ICS25.160.01CCSJ33團(tuán) 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/CWAN0136—2025網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鈦基復(fù)合材料構(gòu)件熱等靜壓推薦方法Recommendedhotisostaticpressingprocessfornetworkstructuredtitaniummatrixcompositescomponent2025-01-20發(fā)布 2025-02-01實(shí)施中國焊接協(xié)會 發(fā) 布T/CWAN0136T/CWAN0136—2025目 次前 言 II范圍 1規(guī)范性引用文件 1定義與術(shù)語 1一般要求 1工藝流程 2生產(chǎn)準(zhǔn)備 2熱等靜壓 3檢驗 3包裝、運(yùn)輸、貯存、標(biāo)志和歸檔 4T/CWAN0136T/CWAN0136—2025IIII前 言GB/T1.1—20201部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件的附錄A為資料性附錄本標(biāo)準(zhǔn)由中國焊接協(xié)會提出并歸口T/CWAN0136T/CWAN0136—2025PAGEPAGE1范圍

網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鈦基復(fù)合材料構(gòu)件熱等靜壓推薦方法規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。GB/T228.11部分：室溫試驗方法GB/T228.22部分：高溫試驗方法GB/T18043620.1鈦及鈦合金牌號和化學(xué)成分GB/T4842氬GB/T5168鈦及鈦合金高低倍組織檢驗方法GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定GB/T8180鈦及鈦合金加工產(chǎn)品的包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸和貯存GB/T22315金屬材料彈性模量和泊松比試驗方法GB/T32496金屬基復(fù)合材料增強(qiáng)體體積含量試驗方法圖像分析法GB/T34558金屬基復(fù)合材料術(shù)語GJB1580變形金屬超聲檢驗方法YS/T1685航空航天熱等靜壓用球形鈦合金粉末定義與術(shù)語3.1鈦基復(fù)合材料titaniummatrixcomposites在純鈦或鈦合金基體中引入或（和）自生增強(qiáng)體的復(fù)合材料。3.2網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鈦基復(fù)合材料 networkstructuredtitaniummatrixcomposites增強(qiáng)體呈三維網(wǎng)狀分布的鈦基復(fù)合材料，其中增強(qiáng)體多為非連續(xù)的陶瓷晶須或顆粒。3.3熱等靜壓 hotisostaticpressing一種以氮?dú)饣驓鍤獾榷栊詺怏w為壓力傳遞介質(zhì)，將制件放置于密閉容器之中，在900~2000C溫度和100~200MPa壓力的共同作用下，向制件施加各向同等壓力，獲得高性能致密構(gòu)件的技術(shù)。3.4包套 capsule在熱等靜壓過程中，包裹粉末傳遞壓力的密閉薄壁模具。一般要求人員要求技術(shù)人員與檢驗人員在生產(chǎn)加工前均需進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)。熱等靜壓操作工、儀表工和檢驗工應(yīng)持有從事本崗位工作的合格證。參與生產(chǎn)的人員對產(chǎn)品材料特征、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、狀態(tài)、工藝難點(diǎn)、圖紙及質(zhì)量要求有充分了解和認(rèn)識。設(shè)備要求所有設(shè)備需要定期維護(hù)和保養(yǎng)。檢具與量具需定期較準(zhǔn)，并在計量有效期內(nèi)。20C。原料要求50μm~180μmGB/T3620.1的規(guī)定，鈦合金粉末YS/T1685的規(guī)定。推薦選用微米級20.1μm10μm90%0.1μm20μm99.5%99%。工藝流程包套設(shè)計與加工裝粉焊封除氣熱等靜壓后續(xù)處理檢驗生產(chǎn)準(zhǔn)備混合粉末準(zhǔn)備將陶瓷相顆粒與鈦合金粉末在行星球磨機(jī)中混合，球磨罐推薦選擇不銹鋼球磨罐。4:1~6:1180rpm~220rpm4h~6h。