中國表面工程協會團體標準鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗及質量檢驗編制說明標準編制組2024年08月04日鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗及質量檢驗編制說明工作簡況1、任務來源本項目來源于中國表面工程協會《關于征集2024年團體標準修訂計劃項目的通知》，在征集中立項申報并得到中國電鍍協會標紀委秘書處審查，經標紀委批復的2024年度第二批中國表面工程協會標準制（修）訂計劃。CSEA2024010項目名稱：鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗及質量檢驗，計劃起止時間：2024年06月至2024年12月。本項目研究內容：研究鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗及質量檢驗實施過程中的關鍵技術環節和關鍵質量特性，分析、提煉技術內容和指標，并進行規范化處理，從而規定鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝的人員、環境、材料、設備與工裝、安全防護、工藝控制以及質量控制等要求。2、主要工作過程（1）2021年6月-2023年7月，基于航空航天等制造領域對鈦及鈦合金高溫氧化皮化學法退除技術方面的需求，開展常溫酸洗技術及應用研究，成立專項課題組，確定項目組成員，落實分工。對鈦及鈦合金高溫氧化皮去除的相關技術和標準資料進行搜集、工藝內容及工藝參數等進行對比研究。（2）2024年1月，通過與哈飛、成飛民機公司等單位初步溝通，啟動“鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗及質量檢驗”團體標準的立項工作。（3）2024年6月-7月，收到立項批復；確定《鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗及質量檢驗》標準的框架，結合“鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗”這項技術在最新應用成果以及各企業相關性標準，編制完成標準征求意見稿。（4）征求意見稿通過函審的方式，征求行業內部分專家及生產企業的意見和建議后，修改完善，于2024年XXXXXXX月編制完成《鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗及質量檢驗》送審稿，并報送中國表面工程協會標準化委員會評審。（5）2024年XX月XX日，中國表面工程協會組織專家在xxx召開標準審查會議，鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗及質量檢驗與會專家對標準送審稿提出修改意見編制組結合生產實際以及現有標準，按討論會的修改意見對標準送審稿進行了鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗及3、主要參加單位和分工本標準編制組由四川興榮科科技有限公司、航空工業哈爾濱飛機工業集團有限責任公司、四川輕化工大學和中航成飛民用飛機有限責任公司、中航工業成都凱天電子股份有限公司、四川九州電器集團有限責任公司、貴州大學、四川航天長征裝備制造有限公司、成都國營錦江機械廠、國營川西機械廠、襄陽航太動力機器廠、中國工程物理研究院機械制造工藝研究所（九所六院）等單位組成。本標準由中國表面工程協會歸口。四川興榮科科技有限公司為牽頭單位，負責成立編制組，落實分工；負責資料收集；負責提出標準大綱和編制要求，開展各階段標準的技術協調和質量審查；負責指導并參與標準的編寫工作；負責組織和協調討論會、意見征集、審查會等。航空工業哈飛為標準的主筆單位，主要負責按照進度及中國表面工程協會提出的標準大綱和編制要求，補充完善標準技術要素和指標，完成標準編制各階段工作；負責提供標準技術評審的有關材料（包括標準初稿、標準征求意見稿、標準送審稿、標準相關報批文件）等；與中國表面工程協會中共同做好標準的相關審查和報批工作。四川興榮科科技有限公司、哈爾濱飛機工業集團有限責任公司、四川輕化工大學和中航成飛民用飛機有限責任公司、中航工業成都凱天電子股份有限公司、四川九州電器集團有限責任公司、貴州大學、四川航天長征裝備制造有限公司、成都國營錦江機械廠、國營川西機械廠、襄陽航太動力機器廠、中國工程物理研究院機械制造工藝研究所為標準的參編單位，重點結合公司技術應用情況，補充完善標準技術要素和指標。