目前消防器材領(lǐng)域沒有自己的材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，暫時只能根據(jù)行業(yè)習(xí)慣來認(rèn)定，只是對產(chǎn)品機(jī)械性能、腐蝕等做認(rèn)證。這種情況造成了材料不統(tǒng)一，不規(guī)范，魚目混珠的情況常有發(fā)生，給行業(yè)造成了比較混亂的境況。
目前主要涉及到的材料主要有銅合金，鋁合金，碳鋼，不銹鋼和工程塑料PVC等。由于沒有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，偶爾還會遇到使用鋅合金，甚至塑料材質(zhì)充當(dāng)金屬材質(zhì)的現(xiàn)象。
以銅合金為例，國內(nèi)實際情況是有兩種性質(zhì)的材料在供應(yīng)，一種是比較正規(guī)的企業(yè)直接使用純原材料冶煉的，這種合金成份基本符合國標(biāo)要求；另外一種是小的翻銅廠冶煉的，是使用回收廢銅二次冶煉的材料，這種材料會含有鋁，錫，錳，磷，硅等雜質(zhì)，通常一些大廠會針對這樣的材料規(guī)定廠標(biāo)，例如鋁小于0.7%，錫小于0.2%等。
不銹鋼材料也存在廠家使用正規(guī)的原材料冶煉和二手回收材料冶煉兩種，正規(guī)的原材料成份都是可以滿足的，尤其是氮的含量，正規(guī)廠家都有除氮的步驟，保證氮含量不超標(biāo)；二手回收冶煉的材質(zhì)目前參差不齊，主要體現(xiàn)在鎳、鉻的含量嚴(yán)重不足，并且鋁，銅，鎂，鋅等雜質(zhì)的存在，還有氮含量基本沒有監(jiān)控，對將來產(chǎn)品的質(zhì)量存在嚴(yán)重的安全隱患。
鋁合金和碳鋼的情況和上面兩種材料差不多，由于里面沒有比較貴重的金屬材料，狀況稍微好一點。使用二手材料冶煉的材料，由于雜質(zhì)多，雜質(zhì)特性不穩(wěn)定，會造成材質(zhì)機(jī)械性能差，硬度不穩(wěn)定，容易斷裂。
另外行業(yè)內(nèi)還沒有規(guī)定有害重金屬檢測的要求，不符合國家日益完善的環(huán)保要求。
二， 目前行業(yè)內(nèi)依托的國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：
序號 | 標(biāo)準(zhǔn)名稱 | 材料名稱 |
1 | GB/T2040-2008《銅及銅合金板材》 | 銅合金板材（H62）純銅板材（T3） |
2 | GB/T1220-2007《不銹鋼棒》 | 不銹鋼棒ZG0Cr18Ni9，不銹鋼棒1Cr18Ni9、06Cr19Ni10，不銹鋼0Cr18Ni9，不銹鋼棒20Cr13（2Cr13） |
3 | GB/T1176-2013（鑄造銅及銅合金） | 銅合金鑄件（ZCuZn38） |
4 | GB/T3280-2007（不銹鋼冷軋鋼板和鋼帶） | 不銹鋼板0Cr18Ni9 |
5 | GB/T8738-1988（鑄造鋅合金錠） | |
6 | GB/T 15115-1994 鋁合金標(biāo)準(zhǔn) | |
7 | GB/T4423-2007《銅及銅合金拉制棒》 | 鉛黃銅棒（HPb59-1） |
8 | GB/T15116-94《壓鑄銅合金》 | 壓鑄銅合金產(chǎn)品 |
9 | GB/T1173-1995《鑄造鋁合金》 | 鑄造鋁合金錠（YLD104） |
10 | GB/T15115-2009《壓鑄鋁合金》 | 壓鑄鋁合金（合號：YZAlSi10，合金代號：YL104） |
11 | GB/T3880-1997《鋁及鋁合金軋制板材》 | 鋁合金2A11 |
12 | GB/T699-2006《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》 | 無縫鋼管 |
13 | GB/T699-1999《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》 | 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（45#） |
14 | GB/T12230-2005《通用閥門不銹鋼鑄件技術(shù)條件》 | 不銹鋼鑄件0Cr18Ni9,不銹鋼鑄件（ZG08Cr18Ni9） |
15 | GB/T700-2006《碳素結(jié)構(gòu)鋼》 | 鋼板材質(zhì)Q235 |
16 | GB/T11253-2007《碳素結(jié)構(gòu)鋼冷軋薄鋼板及鋼帶》 | 冷軋鋼板Q19 |
三， 行業(yè)使用材料成份及涉及標(biāo)準(zhǔn)
（一）銅合金：
1. 銅合金板材（H62）產(chǎn)品的技術(shù)要求：依據(jù)GB/T2040-2008《銅及銅合金板材》標(biāo)準(zhǔn)編制。
化學(xué)成分，% | 力學(xué)性能 | |||||||
Cu | Fe | Pb | Ni | 雜質(zhì)總和 | Zn | 抗拉強(qiáng)度σb，MPa | 伸長率δS.% | 硬度HV |
60.5～63.5 | ≤0.15 | ≤0.08 | ≤0.5 | ≤0.5 | 余量 | 350～470 | ≥20 | 95～130 |
2. 銅合金鑄件（ZCuZn38）產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)：驗證供方提供的材質(zhì)報告應(yīng)符合GB1176-2013《鑄造銅合金技術(shù)條件》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