3GB/T4842規(guī)定。包套設(shè)計與加工為了保證熱等靜壓溫度能使陶瓷相與鈦合金充分反應(yīng)，復(fù)合材料致密，推薦熱等靜壓溫度大于1150℃GB/T3620.1規(guī)定。采用線切割加工出鈦板，鈦板的加工尺寸由所需包套尺寸決定，加工尺寸誤差在0.25mm以內(nèi)。拼接包套前，采用角磨機(jī)或砂輪打磨鈦板邊緣位置去除表面氧化層。TIG130A10A90A-100A。。預(yù)留出上蓋板的位置作為裝粉入口，在蓋板中心位置打8mm的孔，隨后焊接8mm的除氣鈦管，并在鈦管端部放入鈦網(wǎng)，防止粉末被抽出。所有焊縫表面應(yīng)無明顯氣孔和裂紋缺陷。采用高壓氣體清洗包套內(nèi)部，確保包套內(nèi)部無焊渣等雜質(zhì)。裝粉操作人員須佩戴防塵帽、口罩、一次性無塵手套，穿著潔凈的工作服。裝粉前應(yīng)用酒精或丙酮擦拭粉末包裝瓶，防止包裝瓶表面雜質(zhì)落入粉末中。從包套上蓋板位置緩慢倒入粉末，同時開啟震動機(jī)床將粉末震實(shí)。48h48h封焊除氣TIG焊接工藝點(diǎn)焊加滿焊的兩步法焊接上蓋板。鈦管端部應(yīng)連接真空球閥，再用導(dǎo)氣管連接真空球閥與分子泵真空機(jī)的抽氣閥門，以確保導(dǎo)氣管無堵塞情況并且連接緊密。56020C6.010-4Pa。2.010-3Pa。3~43mm，確保焊封效果良好。焊封完成后取下真空球閥，并且從最外側(cè)的焊封位置處去掉多余的鈦管。運(yùn)輸過程中應(yīng)避免震動。熱等靜壓設(shè)備選擇根據(jù)構(gòu)件尺寸和數(shù)量選擇熱等靜壓機(jī)。為避免石墨加熱體揮發(fā)出碳元素污染構(gòu)件，推薦采用鉬加熱體的熱等靜壓機(jī)。GB/T4842的要求。工藝參數(shù)熱等靜壓推薦工藝參數(shù)為，溫度1150~1350C，壓力100~140MPa，保溫時長2-10h。后續(xù)處理目視觀察，熱等靜壓后的表面不允許出現(xiàn)藍(lán)色或灰黑色。熱等靜壓后依次進(jìn)行初加工和深加工，去除包套，并達(dá)到表面精度。標(biāo)出超標(biāo)準(zhǔn)的凹陷點(diǎn)。檢驗130天，人員設(shè)備狀態(tài)一致。1檢驗與試驗項目狀態(tài)試驗種類每批構(gòu)件試驗比例或數(shù)量粉末混合粉末形貌檢驗1次熱等靜壓構(gòu)件外觀檢驗低倍組織檢驗顯微組織檢驗超聲檢驗100%3個3個2個1個1個100%混合粉末形貌檢驗混合粉末顏色均勻，流動性良好，不應(yīng)出現(xiàn)結(jié)塊、發(fā)黃等情況。利用掃描電子顯微鏡觀察混合粉末形貌，陶瓷相應(yīng)均勻鑲嵌在球形鈦粉表面，無大量陶瓷相脫落的情況出現(xiàn)。構(gòu)件外觀檢驗機(jī)械加工后表面應(yīng)整潔、無肉眼可見的夾雜、不致密區(qū)域、裂紋或腐蝕斑點(diǎn)。每個構(gòu)件關(guān)鍵尺寸應(yīng)符合設(shè)計圖紙與合同要求。試樣試樣經(jīng)線切割切取、研磨后，表面粗糙度（Ra）的最大值為6.3μm。試樣尺寸公差應(yīng)符合相關(guān)辦法標(biāo)準(zhǔn)或GB/T1804中精密等級的規(guī)定。力學(xué)性能檢驗GB/T228.1進(jìn)行，合格指標(biāo)由供需雙方協(xié)商確定。高溫拉伸試樣尺寸與試驗方法應(yīng)依據(jù)GB/T228.2GB/T22315進(jìn)行，合格指標(biāo)由供需雙方協(xié)商確定。組織檢驗GB/T5168規(guī)定的方法測定。不應(yīng)有裂紋、縮尾、氣孔、金屬夾雜或非金屬夾雜、影響使用的偏析及其他目視可見的冶金缺陷。1所示，不應(yīng)存在陶瓷相偏聚，組織中不應(yīng)存在GB/T32496規(guī)定的方法測定。圖1網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鈦基復(fù)合材料熱等靜壓構(gòu)件組織超聲檢驗構(gòu)件熱等靜壓后進(jìn)行超聲檢驗，測試應(yīng)依據(jù)GJB1580，測試結(jié)果應(yīng)達(dá)到GJB1580規(guī)定的AA級。包裝、運(yùn)輸、貯存、標(biāo)志和歸檔包裝、運(yùn)輸、貯存網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鈦基復(fù)合材料熱等靜壓構(gòu)件的包裝、運(yùn)輸和貯存應(yīng)符合GB/T8180的規(guī)定。標(biāo)志應(yīng)在產(chǎn)品包裝上標(biāo)明以下印記：——本文件編號；——生產(chǎn)廠家的名稱和地址；——產(chǎn)品名稱和規(guī)格；——生產(chǎn)日期、產(chǎn)品批號；—