的鈦材標(biāo)準(zhǔn)中,YB764-70((鈦及鈦合金焊絲》標(biāo)準(zhǔn)中就規(guī)定其化學(xué)成分與變形鈦及鈦合金材料的牌號(hào)成分標(biāo)準(zhǔn)YB761-70((鈦及鈦合金牌號(hào)和化學(xué)成分》相同,實(shí)際上YB764-70成了普通的結(jié)構(gòu)絲材。
?。保梗福衬赈伈臉?biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一修訂成國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)時(shí),干脆取消了鈦焊絲標(biāo)準(zhǔn)的名義,而制定了GB3623-83《鈦及鈦合金絲》標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“絲材的化學(xué)成分符合GB3620-83(鈦及鈦合金牌號(hào)和化學(xué)成分)的規(guī)定”,即化學(xué)成分完全和其他變形鈦及
鈦合金材料一樣。GB3623-83中規(guī)定:“本標(biāo)準(zhǔn)適用于耐蝕零件、電極材料和焊接材料等用途的鈦及鈦合金圓形絲材”。即明文規(guī)定將普通結(jié)構(gòu)
鈦絲材用作鈦焊絲。
直到1999年1月以前,國(guó)內(nèi)根本就沒(méi)有雜質(zhì)成分低于普通鈦材的正規(guī)的(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))鈦焊絲標(biāo)準(zhǔn),基于這樣的情況,國(guó)內(nèi)鈦制壓力容器基本上都采用了雜質(zhì)成分與母材相同的普通鈦絲材充當(dāng)鈦焊絲(進(jìn)口鈦焊絲除外),許多制造廠干脆從母材鈦板上裁條作為鈦焊絲。這樣使得我國(guó)鈦壓力容器的焊縫塑性和韌性比母材低得多,致使鈦制壓力容器的焊縫開(kāi)裂成了鈦容器的主要失效形式,有時(shí)鈦容器在制造過(guò)程中就產(chǎn)生了焊縫開(kāi)裂,制造廠鈦焊接接頭的彎曲試驗(yàn)通不過(guò)的情況也時(shí)有發(fā)生。
應(yīng)當(dāng)說(shuō),從鈦材標(biāo)準(zhǔn)上看,我國(guó)生產(chǎn)的鈦材無(wú)論在化學(xué)成分或力學(xué)性能均已基本上達(dá)到了國(guó)外鈦材的先進(jìn)水平。但卻沒(méi)有真正的鈦焊絲標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品,用鈦結(jié)構(gòu)件絲充當(dāng)焊絲,使我國(guó)鈦焊絲處于世界最低水平。鈦焊絲用量大約僅占鈦材用量的2%,就是這2%的低質(zhì)量的鈦焊絲降低了整個(gè)鈦壓力容器的塑性儲(chǔ)備,大大拉低了我國(guó)鈦制壓力容器的質(zhì)量水平。對(duì)于鈦壓力容器的用戶而言,鈦制壓力容器的投資成本終究很高,采用低質(zhì)量鈦焊絲并不會(huì)使一次投資的費(fèi)用節(jié)省多少,而卻得到了低質(zhì)量的鈦壓力容器,應(yīng)當(dāng)說(shuō),經(jīng)濟(jì)上是非常不合算的。
1999年2月1日開(kāi)始實(shí)施的GB/T3623-1998((鈦及鈦合金絲》代替了GB3623-830標(biāo)準(zhǔn)中將鈦絲分成了結(jié)構(gòu)件絲和焊絲兩類,結(jié)構(gòu)件絲的化學(xué)成分仍和其他變形鈦及鈦合金材料一樣按GB/T3620.1-1994《鈦及鈦合金牌號(hào)和化學(xué)成分》。焊絲則另訂了一個(gè)化學(xué)成分,其雜質(zhì)成分都比GB/T3620.1-1994稍低。很明顯,此標(biāo)準(zhǔn)中的焊絲雜質(zhì)成分仍然比美、日等國(guó)鈦焊絲標(biāo)準(zhǔn)中的雜質(zhì)成分高得多。中國(guó)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)的“鈦制焊接壓力容器”標(biāo)準(zhǔn)起草組認(rèn)為:GB/T3623-1998中的鈦焊絲仍然不能滿足鈦制壓力容器用鈦焊絲的要求。為滿足我國(guó)鈦制壓力容器的要求,應(yīng)當(dāng)制訂雜質(zhì)含量更低的《壓力容器用鈦及鈦合金焊絲》標(biāo)準(zhǔn),此即為本標(biāo)準(zhǔn)附錄D制訂的必要性。
國(guó)外各主要工業(yè)國(guó)在鈦材標(biāo)準(zhǔn)之外都制定有雜質(zhì)含量比
鈦材低得多的鈦棒標(biāo)準(zhǔn)。如:
①美國(guó)焊接學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)AWSA5.16-1990,美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)MILR一81588B;
②日本I業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JISZ3331-1988;
③德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN1737-1984;
④俄羅斯標(biāo)準(zhǔn)POCT27265-1987等。
美國(guó)機(jī)械工程師協(xié)會(huì)在其制定的《鍋爐及壓力容器規(guī)范》ASME-1998(已成為美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))中已制定了壓力容器專用標(biāo)準(zhǔn)SFA5.16((鈦及鈦合金填充絲和焊絲》。這是在AWS.A5.16-1990的基礎(chǔ)上,將壓力容器不用的牌號(hào)刪去并稍加修訂而制定的,此標(biāo)準(zhǔn)為世界各國(guó)的鈦制壓力容器行業(yè)所認(rèn)可。