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ICS25.160.01CCSJ33团体标准T/CWAN0083—2022GB/T13814—92陶瓷/高氮钢钎焊技术要求及应用推荐规范Technicalrequirementsandrecommendedapplicationprofileofbrazingceramic/highnitrogensteel2022-11-28发布2023-01-01实施中国焊接协会发布T/CWAN0083—20221目次前言................................................................................................................................................................21范围................................................................................................................................................................32规范性引用文件............................................................................................................................................33术语与定义....................................................................................................................................................34陶瓷/高氮钢钎焊技术要求...........................................................................................................................35包装、标记、产品质量证明书....................................................................................................................46陶瓷/高氮钢钎焊技术要求的应用推荐规范...............................................................................................5附录A（资料性）陶瓷/高氮钢钎焊工艺评定报告.....................................................................................7T/CWAN0083—20222前言本文件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。本文件由中国焊接协会提出并归口。本文件起草单位：华北水利水电大学、上海中巽科技有限公司、河南机电职业学院、大连理工大学、哈尔滨焊接研究院有限公司、哈尔滨工业大学、福建省特种设备检验研究院、福建青拓特钢技术研究有限公司、北京金威焊材有限公司、西安科技大学、洛阳轴承研究所有限公司、江苏科技大学、郑州机械研究所有限公司、南京理工大学、中国科学院金属研究所、金华职业技术学院、哈尔滨威尔焊接有限责任公司。本文件主要起草人：王星星、王铭秋、张黎燕、杜全斌、李鹏、何鹏、孙明辉、李帅、徐锴、温国栋、张墅野、杨义成、江来珠、李伟、高飞、武鹏博、杨志东、韦乐余、郭浩、上官林建、徐亦楠、任永、王猛、薛鹏、马一鸣、崔大田、彭进、倪增磊、周甲伟、倪丁瑞、方乃文、杨晓红。T/CWAN0083—20223陶瓷/高氮钢钎焊技术要求及应用推荐规范1范围本文件规定了陶瓷/高氮钢钎焊方法的技术要求、检验规则和应用推荐规范。本文件适用于热电器件、电子器件、热防护系统及陶瓷金属连接领域。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/T1425贵金属及其合金熔化温度范围的测量热分析试验方法GB/T8170数值修约规则GB/T8979—2008纯氮、高纯氮和超纯氮GB/T11364钎料润湿性试验方法GB/T33148钎焊术语SJ21333陶瓷外壳及金属外壳钎焊工艺技术要求3术语与定义GB/T33148及SJ21333界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1陶瓷/高氮钢钎焊方法brazingmethodofceramicandhighnitrogensteel以含有钛、钯等活性元素的合金为钎料，采用真空钎焊、炉中钎焊、高能束钎焊等方法对已预置活性钎料的陶瓷/高氮钢异质材料进行一定时间的加热保温，获得陶瓷/高氮钢连接件。