化學(xué)成分% | 力 學(xué) 性 能 | |||
Cu | Zn | 抗拉強(qiáng)度σbMPa | 伸長率δ5% | 布氏硬度HB |
60.0～63.0 | 其余 | ≥295 | ≥30 | ≥590 |
3. 鉛黃銅棒（HPb59-1）產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)：驗證供方提供的材質(zhì)報告應(yīng)符合GB/T4423-2007《銅及銅合金拉制棒》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
力學(xué)性能 | 化學(xué)成份% | |||||
抗拉強(qiáng)度σb、N/mm2 | 伸長率%、δ5 | Cu | Fe | Pb | Zn | 雜質(zhì)總和 |
≥420 | ≥14 | 57.0～60.0 | ≤0.5 | 0.8～1.9 | 余量 | ≤1.0 |
4. 壓鑄銅合金產(chǎn)品的技術(shù)要求：驗證供方提供的材質(zhì)報告應(yīng)符合GB/T15116-94《壓鑄銅合金》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
牌號 | 主要元素 % | 力學(xué)性能 | ||||||
Cu | Pb | Al | Zn | 雜質(zhì)含量總和 | 屈服強(qiáng)度 σb，N/mm2 | 伸長率 δS.% | 硬度 HBw | |
YZCuZn40Pb | 58.0～63.0 | 0.5～1.5 | 0.2～0.5 | 其余 | ≤1.5 | ≥300 | ≥6 | ≥85 |
5. 純銅板材（T3）產(chǎn)品的技術(shù)要求：依據(jù)GB/T2040-2008《銅及銅合金板材》標(biāo)準(zhǔn)編制。
化學(xué)成分，% | 力學(xué)性能 | ||||
Cu+Ag | Pb | 雜質(zhì)總和 | 抗拉強(qiáng)度σb，MPa | 伸長率δS.% | 硬度HV |
≥99.70 | ≤0.01 | ≤0.02 | 245～345 | ≥8 | 95～130 |
（二）鋁合金：
1. GB/T1173-1995《鑄造鋁合金》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
主要元素， % | 力學(xué)性能 | ||||||
Si | Mg | Zn | Mn | Al | 抗拉強(qiáng)度σb MPa | 伸長率δ.% | 布氏硬度HBS |
8.0～10.5 | 0.17～0.35 | 1.2～1.8 | 0.2～0.5 | 余量 | ≥195 | ≥1.5 | ≥65 |
2.鑄造鋁合金錠（YLD104）產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)：驗證供方提供的材質(zhì)報告應(yīng)符合GB/T8733-2000《鑄造鋁合錠》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
化學(xué)成分% | ||||
Si | Mg | Mn | 雜質(zhì)含量總和 | Al |
8.0～10.5 | 0.2～0.35 | 0.2～0.5 | ≤0.15 | 其余 |
3.壓鑄鋁合金（合號：YZAlSi10，合金代號：YL104）產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)：驗證供方提供的材質(zhì)報告應(yīng)符合GB/T15115-2009《壓鑄鋁合金》標(biāo)準(zhǔn)的要求。
主要元素， % | 力學(xué)性能 | |||||||||||
Si | Cu | Sn | Mg | Zn | Pb | Mn | Fe | Ni | Al | 抗拉強(qiáng)度σb N/mm2 | 伸長率δ.% | 布氏硬度HB |
8.0~10.5 | ≤0.3 | ≤0.01 | 0.30～0.50 | ≤0.3 | ≤0.05 | 0.2~0.5 | 0.5～0.8 | ≤0.1 | 余量 | ≥220 | ≥2 | ≥70 |
4. 鋁合金2A11產(chǎn)品的技術(shù)要求：GB/T3880-1997《鋁及鋁合金軋制板材》。
力學(xué)性能 | 化學(xué)成分 | ||||||||
抗拉強(qiáng)度σb，MPa | 伸長應(yīng)力σp0.2，MPa | Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Ni | Zn | Ti |
≥370 | ≥195 | ≤0.7 | ≤0.7 | 3.8~4.8 | 0.40~0.8 | 0.40~0.8 | ≤0.10 | ≤0.30 | ≤0.15 |
（三）碳鋼：
1. 無縫鋼管產(chǎn)品的技術(shù)要求：驗證供方提供的材質(zhì)報告應(yīng)符合GB/T699-2006《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
牌號 | 主要元素，% | 力學(xué)性能 | ||||||
