TCWAN 0135-2025 硼化鈦增強(qiáng)高溫鈦合金基復(fù)合材料

ICS25.160.20CCSJ33團(tuán) 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/CWAN0135—2025硼化鈦增強(qiáng)高溫鈦合金基復(fù)合材料Titaniumboridereinforcedhightemperaturetitaniummatrixcomposites2025-01-20發(fā)布 2025-02-01實(shí)施中國焊接協(xié)會(huì) 發(fā) 布T/CWAN0135T/CWAN0135—202522目 次前 言 II范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1分類和標(biāo)記 2技術(shù)要求 2試驗(yàn)方法 3檢驗(yàn)規(guī)則 3包裝運(yùn)輸儲(chǔ)存和標(biāo)志 5T/CWAN0135T/CWAN0135—2025IIII前 言GB/T1.1—20201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(huì)提出并歸口本文件起草單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)、哈工大蘇州研究院、昆山一興泰鵬新材料科技有限公司、中國機(jī)械總院集團(tuán)鄭州機(jī)械研究所有限公司。本文件主要起草人：黃陸軍、耿林、孫徠博、陳潤、孫楓泊、安琦、王帥、張芮、包陽、崔喜平、韓亞坤、王存玉、魯偉航、張昕、陳昕、秦建。T/CWAN0135T/CWAN0135—2025PAGEPAGE1范圍

硼化鈦增強(qiáng)高溫鈦合金基復(fù)合材料本文件適用于600~800C耐熱結(jié)構(gòu)件制造用硼化鈦增強(qiáng)高溫鈦合金基復(fù)合材料。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(yàn)方法GB/T228.22部分：高溫試驗(yàn)方法GB/T18043620.1鈦及鈦合金牌號(hào)和化學(xué)成分GB/T5168鈦及鈦合金高低倍組織檢驗(yàn)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(yàn)方法GB/T32496金屬基復(fù)合材料增強(qiáng)體體積含量試驗(yàn)方法圖像分析法GB/T34558金屬基復(fù)合材料術(shù)語GB/T38915航空航天用高溫鈦合金鍛件GB/T38916航空航天用高溫鈦合金板材GB/T38917航空航天用高溫鈦合金棒材GJB1580變形金屬超聲檢驗(yàn)方法術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件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硼化鈦增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料 TiBreinforcedtitaniummatrixcomposites以硼化鈦（TiB）作為增強(qiáng)體的鈦基復(fù)合材料3.3硼化鈦增強(qiáng)高溫鈦合金基復(fù)合材料 TiBreinforcedhightemperaturetitaniumalloymatrixcomposites以航空航天用高溫鈦合金作為基體的硼化鈦增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料。3.4坯錠 ingot通過熔鑄法、粉末冶金法等方法制備的具有一定形狀、尺寸和性能的硼化鈦增強(qiáng)高溫鈦合金基復(fù)合材料毛坯。3.5內(nèi)部冶金質(zhì)量 internalmetallurgicalquality一般不能用肉眼檢查出來的坯錠內(nèi)部狀況和達(dá)到用戶要求的程度，包括坯錠內(nèi)部的孔洞、裂紋、夾雜物等缺陷。檢查坯錠的內(nèi)部冶金質(zhì)量須采用無損探傷、金相檢查等方法。分類和標(biāo)記分類依據(jù)基體合金牌號(hào)和供應(yīng)狀態(tài)進(jìn)行分類，分類方法及代號(hào)見表1。