GB T 11363-2008 钎焊接头强度试验办法.pdf

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1、ICS 2516050J 33 a吕中华人民共和国国家标准GBT 11 363-2008代替GBT 11363 1989，GBT 8619-1988钎焊接头强度试验方法Test method of the strength for brazed and soldered joint(ISO 5187：1985，Welding and allied processes-Assemblies made with softsolders and brazing filler metals-Mechanical test methods，NEQ)200805-06发布 2008-1 101实施丰瞀鹊鬻

2、瓣訾糌瞥翼发布中国国家标准化管理委员会仅1”刖 旨GBT 1 1363-2008本标准对应于ISO 5187：1985焊接及相关工艺采用软钎料和硬钎料制造的部件力学试验方法(英文版)，与ISO 5187的一致性程度为非等效，主要差异如下：增加了第3章“原理”、第4章“术语和定义”、第5章“符号和说明”和621“板材接头试样”。本标准代替GBT 11363 1989钎焊接头强度试验方法和GBT 8619 1988钎缝强度试验方法，与GBT 11363-1989和GBT 8619 1988相比主要变化如下：一标准名称修改为“钎焊接头强度试验方法”；增加了“规范性引用文件”、“原理”、“术语和定义”

3、、“符号和说明”、“钎焊面积(so)的测定”等五章；增加了板材试样平行部宽度为10 mm、15 mm、30 mm等三种试样类型(621)；增加了棒材试样平行部直径为5 mm、10 mm、15 mm、20 mm等四种试样类型，删掉了8 mm试样类型(622)；增加了对试验机的要求(111)；在强度计算公式中采用了国际通用符号(1213、1222)；删掉了氧乙炔火焰加热装置示意图(GBT 8619的252)；试验报告记录中增加了试验时间、试验场所、钎料形态、钎焊接头热处理状态、试验温度、本标准编号及试验人员的要求(第13章)。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国焊接标准化技术委员会(SAC

4、TC 55)归口。本标准起草单位：哈尔滨焊接研究所、深圳亿铖达工业有限公司、北京航空材料研究院、国营第六九九厂、常熟市华银焊料有限公司、北京有色金属研究院、哈尔滨工业大学。本标准主要起草人：吕晓春、马鑫、程耀永、奚瑾、顾文华、郭宏、何鹏。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GBT 11363 1989：GBT 8619-1988。1范围钎焊接头强度试验方法GBT 1 1363-2008本标准规定了钎焊接头的常规拉伸与剪切试验方法。本标准适用于金属材料的钎焊接头强度的测定，其他如陶瓷、复合材料等结构材料也可参照(参考)使用。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡

5、是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注H期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 228金属材料室温拉伸试验方法(GBT 228 2002，eqv ISO 6892：1998)GBT 3375 焊接术语GBT 8170数值修约规则GBT 16825(所有部分)静力单轴试验机的检验3原理试验是用拉力拉伸试样，一般拉至断裂，测定钎焊接头的抗拉强度、抗剪强度或蠕变极限。除非另有规定，试验一般在室温10。C35范围内进行。对温度要求严格的试验，试验温度应为23土5。4术语和定义

6、GBT 3375和GBT 228中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。为了方便，下面列出了GBT 3375和GBT 228中的一些术语。41最大力maximum forceFm试样在屈服阶段之后所能抵抗的最大力。对于元明显屈服(连续屈服)的金属材料，为试验期间的最大力。42应力 stress试验期间任一时刻的力除以试样原始横截面积(S。)之商。43抗拉强度tensile strengthR。相应最大力(F。)的瘟力。44抗剪强度shear strengthk试样剪切断裂前所承受的最大切应力。1GBT 1 1363-200845蠕变极限creep limit口在规定温度下，引起试样在一定时间内

7、蠕变总伸长率或恒定蠕变速率不超过规定值的最大应力。46平行长度paralle|lengthL。试样两头部或两夹持部分(不带头试样)之间平行部分的长度。5符号和说明本标准使用的符号、单位和相应的说明见表1。表1符号和说明符 号 单 位 说 明矩形横截面试样厚度或管壁厚度b 矩形横截面试样平行长度的宽度或管的纵向剖条宽度d 圆形横截面试样平行长度的直径B 板材试样央持头部的宽度或试件宽度D 管外经或棒材试样夹持头部的直径或试件直径L 试件长度L。 平行长度L。 试样总长度过渡弧半径S0 mn， 破坏前的钎焊面积R N 最大力R。 Nmm2 抗拉强度Nmm2 抗剪强度Nmm2 蠕变极限注：1 Nra