編制原則、主要內容及確定依據1、標準編制原則1.1科學性本標準屬于表面工程專業執行標準，本標準以支持和促進鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗及質量檢驗在制造領域的應用和發展為目標，以提高鈦合金零組件高溫氧化皮清洗質量和效率為原則，對常溫酸洗技術、設備和工藝進行了相應的規范，推進技術在制造領域應用的可靠性和先進性，挖掘高溫氧化皮常溫酸洗技術在國內各領域研制中潛力和優勢，達到技術、質量和經濟效益的最佳化。1.2可操作性本標準對鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝從流程與方法、工藝控制、質量控制等技術環節的關鍵質量特性進行相應規范，結合常溫酸洗方面積累的技術經驗和成果，參考國外波音等相關標準編制，有研究及應用基礎，可操作性強。2主要內容2.1標準框架本標準框架主要按照GB/T1.1《標準化工作導則》的相關要求以及工藝類標準的要素框架確定。主要包括：鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝的一般要求，具體包括人員、環境、材料、設備、安全防護的基本要求。鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝的工藝控制，包括工藝參數選擇與確定、工藝流程；鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝的質量控制要求、驗收標準、特殊過程確認要求；鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝后零件的運輸和貯存。2.2標準主要技術內容的來源與確認本標準的內容主要依托產學研用平臺，依據鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝技術領域的科研、生產的實踐經驗、出現的問題、企業工藝規范等，結合鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝方法、流程、工藝控制和質量控制等，對鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗的一般要求、工藝流程、工藝控制要求、質量控制要求、運輸和貯存要求等進行了詳細規定。標準的適用范圍本標準適用飛機、汽車及發動機等行業鈦合金零組件表面酸洗作業，其它行業的鈦及鈦合金零組件氧化皮常溫酸洗可參照使用。常用術語和定義的規范執行國內外表面工程領域已經發布的術語及定義和鈦及鈦合金表面處理工藝技術專業名詞的常用稱謂，本標準中未單獨制定術語和定義。一般要求確定對鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝的環境、人員與安全防護要求；工藝輔助材料及控制；工藝設備要求進行了詳細規范。規定了鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝環境、人員與安全防護具體要求。工藝控制要求確定工藝參數的選擇與確定給出了對產品加工質量有直接影響的主要工藝參數名稱，主要包括酸洗前處理、酸洗、中和等工序中的主要參數。加工工藝流程確定主要編制依據是鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝在工程應用中的實踐經驗、企業標準等成果，主要說明工藝流程各階段如何實施。包括鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗前的準備、工藝參數驗證，酸洗路徑規劃、零組件酸洗、酸洗后的檢驗與驗收，規定了鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝的流程及操作要求。質量控制要求確定為保證該標準的指導性、可操作性，依據企業制造經驗和驗收要求，主要規定了質量檢驗的方法、檢驗項目，驗收分類、可驗收缺陷及質量控制等方面的要求。運輸和貯存確定規定了零組件酸洗后的運輸和貯存要求，驗收合格的零件應采用干凈包裝紙等進行包裝。在零件周轉、運輸和貯存過程中，注意保護好零件表面，防止磕碰零組件。2.3標準關鍵要素和核心指標差異性分析2.3.1該項標準與國內相關標準、國外相關標準主要差異見附表。2.3.2分析結論建議編制形成團體標準《鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗及質量檢驗工藝》。主要試驗（或驗證）情況分析本標準主要內容依據是鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝研發及推廣應用過程中的經驗和數據。在鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗中，對零組件酸洗的一般要求，包括人員、環境、材料、設備等的要求；典型流程，主要涉及常溫酸洗前的準備、酸洗及其工藝流程，酸洗后的檢驗、驗收等生產環節；以及常溫酸洗具體的工藝控制方法和質量控制要求，且有相應的企業標準進行管理和控制的實際經驗支撐，本標準是在企業標準的基礎上改進和完善編制的，對于促進該技術在表面處理中的廣泛應用具有指導作用。