表1基體合金牌號(hào)與材料供應(yīng)狀態(tài)基體合金牌號(hào)材料狀態(tài)TA12、TA15、TC4、TC25G、Ti60、Ti65鑄態(tài)（C）、燒結(jié)態(tài)（S）、熱等靜壓態(tài)（H）、熱加工態(tài)（R）、退火態(tài)（M）標(biāo)記產(chǎn)品按照TiB體積分?jǐn)?shù)、鈦合金基體、材料狀態(tài)、目標(biāo)使用溫度標(biāo)記為TiB/??TiB/??目標(biāo)使用溫度（單位：C）材料狀態(tài)鈦合金基體牌號(hào)TiB體積分?jǐn)?shù)示例：TiB3.5%600C，標(biāo)記為3.5TiB/TA15-S-600；5TiB/TA12-R-650；B體積分?jǐn)?shù)為5.34555.34-H-550；4TiB/TC25G-C-650；6%7006TiB/Ti60-R-700；4.5TiB/Ti65-M-700。技術(shù)要求化學(xué)成分鈦合金基體的化學(xué)成分和雜質(zhì)的允許含量符合GB/T3620.1的規(guī)定。TiB體積分?jǐn)?shù)與標(biāo)記相同，誤差不超過8%。低倍組織顯微組織TiB，組織中不應(yīng)存在未反應(yīng)的硼源，如二硼化鈦（TiB2）或單質(zhì)（B）。材料的性能材料的室溫及高溫力學(xué)性能應(yīng)滿足表2與表3所示。2室溫性能g/cm3彈性模量（E）GPa屈服強(qiáng)度（Rp0.2）MPa抗拉強(qiáng)度（Rm）MPa斷裂總延伸率（At）%≤4.6≥115≥950≥1000≥5表3高溫力學(xué)性能標(biāo)記推薦使用溫度（T）C推薦使用溫度下的抗拉強(qiáng)度（Rm）MPaTiB/TA12??650≥550TiB/TA15??600≥520TiB/TC4??550≥500TiB/TC25g??650≥600TiB/Ti60??700≥500TiB/Ti65??700≥520外觀質(zhì)量表面應(yīng)整潔、不應(yīng)有外來夾雜物，無肉眼可見的未復(fù)合區(qū)域、起皮、裂紋或腐蝕斑點(diǎn)。餅材和環(huán)材應(yīng)符合GB/T38915的規(guī)定，板材應(yīng)符合GB/T38916的規(guī)定，棒材應(yīng)符合GB/T38917的規(guī)定。其他異形構(gòu)件由雙方商議按照合同標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。超聲檢測G-J-B1580的方法進(jìn)行，燒結(jié)態(tài)（S）、熱等靜壓態(tài)（H）、熱加工態(tài)（R）和退火態(tài)材料（M）AA級(jí)，鑄態(tài)（C）A級(jí)。試驗(yàn)方法試樣試樣經(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(jí)的規(guī)定?；瘜W(xué)成分GB/T3620.1GB/T3620.1進(jìn)行仲裁。TiB體積分?jǐn)?shù)按GB/T32496規(guī)定的方法測定。低倍組織和顯微組織GB/T5168規(guī)定的方法測定。密度按GB/T1423規(guī)定的方法測定。室溫彈性模量按GB/T22315規(guī)定的方法測定。室溫拉伸性能復(fù)合材料的室溫拉伸屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和斷后伸長率按GB/T228.1規(guī)定的方法測定。高溫拉伸強(qiáng)度按GB/T228.2規(guī)定的方法測定。外觀質(zhì)量外觀質(zhì)量用目視及相應(yīng)的精度量具進(jìn)行檢驗(yàn)。超聲檢驗(yàn)按GJB1580規(guī)定的方法檢驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果數(shù)值的修約當(dāng)測得的性能數(shù)值遇界限值時(shí)，允許按本文規(guī)定的有效位數(shù)進(jìn)行修約，數(shù)值修約應(yīng)符合GB/T8170的規(guī)定。檢驗(yàn)規(guī)則檢查與驗(yàn)收產(chǎn)品應(yīng)由供方進(jìn)行檢驗(yàn)，保證材料質(zhì)量符合本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并附檢驗(yàn)報(bào)告。