8、m。一1 MPa。6试样61试样的种类按照试验的种类和试样的形状分类，见表2。表2试样的种类板材对接试样拉伸试验棒材对接试样板材搭接试样剪切试验棒材套接试样拉伸剪切试验 板材斜对接试样62试样的形状与尺寸试样的形状与尺寸取决于要被试验的金属产品的形状与尺寸。2GBT 1 1363-2008621 板材接头试样的尺寸板材试样的尺寸见表3。板材拉伸试件、试样形状示意图见图1，板材剪切试件、试样形状示意图见图2，板材斜对接试件、试样形状示意图见图3。表3板材接头的试样 单位为毫米试样种类 6 L。 Lt B10板材对接试样 o13o15 10 15+bz 根据试验机定 6板材搭接试样Z015板材对接

9、试样板材搭接试样 3o 20 12 60 根据试验机定 b板材斜对接试样30a)板材拉件试件尺寸单位：毫米表面粗糙度单位：微米V II 。f ll l_ k 怠l、b)板材拉伸试样图1板材拉伸试件、试样形状示意图GBT 11 363-20084延a)板材剪切试件尺寸单位：毫米表面粗糙度单位：微米b)1号剪切试样c)2号剪切试样图2板材剪切试件、试样形状示意图d)3号剪切试件GBT 11363-2008尺寸单位：毫米表面粗糙度单位：微米其余可e)3号剪切试样图2(续)5GBT 11363-2008a)板材斜对接试件尺寸单位：毫米表面粗糙度单位：微米b)板材斜对接试样图3板材斜对接试件、试样形状示

10、意图622棒材接头试样的尺寸棒材接头试样的尺寸见表4。棒材拉伸试验推荐采用图4中的试件、试样，也可采用图5的试件、试样。棒材剪切试件、试样形状及尺寸见图6。试样头部形状应适合于试验机夹头的夹持，图中试样头部仅为示意性。表4棒材接头的试样 单位为毫米试样种类 d L。 Lt D510o75d 55d 根据试验机定 d棒材对接试样 15205 不需机加工，夹持头部形状与根据试验机定棒材套接试样 见图6 彳GBT 113632008尺寸单位：毫米表面粗糙度单位：微米图4棒材拉伸试件、试样形状示意图(一)I，堕尺寸单位：毫米表面粗糙度单位：微米图5棒材拉伸试件、试样形状示意图(二) 7GBT 11 3

11、63-20088根据问晾选择toh81a)1号剪切试件、试样尺寸单位：毫米表面粗糙度单位：微米。l脍f图6棒材剪切试件、试样形状及尺寸示意图旺鞭掣蝴踞咪罂眯k g，沁 爿l 卜1 ；l：l lUf f 十9：02根据问骧选择，fi IIIIb)2号剪切试件、试样GBT 1 1363-2008尺寸单位：毫米表面粗糙度单位：微米图6(续)63试样的加工试件钎焊后，如试样需要经过机械加工，在机械加工过程中，避免施加使接头变形的载荷。剪切试件的钎焊圆角及钎缝处多余的钎料应完全去除。注意清除时应避免损伤试样。测定低温、室温强度至少需要5个试样。测绘高温强度或蠕变强度曲线则需510个试样。7钎焊面积(so

12、)的测定试样破坏前钎焊面积测量时按照GBT 228中的相关规定进行，应根据测量的试样原始尺寸计算原始钎焊面积，计算结果表示到小数点后四位，数值修约规则按照GBT 8170的规定进行。8试件及加工要求81根据试验目的选择试件种类，在保证试样中部受试部分长度条件下，也可根据试验机条件适当加长试样夹持部分的长度，板状试件应平整。82拉伸试件的钎焊端面应与拉伸方向成直角。83板材斜对接试件的嵌接角度取决于试验目的、母材及钎料的种类。84待钎焊面及其周围应用适当方法清理，去除油污及氧化物杂质。GBT 11363-20089钎料、钎剂和保护气体91钎料911试验用的钎料种类按实际构件需要选择，其形状、尺寸

13、不作具体规定，钎料表面应采用适当方法加以清理。912钎料用量应保证熔化后足以填满钎缝间隙。92钎剂和保护气体921如应使用钎剂、保护气体，则应保证试验的要求。922使用钎剂时，应在钎焊前均匀地涂敷钎剂，保证钎焊过程中钎剂能流布整个钎焊面上。10装配及钎焊101装配1011为避免钎焊时试件的偏移，应采用适当的夹具或点焊定位。1012根据试验件材料与钎料的性质，钎缝间隙c可在001 mmo3mm之间选择，或按实际构件需要确定。装配时要保证钎焊部位的间隙均匀一致，需要对比试验时，应选用相同的间隙，并记录实际装配间隙值。1013剪切试件的搭接长度由试验件材料、钎料的性质及试验目的来确定。102钎焊10