4陶瓷/高氮钢钎焊技术要求4.1钎料化学成分陶瓷/高氮钢钎焊所用钎料的成分，应符合表1的规定，数值修约按照GB/T8170的规定进行。表1陶瓷/高氮钢钎焊用钎料的化学成分型号化学成分/wt.%AgCuTiPd杂质含量BAgCu26Ti3余量26.53.0—≤0.5BAgCu25Ti10余量25.210.0—BAgCu34Ti1.5余量34.51.5—BAgCu34Ti1.8余量34.21.8—T/CWAN0083—20224BAgCu25Pd21余量24.0～26.0—20.0～22.0BAgCu20Pd15余量19.0～21.014.0～16.0型号TiCuNiZrFeBTiCu50余量49.0～51.0———BTiCu15Ni15余量14.0～16.014.0～16.0BTiZr43Ni14余量—13.0～15.042.0～44.0BTiZr35Cu15Ni15余量14.0～16.014.0～16.034.0～36.0BTiZr30Fe30余量——29.0～31.029.0～31.0BTiCu25Ni15余量24.0～26.014.0～16.0—注1：所有型号钎料中，Cd元素的最大含量（质量分数）为0.01%，Pb元素的最大含量（质量分数）为0.025%。注2：其他每个未定义元素的最大含量（质量分数）为0.05%，未定义元素的总含量（质量分数）不应高于0.15%。4.2熔化温度陶瓷/高氮钢钎焊所用钎料的熔化温度测定按照GB/T1425进行，结果应符合表2的规定。表2陶瓷/高氮钢钎焊用钎料的熔化温度型号熔化温度/℃BAgCu26Ti3780～805BAgCu25Ti10BAgCu34Ti1.5780～810BAgCu34Ti1.8BAgCu25Pd21900～950BAgCu20Pd15859～900BTiCu50955BTiCu15Ni15910～940BTiZr43Ni14853～862BTiZr35Cu15Ni15830～850BTiZr30Fe30975～985BTiCu25Ni15890～9104.3润湿性润湿铺展试验按照GB/T11364的规定进行。陶瓷/高氮钢钎焊所用钎料熔融后能铺展形成表面光亮的类半圆形焊球。5包装、标记、产品质量证明书5.1包装T/CWAN0083—202251.1.1陶瓷/高氮钢钎焊所用钎料应装入合适的包装袋或容器中，容器应耐腐蚀，并保证在正常条件下运输和贮存过程中不损坏。1.1.2应保证钎料从生产之日起贮存12个月不变质。1.1.3若需方对钎料的包装有特殊要求时，由供需双方协商确定。5.2标记在每个钎料包装上应清楚地标示出以下信息：a）钎料的商品名称；b）符合本标准的钎料型号；c）钎料重量和尺寸；d）生产日期及批号；e）钎料制造商名称；f）适用的钎焊温度范围；g）健康和安全警告（按照国家相关标准规范要求执行）。标签应由不被钎料内钎剂腐蚀的材料制造。5.3产品质量证明书钎料制造商对每一批钎料，应根据实际检验结果出具产品质量证明书。当用户提出要求时，制造商应提供检验结果的副本。6陶瓷/高氮钢钎焊技术要求的应用推荐规范6.1材料6.1.1钎焊时不使用钎剂，则钎焊件的陶瓷面可镀覆金层，厚度不小于0.5μm。6.1.2一般使用高纯氮作为保护气体，高纯氮技术指标按GB/T8979—2008执行，可在氮气中加入一定量氢气作为还原性气体。6.1.3焊接前应确保钎焊面及钎料表面清洁。6.2焊接设备焊接设备可选用真空钎焊炉、井式炉、箱式炉及激光焊机。设备在安装、搬迁、大修或停止使用一年以上时，应进行工艺参数确定，合格后方可投入使用。6.3焊接工艺6.3.1真空钎焊的工艺参数范围可参考表3。其它焊接工艺应通过样件确定工艺参数。表3推荐的陶瓷/高氮钢真空钎焊工艺参数钎焊温度（℃）加热时间保温时间冷却时间850~10505~10min15~20min20~30minT/CWAN0083—202266.3.2如后续工序采用了钎焊工艺，钎焊温度不应低于后续后道钎焊工序。6.3.3焊接完成后不建议返修或补焊。T/CWAN0083—20227附录A（资料性）陶瓷/高氮钢钎焊工艺评定报告A.1范围适用于表1所列牌号的陶瓷/高氮钢钎焊所用钎料。A.2方法原理在真空氛围下，将陶瓷/高氮钢钎焊所用钎料置于高氮钢或陶瓷母材上加热熔化，通过观察熔融焊料的表面光泽及形貌，以此定性地确定陶瓷/高氮钢钎焊所用钎料的润湿铺展面积。A.3试验材料A.3.1母材试验采用的母材为高氮钢或陶瓷板。A.3.2钎料采用线切割或剪裁方法在已制备好的陶瓷/高氮钢钎焊所用钎料产品上取样，得到适量陶瓷/高氮钢钎焊所用钎料，陶瓷/高氮钢钎焊所用钎料的尺寸没有特殊规定，但在对比试验的情况下应确保陶瓷/高氮钢钎焊所用钎料重量、尺寸的一致性。表A.1陶瓷/高氮钢真空钎焊工艺评定报告单位名称：焊接工艺评定报告编号：预焊接工艺指导书编号：焊接方法：机械化程度（手工，半自动，自动）简图（母材组合，搭接形式，搭接尺寸）焊前：母材：焊前清理：母材1标准：装夹定位：母材1牌号：焊料填充：母材1直径：母材2标准：焊后：母材2牌号：焊后清理：母材2直径：拆卸取样：搭接方式：钎剂：钎料：钎剂种类：钎料种类：钎剂标准：钎料标准：钎剂型号：钎料型号：钎剂牌号：钎料牌号：钎剂规格：钎料规格：其他：其他：工艺参数：焊接质量：焊接温度：拉伸性能：保温时间：金相检验：真空度：宏观检验：缓冷时间：断口形貌：其他：其他：