C | Mn | Si | S | P | 抗拉強(qiáng)度 σbN/mm2 | 屈服點 σsN/mm2 | 伸長率 δS.% | |
10 | 0.07～0.13 | 0.35～0.65 | 0.17～0.37 | ≤0.03 | ≤0.045 | 335~475 | ≥205 | ≥24 |
力學(xué)性能 | 化學(xué)成分，% | |||||||||
抗位強(qiáng)度σbMPa | 屈用強(qiáng)度σs MPa | 伸長率σs% | 斷面收縮率ψ，% | 硬度HBS | C | Si | Mn | Cr | Ni | Cu |
≥600 | ≥355 | ≥16 | ≥40 | ≤197 | 0.42~0.50 | 0.17~0.37 | 0.50~0.80 | ≤0.25 | ≤0.30 | ≤0.25 |
2. 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（45#）產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)：驗證供方提供的材質(zhì)報告應(yīng)符合GB/T699-1999《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
（四）不銹鋼：
1. 提供的不銹鋼棒ZG0Cr18Ni9產(chǎn)品應(yīng)符合GB/T1220-2007《不銹鋼棒》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
主要元素，% | 力學(xué)性能 | ||||||||||
C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | 抗拉強(qiáng)度 RmN/mm2 | 延伸強(qiáng)度 Rp0.2bN/mm2 | 斷后伸長率A/% | 斷面收縮率Zc/% | 硬度HBW |
≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.030 | 8.00- 11.00 | 18.00- 20.00 | ≥520 | ≥205 | ≥40 | ≥60 | ≤187 |
2. 不銹鋼板的技術(shù)要求：提供的不銹鋼板0Cr18Ni9產(chǎn)品應(yīng)符合GB/T3280-2007《不銹鋼冷軋鋼板和鋼帶》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
主要元素，% | 力學(xué)性能 | |||||||||
C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | 抗拉強(qiáng)度 RmN/mm2 | 延伸強(qiáng)度 Rp0.2bN/mm2 | 斷后伸長率A/% | 硬度HBW |
≤0.08 | ≤0.75 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.030 | 8.00- 10.50 | 18.00- 20.00 | ≥515 | ≥205 | ≥40 | ≤201 |
3. 不銹鋼鑄件0Cr18Ni9產(chǎn)品應(yīng)符合GB/T12230-2005《通用閥門不銹鋼鑄件技術(shù)條件》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
主要元素，% | 力學(xué)性能 | |||||||||
C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | 抗拉強(qiáng)度 σb，MPa | 屈服強(qiáng)度σs，MPa | 伸長率δS.% | 斷面收縮率Ψ/% |
≤0.08 | ≤1.50 | 0.80～2.00 | ≤0.040 | ≤0.030 | 8.00- 11.00 | 17.00- 20.00 | ≥441 | ≥196 | ≥25 | ≥32 |
4. 不銹鋼棒1Cr18Ni9產(chǎn)品的技術(shù)要求：依據(jù)GB/T1220-2007《不銹鋼棒》標(biāo)準(zhǔn)編制。
主要元素，% | 力學(xué)性能 | |||||||||
C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | 抗拉強(qiáng)度 RmN/mm2 | 延伸強(qiáng)度 Rp0.2bN/mm2 | 斷后伸長率A/% | 硬度HBW |
≤0.15 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.030 | 8.00- 10.00 | 17.00- 19.00 | ≥515 | ≥205 | ≥40 | ≤201 |
5. 不銹鋼0Cr18Ni9產(chǎn)品的技術(shù)要求：依據(jù)GB/T1220-2007《不銹鋼》標(biāo)準(zhǔn)編制。
主要元素，% | 力學(xué)性能 | ||||||||||
C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | 抗拉強(qiáng)度 RmN/mm2 | 延伸強(qiáng)度 Rp0.2bN/mm2 | 斷后伸長率A/% | 斷面收縮率Zc/% | 硬度HBW |
