CRM系統：Ti - 6Al - 4V鈦合金光譜分析標準物質的研制
Ti - 6Al - 4V鈦合金光譜分析標準物質的研制
趙教育 宇文建鵬 陳超選 趙峰彥 李海軍
(中國船舶重工集團公司第十二研究所,陜西興平 713102 )
摘要 采用真空自耗電極電弧爐與凝殼爐復合熔煉工藝,以及交互式鐓拔均勻化變形加工技術,制備了Ti -
6Al - 4V鈦合金光譜分析標準物質。采用方差法和極差法進行均勻性檢驗,結果表明, Al、V、Fe、Si、C 5種元素的均
勻性良好。經多家協同定值,確定的標準值準確可靠。經多種光電直讀光譜儀應用表明,本套標準物質成線性良
好。本套標準物質的均勻性、成線性、標準值及不確定度達到國際同類標準樣品的先進水平。
關鍵詞 鈦合金 標準物質 復合熔煉 變形加工 均勻性 定值
鈦合金具有比強度高,高中低溫性能好,耐腐
蝕,無磁焊接性能好等特點,是一種重要的金屬結構
材料,對國防高新技術和武器裝備的發展有著極為
重要的作用。因此對鈦合金進行嚴格的質量成分控
制及測試是非常重要的。美國、日本、俄羅斯等國家
采用先進的儀器對鈦合金的成分進行測試,并且擁
有完善的鈦合金標準物質體系,而我國鈦合金光譜
分析用標準物質尚屬空白,雖然光電光譜分析儀器
在我國許多行業特別是軍工行業已經普及,但由于
沒有相應的標準物質而不能準確地進行鈦合金的光
譜分析,極大地制約了我國鈦合金成分分析水平的
提高。
Ti - 6Al - 4V鈦合金屬是鈦合金中用量最大、
應用最廣的牌號,約占鈦合金用量的80%以上。筆
者按照國防專用標準物質管理辦法及JJG 1006 - 94
《一級標準物質技術規范》所規定的各項要求,研制
了我國第一套Ti - 6Al - 4V鈦合金光譜分析標準物
質,為提高光電直讀分析方法在分析鈦合金時的精
確度奠定了基礎。
1 標準物質的制備
1. 1 標準物質的成分設計
Ti - 6Al - 4V 鈦合金對應國家標準牌號為
TC4,根據GB /T 3620. 1 - 3620. 2 - 1994[ 1 ] TC 4 的
成分范圍,結合光譜分析標準物質成分設計擴展原
則,采用全元素系統設計方法,既考慮各個元素的相
互影響,又考慮基體的一致性,設計的鈦合金光譜分
析標準物質的成分列于表1。
1. 2 標準物質制備設備
(1) 500 t油壓機; (2)真空氬弧焊; (3) 50 kg真
空自耗電極電弧爐; ( 4 ) 50 kg真空自耗電極凝殼
爐; (5) 1 t或3 t自由鍛壓機; (6)煤氣加熱爐和電
加熱爐; (7)車床; (8)線切割設備等。
表1 Ti - 6Al - 4V標準物質的成分設計%
編號Al V Fe Si C O N H 雜質
TC4 - 1
TC4 - 2
TC4 - 3
TC4 - 4
TC4 - 5
TC4 - 6
3. 50
4. 50
5. 40
6. 10
6. 75
7. 25
5. 80
5. 00
3. 50
4. 45
3. 95
2. 50
0. 40
0. 30
0. 24
0. 18
0. 12
< 0. 05
0. 30
0. 20
0. 14
0. 05
0. 09
< 0. 01
0. 18
0. 13
0. 09
0. 05
0. 02
< 0. 01
0. 28
0. 19
0. 22
0. 16
0. 13
< 0. 10
< 0. 05 < 0. 015 < 0. 40
1. 3 標準物質制備過程
(1)鑄錠的均勻化熔煉鑄造
鈦合金在液態屬于化學性質非常活潑的金屬,
幾乎與所有金屬都發生反應,為此,本研究結合國內
鈦合金的熔煉技術,采用真空自耗電極電弧爐與凝
殼爐復合熔煉工藝,得到滿足設計成分要求,規格為
ª150 mm ×300 mm的鑄錠。對鑄錠沿軸線方向上、
中、下分別在1 /4、2 /4、3 /4 3處取樣,進行化學成分
分析,分析其成分沿軸線的分布情況,分析結果列于
表2。由表2可知,鑄錠上、中、下3處成分基本均
勻。
表2 TC4 - 4鑄錠不同部位各元素的分析結果%
部位A l V Fe Si C O N H
1 /4處6. 40 4. 47 0. 14 0. 084 0. 05 0. 15 0. 033 0. 001
2 /4處6. 50 4. 43 0. 14 0. 080 0. 05 0. 15 0. 035 0. 001
3 /4處6. 50 4. 51 0. 14 0. 080 0. 05 0. 16 0. 033 0. 002
