1、引言
钛合金材料密度低、比强度高、耐腐蚀、组织性能稳定性好，具有优良的综合性能。近年来，世界钛工业和钛材加工技术得到了飞速发展，海绵钛和钛合金加工材的生产和消费都达到了很高的水平。我国钛资源丰富，储量居世界前列，目前已成为继美国、俄罗斯、日本之后，具有完整工业体系和生产能力的世界第四大钛工业国，加强我国钛合金材料的研究和应用推广对促进我国装备制造业的快速发展具有重要意义[1]。伴随我国钛工业的快速发展，我国钛板、钛棒、钛锻件等钛及钛合金的标准从建立、发展也已经历43年，现已形成较为完整的标准体系。
本文在对国内外钛及钛合金材料标准发展现状进行阐述的基础上，探讨我国钛材技术标准的未来发展趋势。
2、国际钛材标准化现状
2.1国际标准化组织ISO钛材标准
国际轻金属及其合金标准化技术委员会（ISO/TC79）下属的钛技术委员会（ISO/TC79/SC11）成立于2002年，负责制定非飞机用钛材标准，现已制定7项；另外，国际外科移植标准化技术委员会（ISO/TC150）下属的材料技术委员会（ISO/TC150/SC1）成立于1971年，负责制定外科植入物用钛材标准，现已制定5项。
2.2美国ASTM钛材标准
美国是世界上第一个工业化生产海绵钛和钛加工材的国家，具有完善的钛冶金、加工、应用和研究体系。美国既是世界上最大的钛材生产国,也是世界上最大的钛材消费国。
美国的标准体系中包括钛标准的主要有ASTM（AmericanSoci－etyforTestingandMaterials，美国材料试验协会）、AMS（AerospaceMaterialSpecification，美国宇航材料规范）、ASME（AmericanSocietyofMechanicalEngineers，美国机械工程师协会）、MIL（美国军用标准）、AWS（AmericanWeldingSociety，美国焊接协会）等，其中钛类标准较全面的是ASTM、AMS、ASME等。
ASTM下设140多个技术委员会，拥有12000多项标准。ASTM标准为世界各机构广泛认可，是全球许多行业的首要选择。ASTM体系包括的现行钛类相关标准共有30项，其中B10活性与耐熔金属技术委员会下属的B10.01钛分技术委员会制定14项，E01金属、矿石及相关材料的化学分析技术委员会下属的E01.06钛分技术委员会制定6项，F04医用及外科材料和设备技术委员会下属的F04.12金属材料分技术委员会制定10项。
2.3日本JIS钛材标准
1961年日本已经制定作为钛加工材原料的海绵钛标准；1964年制定了作为钛加工材最初的纯钛板材和线材、配管用管以及材热交换器用管材、棒材和线材等标准；在用途和需求扩展的同时，1991年制定了钛合金板材、棒材及锻造用品标准，进而在2000年制定了钛合金管材及纯钛和钛合金铸件标准[2]。
这些标准随着钛材生产技术的发展和需求量的扩大，重新进行修订和追加制定。以标准国际化为理念，2001年着手进行了大幅度标准体系的修订，就加工材形状的板材、条材、无缝管、热交换器用管、焊接管、钛棒材、锻造部件、线材、铸造部件8个类别进行统一整理；同时，钛钢复合板亦进行了标准化。
2002年制定了外科植入物用钛材标准，对纯钛、Ti-6Al-4V合金、Ti-6Al-2Nb-1Ta合金、Ti-15Zr-4Nb-4Ta合金、Ti-6Al-7Nb合金、Ti-15Mo-5Zr-3Al合金等6种进行标准化。当前对确定海绵钛的品质起决定作用的硬度试验，已实行标准化；有关钛材料含有合金元素的分析、定量分析方法标准业已制定；为确定钛制品的健康安全性，规定的检查方法标准有钛管涡流探伤检查方法、超声波探伤检查方法和焊接管差压试验方法，此外还有与射线穿透试验相关的两个JIS标准。据统计，JIS目前大约有39项现行钛材标准。
2.4俄罗斯ГОСТ钛材标准
俄罗斯拥有钛矿山-冶金-加工-钛设备制造及科研-设计-应用两个完整体系，且拥有最大钛资源。主要钛加工材有铸锭、方坯、板坯、大型锻件、叶轮锻件、轧环、型材、无缝管和焊接管及其它产品。据统计，ГОСТ目前大约有51项现行钛材标准。
2.5德国DIN钛材标准
目前，德国尚不具备完整的钛工业产业链，但该国注重钛的应用。这在一定程度上，促进了该国钛材标准的建立和发展。据统计，DIN目前大约有11项现行钛材标准。
3、我国钛材标准现状
1970年7月23日，我国由冶金工业部正式颁布了第一套（批）钛及钛合金加工材产品标准。作为钛材标准体系的雏型，这套标准为我国钛材标准体系的建立和发展奠定了良好的基础。20世纪80年代初，国家提出了修改原钛材部颁标准、起草国家标准的计划。在原冶金部标准的基础上向国际标准过渡，建立国家标准系统，钛及钛合金标准体系基本形成[3]。
20世纪90年代初期开始对部分国家标准进行修订。21世纪初，国家对钛材标准体系进行了第3次修订和完善。至此，我国在原料（海绵钛）、化学成分、半成品加工材（棒材、板材、带材、箔材、丝材、管材、饼材、环材、铸锭）、铸造产品（铸件和铸造合金）、材料组织结构、相关检验方法、试验方法以及废料回收利用等方面均规划制定了相关的钛材国家标准，基本满足了生产需求。
截至2013年7月31日，我国已发布实施的钛及钛合金材料国家标准有61项，其中化学分析方法标准25项。
4、我国钛材标准体系的发展趋势和建议
目前，我国钛材标准经过多年的建立和改进，钛产品标准的水平基本与国际标准和国外新近标准相同，但在标准的技术内容方面与上述国家也存在一定差距，如钛合金半成品的规格、质量要求、检验测试手段及品种类型等，仍需进一步改进、提高和完善。
按照《新材料产业“十二五”发展规划》要求，未来开展能满足包括高强、高韧、高温、阻燃和损伤容限的各种设计使用要求的钛合金材料研究以及这些材料的大规格和超大规格半成品的研究成为必然趋势，客观上要求未来钛材标准化工作也应在上述钛合金材料工业化的基础上展开。
结合工信部近日印发的《新材料产业标准化工作三年行动计划》，我国钛材标准体系的发展应主要从以下几个方面进行：
（1）以标准国际化为理念，开展标准制定工作，提高标准的认知程度，达到国际通用。
（2）在先进钛合金材料工程化专项实施过程中，应安排相应的标准化研究内容，使标准化工作贯穿于材料工程化研究的全过程，并以标准的形式体现工程化的成果，从而实现标准化自主创新，研究制定一批技术水平先进并具有自主知识产权的钛合金材料标准，推动新合金的应用。
（3）在确保准确性、经济性和可靠性的前提下，开展钛合金半成品规格和质量方面监测设备研制和方法研究，加强方法标准的制定，使标准体系更加完善。
参考文献
[1]黄天娥，范桂彬，闫海，刘东升.航空用钛合金材料及钛合金标准发展综述[J].航空标准化与质量，2010（3）.
[2][日]日本钛协会编.钛材料及其应用.周连在译.王桂生校[M].北京：冶金工业出版社，2008.
[3]黄永光.中国钛标准40年[J].中国有色金属学报，2010S1.
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