-------------- ----------- ---------------- -------------- --------------
  **JOB**        **ST**      **DOC. No.**     **REV.**       **SHEET**

                                                             

  **2675**       **S**       **008**          **0**          **1/5**
  -------------- ----------- ---------------- -------------- --------------

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|                                                                       |
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| ###                                                                   |
|   **CLIENTE : BURNS AND ROE - GENERAL ATOMIC ORDINE: 2031-NMC-0050**  |
+-----------------------------------------------------------------------+
| #  CUSTOMER ORDER                                                     |
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|                                                                       |
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|                                                                       |
+-----------------------------------------------------------------------+
| #  PROGETTO: DISEGNO : 2675.1.001                                     |
+-----------------------------------------------------------------------+
| **PROJECT DRAWING**                                                   |
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|                                                                       |
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|                                                                       |
+-----------------------------------------------------------------------+
| #  COMPONENTI : 2 GAP SPOKE RESONATORS SIGLE :                        |
+-----------------------------------------------------------------------+
| **COMPONENTS ITEMS**                                                  |
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|                                                                       |
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|                                                                       |
+-----------------------------------------------------------------------+

**TITOLO: PROCEDURA DI BRASATURA**

## **TITLE : BRAZING PROCEDURE** 

+---+---+--------------------+----------+-----------+----------+-----+
|   |   |                    |          |           |          |     |
+---+---+--------------------+----------+-----------+----------+-----+
|   |   |                    |          |           |          |     |
+---+---+--------------------+----------+-----------+----------+-----+
|   |   |                    |          |           |          |     |
+---+---+--------------------+----------+-----------+----------+-----+
|   | * | **EMISSIONE**      | **       | **DAL     | **CO     | **1 |
|   | * |                    | DESTRO** | SANTO**   | RNIANI** | 2.1 |
|   | 0 | **ISSUE**          |          |           |          | 0.0 |
|   | * |                    |          |           |          | 1** |
|   | * |                    |          |           |          |     |
+---+---+--------------------+----------+-----------+----------+-----+
|   | * | **DESCRIZIONE**    | **R      | **VER     | **APP    | **  |
|   | * |                    | EDATTO** | IFICATO** | ROVATO** | DAT |
|   | R | **DESCRIPTION**    |          |           |          | A** |
|   | E |                    | **ISSUED | *         | **       |     |
|   | V |                    | BY**     | *REVIEWED | APPROVED | **  |
|   | * |                    |          | BY**      | BY**     | DAT |
|   | * |                    |          |           |          | E** |
+---+---+--------------------+----------+-----------+----------+-----+

> **2675.S.008 rev. 0 sheet 2/5**
>
> **1. [SCOPO]{.underline} \*\*\* Il comando di WS2000 non trasformato**

1.  

> **SCOPE**
>
> Questa procedura fornisce le modalità per l'esecuzione della brasatura
> dei particolari in niobio ed acciaio inossidabile per le cavità
> risonanti in niobio, "2 GAP SPOKE RESONATOR", costruite dalla ETTORE
> ZANON S.p.A. per il Laboratorio Nazionale di Los Alamos.
>
> This procedure establish the operating methods for the brazing of the
> niobium and stainless steel items for the niobium resonators, "2 GAP
> SPOKE RESONATOR", made by ETTORE ZANON S.p.A. for the Los Alamos
> National Laboratory.
>
> **2. [MATERIALI DA BRASARE]{.underline}**

# MATERIAL TO BE BRAZED 

> I materiali da brasare sono:
>
> \- tubi saldati in niobio
>
> \- flange in acciaio inossidabile 304 L.
>
> The materials to be brazed are:
>
> \- niobium welded tubes;
>
> \- stainless steel 304 L flanges
>
> **3. [FILO BRASANTE]{.underline}**

# BRAZING WIRE 

> Come brasante sarà usato filo di rame "OXYGEN FREE", Ø = 1 mm, con
> temperatura di fusione a 1083 °C.
>
> As brazing mean it will be used "OXYGEN FREE" copper wire, Ø = 1 mm,
> with fusion temperature 1083°C.
>
> **4. [PREPARAZIONE E PULIZIA DEI PARTICOLARI PER LA BRASATURA
> ]{.underline}**
>
> **ITEMS PREPARATION AND CLEANING FOR BRAZING**

**4.1.** **[Tubi in niobio]{.underline}**

# Niobium tubes

> **4.1.1.** Controllo dimensionale del diametro interno / esterno nella
> zona di brasatura, della rugosità superficiale e dell'assenza di
> difetti.
>
> Dimensional check of the inner / outer diameter in the brazing area,
> surface roughness and defect's lack.
>
> **2675.S.008 rev. 0 sheet 3/5**
>
> **4.1.2.** Ciclo di pulizia in accordo al punto 3.1. della Procedura
> di Pulizia N° 2675.S.001, "Trattamento base 3 micron".
>
> Cleaning cycle according to point 3.1. of the Cleaning Procedure No.
> 2675.S.001, "Base Treatment 3 micron".

