TCWAN 0133-2024 超薄金屬密封件液壓成形工藝規(guī)范

ICS25.160.20CCSJ33團 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/CWAN0133—2024Recommendedprocessspecificationforhydroformingofultra-thinmetalseals2024-12-31發(fā)布 2025-02-01實施中國焊接協(xié)會 發(fā)布T/CWAN0133T/CWAN0133—2024目 次范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1材料要求 1設(shè)備及工具要求 2液壓成形前準(zhǔn)備 2工藝過程 2質(zhì)量檢驗 4前 言GB/T1.1—20201本文件由中國焊接協(xié)會提出并歸口。本文件起草單位：南昌航空大學(xué)、中國航發(fā)湖南動力機械研究所、中國航空發(fā)動機研究院、六安一六八航空航天精密器件有限公司、UniversityofWisconsin-Madison、上海工程技術(shù)大學(xué)、重慶三峽學(xué)院、KingMongkut’sUniversityofTechnologyNorthBangkok、重慶科技大學(xué)。本文件主要起草人：王冠剛、姜麗紅、趙明杰、謝吉林、劉征、郭正華、鄭敏、陳玉華、徐義軍、曾一達(dá)、朱宇、劉定、SindoKou、張?zhí)炖怼⒁⒚?、PanaritAETHAKUL、孫欽榮、馮偉、夏國峰。T/CWAN0133—2024T/CWAN0133—2024PAGEPAGE1超薄金屬密封件液壓成形推薦工藝規(guī)范范圍本文件適用于厚度不超過0.5mm的高溫合金的液壓成形。規(guī)范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。GB/T4340.1—2009金屬材料維氏硬度試驗第一部分：試驗方法GB/T7314—2017GB/T8541—2012鍛壓術(shù)語GB/T14039—2002液壓傳動油液固體顆粒污染等級代號GB/T14211機械密封試驗方法GB/T28273—2012管、板液壓成形工藝分類GB/T44030—2024金屬材料高溫壓縮試驗方法GJB3318A航空用高溫合金冷軋帶材規(guī)范JB/T6373JB/T12098—2014板材充液成形液壓機ISO3104石油產(chǎn)品透明和不透明液體動粘度測定和動態(tài)粘滯度計算術(shù)語和定義GB/T8541—2012、GB/T28273—2012定義的及下列術(shù)語和定義適用于本文件3.1

液壓成形hydroforming利用液體（水、油等）作為傳力介質(zhì)代替剛性凸?；虬寄?，使金屬管、板料成形的一種塑性加工工材料要求金屬材料GJB3318A標(biāo)準(zhǔn)的高溫合金帶材。金屬材料的表面應(yīng)光潔、無裂紋、劃傷、氧化皮等缺陷。材料的厚度公差應(yīng)控制在±0.02mm以內(nèi)。液壓介質(zhì)液壓介質(zhì)應(yīng)具有良好的流動性、潤滑性和密封性，不應(yīng)對金屬材料產(chǎn)生腐蝕。GB/T14039—2002要求。設(shè)備及工具要求液壓設(shè)備JB/T12098—2014要求。液壓設(shè)備應(yīng)具有足夠的壓力和流量，能夠滿足超薄金屬密封件液壓成形的工藝要求。液壓設(shè)備應(yīng)定期進行維護和保養(yǎng)，確保其性能穩(wěn)定、安全可靠。模具模具的設(shè)計應(yīng)符合超薄金屬密封件的形狀、尺寸和精度要求，其結(jié)構(gòu)應(yīng)合理、強度足夠。模具的表面應(yīng)光潔、無毛刺、劃傷等缺陷，其尺寸公差應(yīng)控制在±0.02mm以內(nèi)。模具應(yīng)定期進行清洗、維護和保養(yǎng)，確保其表面質(zhì)量和使用壽命。液壓成形前準(zhǔn)備液壓成形操作前應(yīng)檢查液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等。如發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)及時聯(lián)系維修人員進行處理。檢查液壓成形機周圍是否有障礙物，保障液壓成形過程不發(fā)生干涉。ISO3104要求。確保操作人員已經(jīng)戴上安全帽、防護眼鏡等必要的個人防護裝備。工藝過程工藝參數(shù)根據(jù)零件形狀質(zhì)量計算毛坯尺寸。毛坯為環(huán)形，其高度可通過式（1）計算：?=??+2?+2?+2? (1)式中，?環(huán)形毛坯高度；??毛坯成形區(qū)高度，通過在三維軟件中展開金屬密封件并計算截面線長度確定；?密封距離；?密封溝槽寬度；?毛坯端部露出密封溝槽的長度。n且開口方向朝內(nèi)a1112mb12(b+1)1112個波型。ab根據(jù)式（2）計算：?=2?=?2

?≥?≥

(2)3個階段。其中，坯料所受的預(yù)脹壓力為低???（3計算：3?式中，σs3?t0坯料厚度；r坯料內(nèi)徑。

??=

(3)每一個成形道次中，坯料所受的整形壓力為高壓，其最大內(nèi)壓力????根據(jù)式（4）計算：?????=?0????????

(4)加載路徑設(shè)置。根據(jù)上述計算的最大內(nèi)壓力?max和最小內(nèi)壓力?min1所示。1加載路徑優(yōu)化根據(jù)毛坯高度設(shè)計開模高度。由于毛坯的初始狀態(tài)、材料性能以及最終成形零件的幾何形狀不h1所示。1超薄金屬密封件液壓成形過程常見的缺陷序號1234缺陷類型圓周方向起皺型面不對稱內(nèi)徑偏大超差波間處型面堆疊下料根據(jù)設(shè)計要求，選擇合適的金屬材料，并采用剪切、切割等方法將其下料成所需的形狀和尺寸。下料尺寸的公差應(yīng)控制在±0.5mm以內(nèi)。預(yù)處理對下料后的金屬材料進行清洗、去毛刺等預(yù)處理，以提高其表面質(zhì)量。模具安裝將預(yù)處理后的金屬材料放入模具中，并確保其位置準(zhǔn)確、固定可靠。安裝模具時，應(yīng)注意模具的分型面、導(dǎo)向機構(gòu)等部位的安裝精度，確保模具的開合運動順暢。液壓成形向模具中注入液壓介質(zhì)，并逐漸升高液壓壓力，使金屬材料在模具中發(fā)生塑性變形，直至獲得所需的形狀和尺寸。液壓壓力、流量和時間等工藝參數(shù)應(yīng)根據(jù)金屬材料的種類、厚度、形狀等因素進行確定，并在工藝試驗的基礎(chǔ)上進行優(yōu)化。脫模當(dāng)金屬密封件成形后，應(yīng)緩慢降低液壓壓力，使模具中的液壓介質(zhì)回流，然后將金屬密封件從模具中取出。脫模時應(yīng)注意避免對金屬密封件造成損傷。后處理對脫模后的金屬密封件進行清洗、去毛刺、檢驗等后處理，以去除表面的油污、雜質(zhì)等污染物，并檢查其尺寸、形狀、表面質(zhì)量等是否符合要求。后處理的工藝參數(shù)應(yīng)根據(jù)金屬密封件的具體要求進行確定。質(zhì)量檢驗外觀檢驗金屬密封件的表面應(yīng)光潔、無裂紋、劃傷、氧化皮等缺陷。金屬密封件的形狀和尺寸應(yīng)符合設(shè)計要求，其尺寸公差應(yīng)控制在±0.1以內(nèi)。密封性檢驗GB/T1421