≤0.07 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.035 | ≤0.030 | 8.00- 11.00 | 17.00- 19.00 | ≥520 | ≥205 | ≥40 | ≥60 | ≤187 |
6. 不銹鋼鑄件（ZG08Cr18Ni9）產(chǎn)品的技術(shù)要求：驗證供方提供的材質(zhì)報告應(yīng)符合GB/T12230-2005《通用閥門 不銹鋼鑄件技術(shù)條件》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
主要化學(xué)成分：% | 力學(xué)性能 | |||||||||
C | Mn | Si | S | P | Ni | Cr | 抗拉強(qiáng)度 σb MPa | 伸長率 δ.% | 屈服強(qiáng)度σsMPa | 斷面收縮率ψ,% |
≤0.08 | 0.8～2.0 | ≤0.15 | ≤0.030 | ≤0.045 | 8.0～11.0 | 17.0～20.0 | ≥441 | ≥25 | ≥196 | ≥32 |
7. 不銹鋼棒20Cr13（2Cr13）產(chǎn)品的技術(shù)要求：依據(jù)GB/T1220-2007《不銹鋼棒》標(biāo)準(zhǔn)編制。
主要元素，% | 力學(xué)性能 | |||||||||
C | Si | Mn | P | S | Cr | 抗拉強(qiáng)度 RmN/mm2 | 延伸強(qiáng)度 Rp0.2bN/mm2 | 斷后伸長率A/% | 斷面收縮 率Zc/% | 硬度HBW |
0.16-0.25 | ≤1.00 | ≤1.00 | ≤0.040 | ≤0.030 | 12.00- 14.00 | ≥640 | ≥440 | ≥20 | ≥50 | ≤192 |
8. 鋼板的技術(shù)要求：提供的材質(zhì)Q235 應(yīng)符合GB/T700-2006《碳素結(jié)構(gòu)鋼》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
主要元素，% | 力學(xué)性能 | ||||||
C | Mn | Si | S | P | 抗拉強(qiáng)度 σbN/mm2 | 屈服點 σsN/mm2 | 伸長率δS.% |
≤0.22 | ≤1.40 | ≤0.35 | ≤0.045 | ≤0.050 | 370~500 | ≥235 | ≥26 |
9. 冷軋鋼板的技術(shù)要求：提供的冷軋鋼板Q195應(yīng)符合GB/T11253-2007《碳素結(jié)構(gòu)鋼冷軋薄鋼板及鋼帶》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定：
牌號 | 機(jī)械性能 | 化學(xué)成分，% | ||||||
抗拉強(qiáng)度σb | 屈服強(qiáng)度σs | 斷后伸長率 | C | Si | Mn | S | P | |
Q195 | 315～430N/mm2 | ≥195 N/mm2 | ≥26% | ≤0.12 | ≤0.30 | ≤0.50 | ≤0.035 | ≤0.035 |
四， 材料成份分析說明及使用儀器
根據(jù)如上描述，材料分析涉及到的元素有：銅(Cu)、鉛(Pb)、鐵(Fe)、鋅(Zn)、鋁(Al)、鎳(Ni)、錳(Mn)、硅(Si)、碳(C)、硫(S)、磷(P)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、鎂(Mg)、錫(Sn)等；精度要求為0.01%，屬于較低要求。
在材料成份分析領(lǐng)域中，目前能滿足要求的手段主要分化學(xué)分析法和快檢儀器分析。
化學(xué)分析方法需要專業(yè)的實驗室，并且需要專業(yè)人員，重要的要使用化學(xué)試劑，有一些還是管控化學(xué)藥品，對環(huán)境污染比較大，隨著國家對環(huán)境污染的重視必然收到國家相關(guān)部門的嚴(yán)格管理，不適合中小型公司使用。
目前市場主流的是直讀光譜儀，這種設(shè)備使用環(huán)境苛刻一點，但是能*上述分析要求，分析速度比較快，也很準(zhǔn)確。缺點是在不同材質(zhì)之間切換的時候需要校準(zhǔn)，而且比較麻煩，維護(hù)費用高，而且分析是有損分析，不能滿足對成品元器件的檢驗和驗收。
第三種分析方法是熒光光譜儀，分為波譜和能譜兩種，這種原理的設(shè)備是無損檢測，同時使用和維護(hù)方便，對多種基體材料分析切換比較快。波譜功能強(qiáng)大，分析精度很高，可以*行業(yè)分析要求，缺點是很貴，動輒大幾十萬到一兩百萬，不適合中小型企業(yè)使用；能譜儀分為臺式和手持式的，使用和維護(hù)很方便，價格低，缺點是不能滿足全部元素的分析要求，手持式的為方便，可以分析任何樣式的產(chǎn)品，但是精準(zhǔn)度稍差，同時不能分析鎂(Mg)、鋁(Al)、磷(P)、硫(S)、硅(Si)等輕量元素。目前臺式的能譜儀除了不能分析碳(C)元素之外，其它元素都可以滿足分析要求，在配合碳硫儀使用的情況，感覺是比較經(jīng)濟(jì)的方案。
根據(jù)如上的分析，如果在行業(yè)內(nèi)能有類似手持式合金分析儀，同時又能滿足要求分析碳(C)、鎂(Mg)、鋁(Al)、磷(P)、硫(S)、硅(Si)等元素，又價格便宜，這將是行業(yè)的福音。
廠家介紹
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