T-CWAN 0117-2024 鎳基活性釬料及應(yīng)用推.薦規(guī)范

ICS25.160.01CCSJ33團體標(biāo)準(zhǔn)Recommendedspecificationsfornickelbasedactivebrazingfiller2024-04-25發(fā)布IT/CWAN0117—2024 II 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語與定義 14分類及型號 15技術(shù)要求 26試驗方法與檢驗規(guī)則 47包裝、標(biāo)志、驗收和產(chǎn)品質(zhì)量證明書 48鎳基活性釬料的應(yīng)用推薦規(guī)范 5附錄A(規(guī)范性）鎳基活性釬料潤濕性檢測方法 6T/CWAN0117—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1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。本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國焊接協(xié)會提出并歸口。本文件起草單位：河南機電職業(yè)學(xué)院、鄭州機械研究所有限公司、鄭州華晶金剛石股份有限公司、安徽工業(yè)大學(xué)、華北水利水電大學(xué)、中國機械總院集團哈爾濱焊接研究所有限公司、哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)院、禹州七方超硬材料制品有限公司。本文件主要起草人：張黎燕、杜全斌、李昂、王慶海、王蕾、崔冰、于奇、毛望軍、方占江、屈龍軒、王星星、崔大田、龍偉民、張建華、王方方、馬文魁、李偉、李敏、申俊、孫儷、牛超、王英華、馬一鳴、張肇偉、彭樂宇、孫曉梅、張冠星。1T/CWAN0117—2024本文件規(guī)定了鎳基活性釬料的術(shù)語和定義、分類及型號、技術(shù)要求、試驗方法與檢驗規(guī)則、包裝、標(biāo)記、產(chǎn)品質(zhì)量說明書以及應(yīng)用推薦規(guī)范等。本文件適用于鎳基活性釬料產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、貿(mào)易、儲運和應(yīng)用。2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。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T2072鎳及鎳合金帶、箔材GB/T4842氬GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定GB/T10859鎳基釬料GB/T11364釬料潤濕性試驗方法GB/T13393驗收抽樣檢驗導(dǎo)則GB/T25775焊接材料供貨技術(shù)條件產(chǎn)品類型、尺寸、公差和標(biāo)志GB/T25778焊接材料采購指南GB/T38939鎳基合金多元素含量的測定火花放電原子發(fā)射光譜分析法（常規(guī)法）3術(shù)語與定義下列術(shù)語與定義適用于本文件。鎳基活性釬料nickelbasedactivebrazingfillermetal由一種鎳基體金屬或合金和Cr、Ti、Zr、V、W等活性元素通過合金化工藝而形成的具有金屬特性的鎳基合金釬料。3.2活性元素activeelement釬焊過程中能夠顯著提高釬料對母材潤濕性并與母材發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成化合物的元素，主要指強碳化物形成元素和過渡族元素，如Ti、Cr、Zr、V、W等元素。4分類及型號2T/CWAN0117—20244.1鎳基活性釬料型號分類鎳基活性釬料分類及型號見表1。表1鎳基活性釬料分類及型號4.2鎳基活性釬料型號表示方法4.2.1鎳基活性釬料型號由四部分組成。4.2.2鎳基活性釬料型號第一部分用“B”表示硬釬料。4.2.3鎳基活性釬料型號第二部分用“Ni”表示釬料基本組分，其后標(biāo)出其公稱含量。4.2.4鎳基活性釬料型號第三部分表示釬料其他組分。釬料其他組分按其質(zhì)量百分?jǐn)?shù)排列，當(dāng)幾種元素具有相同質(zhì)量百分?jǐn)?shù)時，按其原子序數(shù)順序排列；僅第一個化學(xué)元素符號后標(biāo)出公稱質(zhì)量分?jǐn)?shù)，公稱質(zhì)量百分?jǐn)?shù)取整數(shù)誤差±1%，若其元素公稱質(zhì)量百分?jǐn)?shù)僅規(guī)定最低值時應(yīng)將其取整數(shù)；公稱質(zhì)量百分?jǐn)?shù)小于1%的元素在型號中不必標(biāo)出，但如某元素是釬料的關(guān)鍵組分必須標(biāo)出時，可在括號中列出其化學(xué)元素符號。