應(yīng)以書面形式向供方提出，由供需雙方協(xié)商解決。屬于外觀質(zhì)量及尺寸外形的異議，應(yīng)在收到材料之日起一個(gè)月內(nèi)提出，屬于其他性能的異議，應(yīng)在收到材料之日起三個(gè)月內(nèi)提出。如需仲裁，仲裁取樣由供需雙方共同進(jìn)行。產(chǎn)品應(yīng)成批提交驗(yàn)收。每批應(yīng)由同一標(biāo)記、爐號(hào)、規(guī)格、生產(chǎn)工藝、狀態(tài)和統(tǒng)一生產(chǎn)周期的產(chǎn)品組成。檢驗(yàn)項(xiàng)目每批材料應(yīng)進(jìn)行化學(xué)成分、TiB體積分?jǐn)?shù)、低倍組織、顯微組織、彈性模量、室溫拉伸性能、高溫拉伸強(qiáng)度、外觀質(zhì)量和超聲檢測的檢驗(yàn)。材料取樣應(yīng)按照表4規(guī)定取樣表4硼化鈦增強(qiáng)高溫鈦合金基復(fù)合材料檢驗(yàn)項(xiàng)目及樣品數(shù)量檢驗(yàn)項(xiàng)目取樣規(guī)定要求的章條號(hào)試驗(yàn)方法的章條號(hào)化學(xué)成分每批1份5.16.2TiB體積分?jǐn)?shù)每批1份5.26.3低倍組織每批2份5.36.4顯微組織每批2份5.46.4密度每批1份5.56.5彈性模量每批3份5.56.6室溫拉伸性能每批3份5.56.7高溫拉伸強(qiáng)度每批3份5.56.8外觀質(zhì)量逐件5.66.9超聲檢測逐件5.76.10判定規(guī)則TiB體積分?jǐn)?shù)結(jié)果中有試樣不合格時(shí)，應(yīng)從該批材料中另取雙倍數(shù)量的試樣對(duì)該不合格元素進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)。若重復(fù)檢驗(yàn)結(jié)果全部合格，判該批材料合格；若重復(fù)檢驗(yàn)結(jié)果全部合格，除已判不合格的試樣外，該批其它材料判合格。低倍組織和顯微組織檢驗(yàn)中，有裂紋、氣孔、金屬或非金屬夾雜時(shí)，允許供方逐個(gè)檢驗(yàn)，剔除缺陷，合格者交貨。力學(xué)性能檢驗(yàn)結(jié)果中有試樣不合格時(shí)，應(yīng)從該批材料（包括原受檢材料）中另取雙倍數(shù)量的試樣對(duì)不合格項(xiàng)目進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果全部合格，判該批材料合格；若重復(fù)試驗(yàn)仍有結(jié)果不合格，判該批材料不合格。但允許供方重新加工后重新取樣檢驗(yàn)，重新加工僅限一次。外觀質(zhì)量、超聲檢測不合格時(shí)，判單個(gè)產(chǎn)品不合格。組批規(guī)則同批原材料、在相同工藝條件下連續(xù)生產(chǎn)的硼化鈦增強(qiáng)高溫鈦合金基復(fù)合材料為一批。30天，人員設(shè)備狀態(tài)一致。檢測報(bào)告批次檢驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含以下內(nèi)容：a）標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)及名稱b）產(chǎn)品批號(hào)與名稱c）尺寸與數(shù)量d）生產(chǎn)單位e）檢驗(yàn)日期檢驗(yàn)員與生產(chǎn)負(fù)責(zé)人TiB包裝、運(yùn)輸、貯存和標(biāo)志包裝、運(yùn)輸、貯存硼化鈦增強(qiáng)高溫鈦合金基復(fù)合材料的包裝、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(hào)；——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(hào)；——檢驗(yàn)人員姓名或代號(hào)及檢驗(yàn)日期。附錄A（資料性附錄）報(bào)告模板質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告推薦模板，推薦按照表A.1的模板填寫質(zhì)量報(bào)告。A.1