2023年度材料结构精密焊接与连接全国重点实验室开放课题
申请指南（航空专项）
为发挥重点实验室的学科与航空共建、仪器设备和分析测试优势，促进对外合作交流，推动航空领域先进焊接与连接领域的发展，本着“开放、流动、联合、竞争”的实验室建设方针，根据全国重点实验室开放课题设立的相关规定，现发布材料结构精密焊接与连接全国重点实验室2023年度开放课题申请指南（航空专项），面向国内外接受开放课题申请。
一、开放课题重点支持的领域
本年度航空专项开放课题重点支持具有创新性、前瞻性的项目研究。研究内容应体现创新思想、新方法、新见解，同时须具有一定的科学积累和研究特色。鼓励学科交叉，加强学科的互相渗透，促进学科发展。
重点支持以下研究方向的选题，并完成相应的技术指标：
1. 钛合金低温扩散焊前表面活化机理与方法
研究目标：针对强扩散焊工艺规范下的钛合金叶片焊接热循环过长，导致零件尺寸超差及母材组织恶化难题，通过待焊表面活化方法，制备焊接复相异构界面，实现钛合金低温、高强韧扩散连接，揭示界面强韧化机制，形成可靠的工艺规范。
技术指标：（1）TC4钛合金扩散目标温度低于850℃；（2）扩散焊焊合率大于98%；（3）接头静载强度、塑性达到母材性能的95%。
2. TC4-TC4线性摩擦焊接头表面强化与延寿机理研究
研究目标：提出TC4-TC4线性摩擦焊接头激光冲击强化-喷丸表面复合强化延寿解决思路。揭示高应变速率、高幅冲击波作用下线性摩擦焊接头微区动态响应行为及组织演变，提出线性摩擦焊接头表面强化残余应力演变规律与调控策略，优化线性摩擦焊接头表面强化工艺，评估线性摩擦焊接头综合性能，获得线性摩擦焊接头表面强化工艺-残余应力-疲劳寿命的定量关系。
技术指标：（1）钛合金线性摩擦焊接头表面强化后残余压应力不低于500MPa；（2）钛合金线性摩擦焊接头表面强化后在不低于380MPa下的疲劳寿命提高1倍。
3. TC4空心支板粉末成形工艺及焊后组织性能评估
研究目标：面向TC4钛合金空心支板形性需求，揭示粉末性能、热等静压工艺对钛合金组织性能的影响机制，掌握包套结构、热等静压工艺对构件包套收缩变形及应力分布的影响规律，建立薄壁结构变形调控准则。实现支板粉末热等静压成形制造，评估粉末成形支板的焊接性及焊后组织性能。
技术指标：（1）支板外型面轮廓度不大于0.25，壁厚均匀度不大于0.3 ；（2）粉末钛合金支板室温拉伸强度≥ 900MPa 。
4. TC4钛合金风扇机匣安装座摩擦堆焊工艺方法研究
研究目标：针对TC4钛合金风扇机匣材料利用率低、制造周期长、生产成本高等问题，以钛合金风扇机匣安装座为产品对象，开展摩擦堆焊接技术研究。揭示摩擦焊界面组织演变规律，阐明焊接工艺参数对接头组织和性能的影响，建立可靠、高效的焊接工艺窗口，并实现性能优化。
技术指标：（1）摩擦堆焊接头400°C高温强度不低于母材的95%；（2）摩擦堆焊接头室温强度不低于母材的95%。
5. 航空发动机CMC表面微细结构激光制造技术研究
研究目标：针对航空发动机CMC表面粘附结构设计与加工需求，开展粘附微细结构模拟仿真设计与激光加工工艺方法研究，通过设计表面粘附能力增强的微细结构，揭示激光加工工艺参数对微细结构的影响规律，探寻适用于CMC材料的低损伤激光加工方法与工艺，并编制工艺规范。
技术指标：（1）设计CMC粘附微细结构不少于3种，与空白组相比界面结合力提升不低于25%；（2）CMC刻蚀精度≦10μm；（3）激光刻蚀后纤维无断裂。
二、基本信息
1. 本年度航空专项开放课题单项资助额度为30万元，研究期限不超过24个月。课题执行自2024年1月1日开始。
2. 申请人须与材料结构精密焊接与连接全国重点实验室在职固定科研人员联合申请，申请人作为项目负责人。
3. 申请课题须符合所规定的研究方向的选题范围，且学术思想新颖，具有创新性、前瞻性；立论根据充分，研究目标明确，研究内容具体，研究方法和技术路线合理可行，近期可望取得进展。
4. 以下人员不具有申请资格：（1）已获本室开放课题资助，但目前尚未结题者；（2）曾获本室开放课题资助，但未按任务书要求完成规定任务者。
三、申请流程
1. 请在重点实验室网站（http://weld.hit.edu.cn）“开放课题”一栏中下载申请书模板（2023版），然后根据模板内容和提示撰写申请书。
2. 申请书的研究内容是审批立项的主要依据，研究内容需要明确具体，体现创新性和前瞻性，需阐述清楚需要解决的具体问题及其思路，预期研究成果，不宜覆盖面太宽，或对研究内容仅笼统介绍。
3. 请在2023年12月25日之前将撰写好的申请书的电子文档发至如下地址：awpt@hit.edu.cn（高莹）。
四、审核流程
1. 本室接收到开放课题申请后，实验室组织有关专家对申请书进行评审，并经学术委员会/实验室主任办公会议审定结果，根据公平竞争、择优支持的原则，批准资助课题及资助额度。评审结果将通知申请者本人及所在单位，并在网站上公布。
2. 评审原则：优先资助具有创新意义、前瞻性，预期能够获得高水平研究成果的项目。
3. 对于第2、3次的申请者，前面课题的任务完成情况将作为决定是否资助的重要参考。
五、考核要求
具体请参考《材料结构精密焊接与连接全国重点实验室开放基金管理办法（2023版）》。
材料结构精密焊接与连接全国重点实验室
2023.12.14