4.2.5鎳基活性釬料型號第四部分表示釬料活性元素組分。4.3鎳基活性釬料型號示例BNi81SiX活性元素組分其他組分基本組分及其公稱含量硬釬料代號5技術(shù)要求5.1鎳基活性釬料化學(xué)成分5.1.1鎳基活性釬料化學(xué)成分應(yīng)符合表2的規(guī)定。5.1.2化學(xué)分析所得數(shù)值保留位數(shù)與表2中要求一致，數(shù)值修約規(guī)則按GB/T8170規(guī)定執(zhí)3T/CWAN0117—2024表2.鎳基活性釬料化學(xué)成分化學(xué)成分/wt.%NiCoCrBFeCPCuMoNbWTiZrHf雜質(zhì)含量BNi73FeSiBX余量13.0~4.0~5.02.75~3.504.0~5.00.60~0.90≤0.02――――――――≤0.05BNi74FeSiBX余量13.0~4.0~5.02.75~3.504.0~5.0≤0.06≤0.02――――――――≤0.05BNi78SiBCuMoNbX余量7.0~9.03.8~4.82.75~3.50≤0.4≤0.06≤0.022.0~3.01.5~2.51.5~2.5―――――≤0.05BNi82SiBFeX余量6.0~8.04.0~5.02.75~3.502.5~3.5≤0.06≤0.02――――――――≤0.05BNi81BX余量13.5~―3.25~4.0≤1.5≤0.06≤0.02――――――――≤0.05BNi73SiBX余量18.5~7.0~7.51.0~≤0.5≤0.06≤0.02――――――――≤0.05BNi77SiBFeX余量14.5~7.0~7.51.1~≤1.0≤0.06≤0.02――――――――≤0.05BNi71SiX余量18.5~9.75~10.50≤0.03―≤0.06≤0.02――――――――≤0.05BNi63WFeSiBX余量10.0~3.0~4.02.0~3.02.5~4.50.40~0.55≤0.02――――15.0~―――≤0.05BNi67WSiFeBX余量9.0~3.35~4.252.2~3.12.5~4.00.30~0.50≤0.02――――11.5~12.75―――≤0.05BNi76PX余量13.0~≤0.10≤0.02≤0.2≤0.069.7~―――――1.0~5.0――≤0.05BNi65PX余量24.0~26.0≤0.10≤0.02≤0.2≤0.069.0~―――――1.0~5.0――≤0.05BNi55SiCuSnZrX余量13.0~4.0~5.0――――19.0~21.0――4.0~5.0――0.50~―≤0.05BNi54SiCuSnHfX余量13.0~4.0~5.0――――19.0~21.0――4.0~5.0―――0.50~≤0.05注1：所有型號釬料中，Cd元素的最大含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為0.01%，Pb元素的最大含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為0.025%。注2：其他每個未定義元素的最大含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為0.05%，未定義元素的總含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不應(yīng)高于0.15%。4T/CWAN0117—20245.2釬料形態(tài)鎳基活性釬料產(chǎn)品可制成粉狀、膏狀、箔帶、條狀、棒狀、絲狀及其他特殊規(guī)格的形狀，適用于硬釬焊工藝。5.3釬料表面狀態(tài)釬料表面應(yīng)光滑、無色差，不應(yīng)有毛刺、銳彎等現(xiàn)象，不允許存在對釬焊性能或釬焊設(shè)備操作性能有不良影響的油污、裂紋以及氣泡等缺陷。6試驗方法與檢驗規(guī)則6.1釬料化學(xué)成分釬料化學(xué)成分的分析方法應(yīng)按GB/T38939的規(guī)定或供需雙方協(xié)商確定的分析方法執(zhí)行，檢驗結(jié)果應(yīng)符合5.1的規(guī)定。在化學(xué)分析中，如果發(fā)現(xiàn)其他元素存在時，需做進一步分析，以便確定雜質(zhì)總量符合5.1的規(guī)定。釬料的化學(xué)分析應(yīng)進行批檢驗，釬料的批量劃分按GB/T25778的規(guī)定執(zhí)行，每批釬料重量不超過1噸，至少在5個區(qū)域抽取有代表性的樣品進行檢驗。