平均值6. 47 4. 47 0. 14 0. 081 0. 05 0. 15 0. 034 0. 001
標準
偏差0. 04 0. 028 0. 00 0. 001 6 0. 00 0. 004 0. 000 82 0. 000 4
(2)鑄錠的均勻化變形加工
采用交互式多頻次鐓拔變形加工技術,對鑄錠
進行開坯及均勻化變形加工,以細化鑄錠組織,進一
步改進鑄錠成分的均勻性。變形加工后的試樣規格
為: ª45 mm ×900 mm。車外園至ª36 mm,用線切
割加工成ª36 mm ×25 mm的試樣。金相組織分析
結果表明,均勻化變形加工后試樣組織均勻細小。
2 標準物質均勻性檢驗
(1)檢驗方法 采用極差法和方差法進行了均
勻性檢驗。
(2)檢驗設備 PDA5500 - Ⅱ型直讀光譜儀。
(3)檢驗過程 在用鑄錠上、中、下3段所鍛造
加工試樣(總計60塊)中,在不同部位隨機抽出20
塊試樣,在PDA5500 - Ⅱ直讀光譜儀上按一定次序
每塊試樣分別激發3次,共計60組數據。采用F法
進行均勻性檢驗, 當m = 19, n = 40,α = 0. 05 (m、n
分別為F分布的分子和分母的自由度,α為置信度)
時,臨界值Fa = 1. 84,當F < Fa ,樣品均勻性合格,
檢驗結果列于表3。由表3可知, TC4 - 1～6中每
種元素均勻性檢驗結果為合格。
表3 均勻性檢驗結果
標樣編號Al V Fe Si C
TC4 - 1 0. 62 0. 19 0. 29 0. 40 1. 12
TC4 - 2 1. 56 0. 73 0. 59 0. 44 0. 13
TC4 - 3 0. 35 0. 43 0. 12 0. 09 0. 68
TC4 - 4 0. 69 0. 67 0. 36 1. 18 0. 29
TC4 - 5 1. 50 0. 88 0. 63 1. 19 1. 55
TC4 - 6 0. 62 0. 19 0. 29 0. 40 1. 12
注:表中數據為F值。
3 標準物質定值
3. 1 定值試樣準備
為了確保定值試樣的代表性,將每個號的鍛坯
車外皮1～2 mm,再精車為1～2 mm寬、0. 5 mm厚
的鈦精屑,車屑時嚴格控制進刀量和轉速,防止氧
化。將精車的鈦屑手工粉碎至2～3 mm長的短屑,
按號在密閉容器單獨保存。為了防止試樣污染,按
規定工藝對試樣進行清洗,并用磁鐵去除可能混入
的鐵屑。
3. 2 定值單位的選擇
采用多家協同定值方式,選擇定值單位的原則
是首先選擇進行過鈦合金標準物質定值的單位,其
次選擇經常分析鈦合金的單位。選擇了北京有色研
究總院(01) 、北京航空材料研究院( 02) 、沈陽金屬
所(03) ,沈陽黎明航空發動機有限公司( 04) 、西北
有色研究院理化檢測中心( 05) 、西安航空發動機有
限公司(06) 、西飛國際檢測中心( 07) 、撫順特殊鋼
股份有限公司( 08) 、上海材料研究所( 09) 、貴州新
藝機械廠( 10 ) 、中國船舶重工集團公司第725 所
(11) 11家單位對本套標準物質進行定值分析。
3. 3 定值分析方法
規定定值單位采用準確可靠的分析方法,每個
元素報4個獨立的數據
強力推薦：
天柏客戶關系管理系統
天柏客戶關系管理系統（CRM）是一款集專業性、實用性、易用性為一體的純B/S架構的CRM系統，它基于以客戶為中心的協同管理思想和營銷理念，圍繞客戶生命周期的整個過程，針對不同價值的客戶實施以客戶滿意為目標的營銷策略，通過企業級協同，有效的“發現、保持和留住客戶”，從而達到留住客戶、提高銷售，實現企業利潤最大化的目的。通過對客戶進行7P的深入分析，即客戶概況分析(Profiling)、客戶忠誠度分析(Persistency)、客戶利潤分析(Profitability)、客戶性能分析(Performance)、客戶未來分析(Prospecting)、客戶產品分析(Product)、客戶促銷分析(Promotion)以及改善與管理企業銷售、營銷、客戶服務和支持等與客戶關系有關的業務流程并提高各個環節的自動化程度，從而幫助企業達到縮短銷售周期、降低銷售成本、擴大銷售量、增加收入與盈利、搶占更多市場份額、尋求新的市場機會和銷售渠道，最終從根本上提升企業的核心競爭力，使得企業在當前激烈的競爭環境中立于不敗之地。
關鍵詞：CRM,CRM系統,CRM軟件,客戶關系管理,客戶管理軟件,客戶管理系統,客戶關系管理軟件,客戶關系管理系統