ICS77.120.50 CCSJ32 中华人民共和国国家标准 GB/T46815—2025 钛合金板材超塑成形和扩散连接 工艺规范 Superplasticforminganddiffusionbondingoftitaniumalloysheets— Technologicalspecifications 2025-12-31发布 2026-07-01实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 总体要求 1 ………………………………………………………………………………………………… 5 模具 3 ……………………………………………………………………………………………………… 6 超塑成形和扩散连接工艺 5 ……………………………………………………………………………… 7 过程与成品检验、记录 8 …………………………………………………………………………………… 参考文献 10 …………………………………………………………………………………………………… ⅠGB/T46815—2025 前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国锻压标准化技术委员会(SAC/TC74)提出并归口。 本文件起草单位:中国航空制造技术研究院、中国机械总院集团北京机电研究所有限公司、北京星 航机电装备有限公司、西北有色金属研究院、哈尔滨工业大学、宝钛集团有限公司、武汉理工大学、太原 理工大学。 本文件主要起草人:李志强、韩秀全、许慧元、韩晓宁、曲海涛、王西昌、金红、刘太盈、辛社伟、 王国峰、李晓华、李光丽、王静霖、魏巍、冯军宁、强菲、华林、王斌、陈一哲、韩建超。 ⅢGB/T46815—2025 钛合金板材超塑成形和扩散连接 工艺规范 1 范围 本文件规定了钛合金板材超塑成形和扩散连接的总体要求、模具、超塑成形和扩散连接工艺以及过 程与成品检验、记录。 本文件适用于TA15、TA32和TC4钛合金板材的超塑成形和扩散连接的工艺活动,其他钛合金板 材参照使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。 GB/T3375 焊接术语 GB/T3623 钛及钛合金丝 GB/T3624 钛及钛合金无缝管 GB/T4842 氩 GB/T6026 工业用丙酮 GB/T8541 锻压术语 GB/T9452 热处理炉有效加热区测定方法 GB13318 锻造生产安全与环保通则 GB/T22865 牛皮纸 GB/T45135 钛合金板材超塑成形和扩散连接件 通用技术规范 3 术语和定义 GB/T3375、GB/T8541和GB/T45135界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 隔离剂 stop-off 用于阻止模具与钛合金板材、板材与板材之间发生粘连或扩散连接的涂料。 4 总体要求 4.1 人员 操作人员应接受超塑成形和扩散连接的基础技术及操作技能培训,并通过考核。 4.2 设备 4.2.1 超塑成形和扩散连接设备应包括但不限于液压系统、加热系统和气源系统。 1GB/T46815—2025 4.2.2 应根据超塑成形和扩散连接模具的尺寸和最大气胀压力选用液压系统。 4.2.3 加热系统中加热炉的最高使用温度应不低于950℃,并应具有均匀保温功能。加热系统的升温 速率宜为60℃/h~150℃/h。 4.2.4 加热炉的温度均匀性应不超过±10℃,加热炉应进行初始测定和周期测定,测定方法和所用热 电偶及测温仪表应符合GB/T9452的要求。 4.2.5 气源系统所供给的最大气压应不低于4MPa,气压控制精度应达到±0.01MPa。气源系统应配 备抽真空功能,真空度应不大于10-1Pa。 4.3 材料 4.3.1 原材料应符合GB/T45135的要求。 4.3.2 辅助材料的用途和技术要求应符合表1的规定。 表1 辅助材料的用途和技术要求 序号 材料 用途 技术要求 1 白绸布或细纹白布表面清理擦拭 应干净无污染,且不起毛 2 牛皮纸 包装保护表面应光滑平整,无杂质或化学物质残留;技术指标应 符合GB/T22865的要求 3 丙酮 隔离剂稀释,清洁剂 应符合GB/T6026的要求 4 氩气防氧化保护,气胀加压 介质应符合GB/T4842的要求,纯度不小于99.99% 5 钛焊丝 钛合金板材或钛管焊接直径为1mm~3mm,成分应符合GB/T3623的要求 6 钛管 进排气材料宜采用TA1、TA16、TA18等钛合金,直径为 6mm~8mm,成分应符合GB/T3624的要求 7 隔离剂阻止模具与钛合金板材、 板材与板材之间发生粘 连或扩散连接溶质:Y2O3或BN等,纯度不低于99.95%。 溶剂:有机溶剂,如醋酸乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙 酮等。 搅拌均匀后应无团聚结块现象,干燥后不脱落 4.4 环境、安全与防护 4.4.1 应采取作业场地安全、卫生防护技术措施,并应符合GB13318的要求。 4.4.2 钛合金板材的组坯应在独立空间进行,空间内应保持清洁,温度应为15℃~30℃,相对湿度不 应大于60%。对于扩散焊合率要求大于95%的钛合金板材超塑成形和扩散连接件(以下简称“连接 件”),空间内空气洁净度宜优于GB/T25915.1中规定的ISO9级。 4.4.3 采用涂刷或印刷方式在钛合金板材上制备隔离剂图形时,其空间环境要求宜与组坯时保持一 致。采用喷涂方式制备隔离剂图形时,宜在配备除尘和强制排风系统的独立空间内进行。 4.4.4 氩气气源不应与加热炉的炉门直接相对,与加热炉和取件区域的距离宜大于3m。 4.4.5 丙酮应储存在阴凉、通风、干燥处,远离火源、热源和氧化剂的专业化学品库房或安全柜中。操 作人员应经过专业培训,了解丙酮的危害、防护措施、安全操作规程及应急处置等事项,熟悉工作场所应 急预案。操作时应穿戴个人防护装备,如防静电工作服、防毒面具、防护眼镜和防护手套等。操作现场 应保持良好通风并配备必要的消防设施。 2GB/T46815—2025