14、21加热方法没有限制。整体加热的装置应保证对试件进行整体均匀的加热，该装置应配有温度测量系统；非整体加热(如火焰、感应加热)应保证接头外两侧10 mm的范围内在40 s60 s内均匀达到钎焊温度。1022钎焊温度为钎料液相线温度加3050，特殊情况可放宽上限温度。在钎焊温度下，钎料完全熔化后，视钎焊方法的不同，可采用不同的保温时间。推荐选择保温时间10 s40 s。1023钎料可在钎焊前预先放置在钎焊部位，也可待母材加热到钎焊温度后手工馈送沾有钎剂的钎料。1024试件钎焊后应避免急冷。11试验方法1 11试验机应按照GBT 16825进行检验，并应为1级或优于1级准确度。按照GBT 228 2

15、002中规定的拉伸试验方法进行试验。加载时应避免钎焊接头产生人为的偏心载荷，确保夹持的试件受轴向拉力的作用。试验机夹头的分离速率尽可能保持恒定。112低温瞬时拉伸与剪切试验应保证试样在规定的温度下进行。113高温瞬时拉伸与剪切试样应置于备有加热炉的拉伸试验机上加载，加载前，试样在试验温度下保温1 h，炉温控制在土1。114蠕变强度试验应在蠕变试验机上进行。加载前，试样保温2 h，炉温控制在士1。如果测定室温蠕变试验，试样保温时间及温度控制根据判断进行。115棒材套接试件推荐采用图7所示的试验夹具，也可采用具有相同试验条件的试验夹具。116断口表面要进行检查，其结果记人报告中，如发现有严重、非正

16、常致密性缺陷时(缺陷超过钎缝断口面积的20)，试验结果无效。|_1 l吣辽工拶。ld12 5d42GBT 1 1363-2008尺寸单位：毫米表面粗糙度单位：微米a)1号试样用试验夹具图7棒材剪切试验用夹具GBT 11363-2008尺寸单位：毫米表面粗糙度单位：微米b)2号试样用试验夹具图7(续)12试验结果的表述121拉伸试验12 11 板材对接试样钎焊面积为钎焊接头的宽度乘以钎焊接头厚度。1 21212棒材对接试样的钎焊面积为以此为直径的圆面积。1213钎焊接头的抗拉强度由公式(1)求出：F民一鸶GBT 1 1363-2008式中：R。接头抗拉强度的数值，单位为牛顿每平方毫米(Nram2

17、)；f_接头的破坏载荷的数值，单位为牛顿(N)；so试样的钎焊面积的数值，单位为平方毫米(mm2)。1214观察破断位置，并记入试验报告中。122剪切试验T22T板材搭接试样、板材斜对接试样的钎焊面积为钎焊接头宽度乘以搭接长度。棒材套接试样的钎焊面积为钎焊处周长乘以套接长度。12，22钎焊接头的抗剪强度由公式(2)求出：k一每式中：rm接头抗剪强度的数值，单位为牛顿每平方毫米(Nmm2)；F。接头的破坏载荷的数值，单位为牛顿(N)；so破坏前的钎焊面积的数值，单位为平方毫米(mm2)。1223高温瞬时剪切试验可以通过断裂应力与温度的关系曲线来表示，典型曲线示例如图8所示。1224观察破断位置，

18、并记人试验报告中。20102、 150 100 150 200 250 300 350 400温度121软钎焊；2硬钎焊。图8高温瞬时剪切试验典型曲线123蠕变剪切试验蠕变剪切试验用来测定在一个或几个温度级别时钎焊接头的蠕变极限a(MPa)与蠕变破坏时间(h)的关系，典型曲线示例如图9所示。试验应力按蠕变破坏时间在01103 h范围内选择；在特殊情况下，要在蠕变破坏时间为105 h或106 h内选择试验应力。1 3GBT 1 1363-200820500C，1、 l200C、Ni、|、l2 4 6 810 20 40 60 min1 2 4 6 10 20 40 60 100 200 400

19、1000h时间1软钎焊；2硬钎焊。图9蠕变剪切试验典型曲线13试验报告试验报告应包括以下内容：a)试验时间(年、月、日)；b)试验名称、试验编号、试验目的、试验条件、试样形式、试验场所；c)母材型号、牌号及供货状态；d)钎料型号、牌号、形态；e)钎剂牌号、保护气体的种类；f)装配问隙、试件夹固形式；g)钎焊条件(加热方法、预热温度、钎焊温度、保温时间、加热速度、冷却速度等)h)钎焊面积；i)有无经过热处理及热处理条件(温度及保温时间)；j) 拉伸速度、破坏载荷、拉伸或剪切试验的强度、平均拉伸或剪切强度；k)蠕变剪切强度需记录试验应力、破断时问；1)破断位置及断面状态；m)本标准编号；n)试验人员。14帅阳舯蚰日l螂晦S氲