重大分歧意見的處理過程和依據無。專利、知識產權說明無。預期達到的社會效益、經濟效益通過本標準實施，使表面工程行業在該研究領域有了一個可參考執行的完善的標準，對于以后對該工藝的研究奠定了基礎。與國際、國外同類標準水平的對比分析1.國內外對該技術研究情況簡要說明：國外應用鮮有報道，國內大部分企業仍在使用噴砂或熔融堿、堿溶液等方法去除氧化皮，但國內外對去除后產品質量的要求較為一致。目前高溫氧化皮常溫酸洗技術的研發朝著更加高效化、精密化、微細化方向發展，該技術相對穩定，本項目可作為未來技術發展的基礎要求。2.項目與國際標準或國外先進標準采用程度的考慮：目前國外相關技術報道較少，因其對外保密，目前掌握信息有限，缺乏詳細的資料，難于借鑒和采用；基于材料表面應用需求的質量控制要求在波音等公司規范中有說明，本項目中做了參考和借鑒。3.與國內相關標準間的關系：該標準項目尚無批準的相關國家或行業標準，企業工藝標準與質量驗收標準多為各單位自行規定，沒有統一的標準。與現行相關法律、法規、規章及標準的協調性本標準符合國家法令、法規的規定，與相關國家標準、國家軍用標準、行業標準協調一致、無矛盾。貫徹標準的要求和措施建議1.建議參照標準規定的內容實施；2.建議本標準在表面工程領域推廣應用。十、其他應予以說明的事項參考標準：GB/T3138金屬及其他無機覆蓋層表面處理GB/T3620.1鈦及鈦合金牌號和化學成分GB/T4698.15海綿鈦、鈦及鈦合金化學分析方法氫量的測定HB5034 零（組）件鍍覆前質量要求HB5297.23鈦合金化學分析方法脈沖加熱-熱導法測定氫含量HB5335 金屬鍍覆和化學覆蓋工藝質量控制HB5472金屬鍍覆及化學覆蓋工藝用水水質規范HB/Z344鈦合金酸洗工藝及質量檢驗HB/Z347 鈦及鈦合金陽極氧化工藝和質量檢驗HB/Z20020-2014鈦合金鈑金零件熱成形工藝QJ15732-1988鈦合金酸洗生產說明書QJ1572-1988鈦合金化學酸洗技術條件ABP1-1025鈦合金酸洗ASTME1447用惰性氣體融解熱導法/紅外檢測法測定鈦及其合金的氫含量的試驗方法BAC5753鈦和鈦合金的清洗、去氧化皮和表面準備IFMA832鈦的一般表面準備表1《鈦及鈦合金高溫氧化皮常溫酸洗工藝及質量檢驗標準》相關標準差異性分析類別相關性標準差異性分析說明單位屬性航空行業標準航空行業標準航天行業標準波音規范標準編號名稱HB/Z20020鈦合金鈑金零件熱成型工藝HB/Z344鈦合金酸洗工藝及質量檢驗QJ1572-88鈦合金化學酸洗技術條件BAC5753鈦和鈦合金表面清洗、去氧化皮適用對象適用于鈦合金鈑金零件熱成形加工，工業純鈦鈑金零件熱成形加工可參考使用。適用于鈦合金的半成品，包括板材、帶材、型材、管材、絲材、棒材、鍛件、模鍛件、鑄件以及鈑金件和機加共零件的酸洗。本標準適用于航天基本產品與輔助產品鈦合金零（部）件化學酸洗的質量檢驗和驗收。也適用于鈦合金零部件焊接前后及涂漆前的化學酸洗質量的檢驗和驗收。規定了鈦及鈦合金的清理、酸洗和表面準備工藝。HB/Z20020主要為鈦合金熱成型工藝，涵蓋氧化皮去除要求。HB/Z344及QJ1572-88、BAC5753均適用于鈦合金酸洗工藝及質量控制，但不包含有效性較高，專用于鈦合金高溫氧化皮的常溫酸洗工藝方法，在此方面，本標準更具有技術指導意義。標準框架范圍規范性引用文件材料工裝與設備環境要求施工要求熱成形工藝流程成形前的原材料準備及表面防護成形工裝與設備準備工藝參數的設置熱成形后零件表面氧化皮的去除質量控制技術安全要求范圍引用標準鈦合金的氧化特性原材料及工藝設備工藝程序工藝要求有機溶劑清洗化學除油氧化皮的去除酸洗光亮處理水洗干燥溶液配制、分析、維護與調整質量檢驗質量控制技術安全主要內容與適用范圍引用標準技術要求標注方法化學酸洗前質量要求外觀氫脆性返修4.檢驗1.范圍2.分類3.參考文獻4.內容5.材料6.設備控制7.定義8.制造說明9.過程控制10.質量控制要求12.測試條件13.確認HB/Z20020主要為鈦合金鈑金零件熱成型工藝，熱成型后零件表面氧化皮的去除僅為其中一章節。HB/Z344缺少貯存、搬運等章節。QJ1572中無工藝方法、工藝流程，僅突出質量要求及質量控制兩項內容。BAC5753鈦和鈦合金表面清理架構清晰、完善各項標準、規范框架劃分維度存在稍許差異，但主題內容均圍繞和包含了適用范圍、工藝流程、工藝用料、設備、檢驗要求等章節，可統一標準架構。技術要素主要技術要素是鈦合金鈑金熱成形工藝及其參數，包含了鈦合金熱成形后零件表面氧化皮去除要求及依據HB/Z344方法。氧化皮的去除采用吹砂、堿洗、酸洗。給出相應的技術要求及檢驗方法。規定了氟硝酸洗、打磨、噴砂及清洗等方法及質