YS/T 627-2024《变形镁及镁合金圆铸锭》标准解读 

 东北轻合金有限责任公司 

 孙海波  高新宇 

 一、标准修订背景    

在当今时代，全球经济正以前所未有的速度实现跨越式发展，环保和节能也已跃升为科研领域的核心重点,轻量化技术作为缓解节能和环保压力的有效途径，在众多行业中得到了深入应用。在此背景下，具有显著减重效果的镁合金材料逐渐进入航空航天、轨道交通等领域，被视为结构新材料的不二之选，并积极探索增加镁合金用量的方法。

这些应用也不断对镁合金圆铸锭产品提出更高的技术要求，例如近年来多家企业上线了大规格生产设备，熔铸工艺不断升级，YS/T 627-2013《变形镁及镁合金圆铸锭》标准在尺寸规格、质量要求等方面已无法适应大规格、高性能镁合金圆铸锭的要求,导致标准与实际生产脱节。在此背景下对YS/T 627-2013进行修订,有利于企业产品质量提升,行业整体竞争力的提高,并满足高端市场对镁合金产品的严格要求。   

二、标准编制过程    

2022年4月，工业和信息化部办公厅《关于印发2022年第一批行业标准制修订和外文标准项目计划的通知》(工信厅科函[2022〕94号)下达了《变形镁及镁合金圆铸锭》行业标准的修订任务，计划号为2022-0036T-YS。为保证标准的科学性和适用性，标准编制组由生产企业、检测机构、高等院校和使用单位等组成，编制期间召开了多次标准工作会议，对标准文本进行深入的讨论、修改，并面向行业广泛征求意见。2023年8月，标准通过了技术专家审定，2023年10月顺利报批，2024年10月24日正式发布，2025年5月1日正式实施。   

三、标准主要内容与确定依据    

3.1合金牌号 

根据对国内变形镁合金产业链的深入调研,以及航空航天、汽车制造等重点应用领域的用户需求,本次修订新增了 19 个具有产业化应用价值的镁合金牌号。新增牌号高纯镁系(Mg9990)主要用于制造医用镁骨钉等医疗植入材料,与医用特种合金(EK20M、EK30M)用途相似；铸造改性镁合金(AZ91B、AZ91D、AZ92A)既可用于铸造,也可以用于加工变形的镁合金,在航空航天结构件、汽车零部件有一定应用；高强稀土镁合金系列(VW64M、VW83M、VW84M、VW91M、VW94M、WE43C 、WE71MZK60A、ZM51M)主要集中在航空航天领域使用；常规变形镁合金(M2S、AQ80M、AZ31D)应用在汽车零部件、电子设备壳体上。   

本次修订删除了Mg99.80、ZK40A、WE43B、WE54A、M1A牌号的化学成分要求，相关内容已全部纳入GB/T 3499-2023《原生镁锭》和GB/T 5153-202X《变形镁及镁合金牌号和化学成分》(修订中)，并和本文件配套使用。   

3.2尺寸偏差 

在本次修订中，通过调研发现铸锭的直径偏差只与直径尺寸有关，与铸锭长度无关，并且用途不同的铸锭其直径允许偏差要求不同，因此文本中删除了对直径允许偏差的“长根铸锭”和“中断锭”的分类，但对铸锭进行了分级要求；同时此次修订根据生产应用实际情况重新调整了弯曲度的要求。   

3.3显微组织 

为使铸锭的成分更加均匀，改善金相组织的不均匀性，部分镁合金圆铸锭在进行加工前需进行均匀化退火，本次修订增加了“经过均匀化处理的铸锭显微组织不允许有过烧”的要求。   

3.4超声波探伤 

镁合金铸锭在铸造过程中，当熔融的金属凝固成铸锭时，由于快速冷却和非平衡结晶的原因，其化学成分和组织是不均匀的，容易在铸锭中造成晶内偏析甚至区域偏析，半连续铸造的铸锭尤其如此。此外，镁合金铸锭中可能出现裂纹、熔剂夹渣、气孔、疏松、氧化夹杂等，采用超声波探伤方法检测铸锭内部缺陷，控制不合格铸锭进入下道工序，可以保证下道工序的顺利进行。本次修订增加了超声波探伤要求，并以此为依据对铸锭等级进行划分。   

3.5取样 

本次修订对化学成分实物取样做了具体要求，每熔次取任意一根铸锭，头、尾部位各切取一块试样进行化学成分分析，这样取样更具有代表性。铸锭化学成分按GB/T 13748规定的方法进行。   

此外根据调研结果，在实际生产中无论产品直径多大，极少对使用“+”字断口查看低倍组织的情况，因此对低倍组织的取样要求进行了修改，规定低倍组织取样每熔次取任意一根铸锭，头、尾部位各切取一块试样。低倍试样打“—”字断口，如要求打“+”字断口，需在合同中注明。  

 四、小结    

在全球环保节能备受关注，镁合金产业快速发展的背景下，该标准在尺寸偏差、显微组织、超声波探伤、取样要求等多方面进行修订。本文件的修订完善了我国镁及镁合金在航空、汽车等领域变形加工产品的标准体系，使标准更契合实际生产，对变形镁及镁合金圆铸锭的生产、应用和质量把控意义重大。本文件的修订提升了产品的工艺水平和产品质量，标准实施后将促进关键镁合金产品的国产化，引领相关产业领域的高质量发展。