6.2釬料潤濕性釬料的潤濕性試驗按照附錄A的規(guī)定進行。鎳基活性釬料熔融后能鋪展形成表面光亮的類半圓形焊球。6.3釬料外觀檢查釬料應(yīng)按照5.3的規(guī)定進行外觀檢查，抽樣方案參照GB/T13393中的規(guī)定進行。6.4檢驗規(guī)則釬料按6.1、6.2、6.3、6.4進行檢驗，任一項如不合格應(yīng)加倍取樣，對不合格項目進行復(fù)驗，如復(fù)驗結(jié)果仍不合格，則該批釬料不能作為符合本標(biāo)準(zhǔn)的成品交貨。7包裝、標(biāo)志、驗收和產(chǎn)品質(zhì)量證明書7.1.1鎳基活性釬料應(yīng)裝入合適的包裝袋或容器中，容器應(yīng)耐腐蝕，并保證在正常條件7.1.2應(yīng)保證釬料從生產(chǎn)之日起貯存12個月不變質(zhì)。7.1.3若需方對釬料的包裝有特殊要求時，由供需雙方協(xié)商確定。釬料的標(biāo)志按GB/T25775的規(guī)定。同時在每個釬料包裝上應(yīng)清楚地標(biāo)示出以下信息：a）釬料的商品名稱；b）符合本標(biāo)準(zhǔn)的釬料型號；c）釬料重量和尺寸；d）生產(chǎn)日期及批號；5T/CWAN0117—2024e）釬料制造商名稱；f）適用的釬焊溫度范圍；g）健康和安全警告。7.3驗收每批釬料按GB/T25778的相關(guān)規(guī)定進行驗收。7.4產(chǎn)品質(zhì)量證明書釬料制造商對每一批釬料，應(yīng)根據(jù)實際檢驗結(jié)果出具產(chǎn)品質(zhì)量證明書。當(dāng)用戶提出要求時，制造商應(yīng)提供檢驗結(jié)果的副本，其他要求按GB/T25775的規(guī)定。8鎳基活性釬料的應(yīng)用推薦規(guī)范8.1釬焊工藝8.1.1在釬焊過程中釬焊爐真空度宜在2×10-3Pa~5×10-3Pa范圍內(nèi)。8.1.2釬焊前應(yīng)確保釬焊面表面清潔。8.1.3部分鎳基活性釬料爐中釬焊工藝參數(shù)范圍可參考表3。8.1.4釬焊完成后不建議返修或補焊。8.2釬焊設(shè)備釬焊設(shè)備可選用真空釬焊爐，設(shè)備在安裝、搬遷、大修或停止使用1年以上時，應(yīng)進行工藝參數(shù)確定，合格后方可投入使用。表3推薦的部分鎳基活性釬料爐中釬焊工藝參數(shù)BNi55CrSiCuSnZrBNi54CrSiCuSnHf6T/CWAN0117—XXXX（規(guī)范性）鎳基活性釬料潤濕性檢測方法本試驗方法適用于本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的表1所列型號的鎳基活性釬料。A.2方法原理在真空環(huán)境或惰性氣體保護下，將鎳基活性釬料置于聚晶金剛石或石墨上加熱熔化，靜置冷卻至室溫后，采用適當(dāng)儀器測量潤濕鋪展面積和潤濕角用來表征鎳基活性釬料的潤濕性能。A.3試驗材料A.3.1試驗用基板潤濕鋪展試驗采用的基板為聚晶金剛石、石墨等與釬焊件材質(zhì)相同或相近材料。A.3.2基板的形狀和尺寸基板的形狀和尺寸要求如圖A.1所示。DWLDW符號LWD圖A.1試驗用基板的形狀及尺寸示意圖A.3.3鎳基活性釬料試驗用的鎳基活性釬料要在試驗前進行適當(dāng)清理。鎳基活性釬料的形狀及用量沒有特殊的規(guī)定，但在對比試驗的情況下應(yīng)保證釬料形狀、釬料用量的一致性。A.3.4保護氣體如采用保護氣氛進行潤濕鋪展試驗時，應(yīng)使用高純氬氣作為保護氣體，高純氬氣技術(shù)指標(biāo)按GB/T4842執(zhí)行，保護氣體的用量無特殊規(guī)定，但應(yīng)保證鎳基活性釬料在試驗過程中不發(fā)生二次氧化。在對比試驗的情況下，應(yīng)保證保護氣體用量的一致性。可使用真空環(huán)境進行潤濕鋪展試驗。A.4試驗裝置A.4.1推薦試驗裝置為真空電阻爐或管式電阻爐，示意圖如圖A.2所示。也可采用滿足試驗條件的其它7T/CWAN0117—XXXX裝置。A.4.2試驗裝置應(yīng)具有足夠的均溫區(qū)和測溫裝置，可將試件均勻加熱至高于釬料熔化溫度50℃以上。A.4.3試驗平臺應(yīng)選用耐高溫的金屬材料或陶瓷材料并水平放置。 P PFF GSsGN GSszZ（a）真空爐（（a）真空爐圖A.2試驗裝置示意圖A.5試驗方法A.5.1試驗方法按照GB/T11364進行；試驗溫度為高于鎳基活性釬料完全熔化溫度（液相線溫度）30℃~50℃;A.5.2試驗前應(yīng)預(yù)熱加熱平臺，預(yù)熱溫度為低于鎳基活性釬料開始熔化溫度（固相線溫度）80℃~100℃。A.5.3采用氣保護下進行潤濕鋪展試驗時，應(yīng)預(yù)先向陶瓷管或石英管中充入氬氣，推薦預(yù)先充氣時間不