**4.2.** **[Flange e dischi interni in acciaio
inossidabile]{.underline}**

# Stainless steel flanges and internal discs

> **4.2.1.** Controllo dimensionale del diametro interno / esterno nella
> zona di brasatura, della rugosità superficiale e dell'assenza di
> difetti.
>
> Dimensional check of the inner / outer diameter in the brazing area,
> surface roughness and defect's lack.
>
> **4.2.2.** Ciclo di pulizia in accordo al punto 3.3. della Procedura
> di Pulizia N° 2675.S.001, "Trattamento di Pulizia for Titanium and
> Stainless Steel parts".
>
> Cleaning cycle according to point 3.3. of the Cleaning Procedure No.
> 2675.S.001, " Cleaning Treatment for titanium and Stainless Steel
> parts".

**4.3.** **[Filo brasante di rame]{.underline}**

# Copper brazing wire

> **4.3.1.** Taglio a misura dello sviluppo necessario per fare gli
> anelli.
>
> Wire cutting at the required length
>
> **4.3.2.** Pulizia del filo con rimozione meccanica o chimica dello
> strato di ossido, risciacquo con acqua demineralizzata ed asciugatura.
>
> Cleaning of the wire by mechanical or chemical removal of the oxide
> layer , rinsing by demineralized water and drying.
>
> **4. [ASSIEMAGGIO DEI PARTICOLARI ]{.underline}**
>
> **ITEMS ASSEMBLY**

Per facilitare il montaggio è previsto un eventuale riscaldamento della
flangia esterna (massimo 80 °C) ed un raffreddamento dell'anello interno
di calettamento.

> L'anello di calettamento non deve essere posizionato a filo con il
> tubo di niobio, ma leggermente all'interno, per evitare che materiale
> brasante in ecceso possa penetrare e brasare tra loro il tubo e
> l'anello di calettamento.
>
> **2675.S.008 rev. 0 sheet 4/5**
>
> To make easier the assembly, it is allowed to warm the outer flange
> (max. 80°C) while the inner plug can be cooled. The inner plug shall
> not fitted aligned with the niobium tube extremity , but shall have a
> little innerward misalignment to avoid that excess of brazing material
> could penetrate so brazing tube with plug.
>
> **5. [PROCEDIMENTO DI BRASATURA ]{.underline}**
>
> **BRAZING PROCEDURE**

**5.1.** La brasatura sarà eseguita in forno con elevato livello di
vuoto, possibilmente 1 x 10^-5^ mbar.

> The brazing shall be carried out into an oven with high vacuum level,
> 1x10^-5^ mbar if possible.

**5.2.** La temperatura dei pezzi sarà: 1095 ± 5 °C.

> **Sarà misurata la temperatura dei pezzi, non del forno.**
>
> The pieces temperature shall be: 1095 ± 5 °C.
>
> **The piece temperature shall be measured, not the oven temperature.**

**5.3.** **[Ciclo di brasatura]{.underline}**

# Brazing cycle

Il diagramma tempo / temperatura di riferimento sarà come quello
riportato in Figura 1:

> \- salita in temperatura da 20 °C a 950 °C con gradiente di circa 300
> °C/h;
>
> \- stabilizzazione della temperatura e mantenimento alla temperatura
> di 950 °C per circa 1 ora; il mantenimento intermedio a 950 °C servirà
> a raggiungere e garantire l'uniformità di temperatura dei pezzi;
>
> \- salita con gradiente di circa 50 °C/h fino alla temperatura di 1095
> ± 5 °C;
>
> \- mantenimento alla temperatura di 1095 °C per circa 15 minuti;
>
> \- raffreddamento in forno sottovuoto (1 x 10^-5^ mbar ) fino alla
> temperatura di circa 90 °C; al di sotto dei 500°C il raffreddamento
> può essere accelarato con flussaggio di gas inerte
>
> all'interno del forno;
>
> \- i pezzi devono essere mantenuti in vuoto (o atmosfera protetta) ed
> estratti dal forno quando sono al di sotto di 90 °C.
>
> The reference chart time/temperature shall be as in Figure 1:

-   heat-up from 20°C to 950 °C with rate of about 300°C/h;

-   1 hour holding period at 950 °C to reach pieces temperature
    uniformity;

-   heat-up to 1095 ± 5 °C with rate of 50 °C/h;

-   holding time of about 15 minutes at 1095 °C;

-   cooling into the vacuum oven (1 x 10^-5^ mbar ) down to about 90°C;
    below 500°C the cooling process can be accelerated by venting the
    oven with inert gas;

-   the pieces shall be kept in vacuum (or inert atmosphere) and moved
    from the oven when their temperature is below 90°C.

> **2605.S.003 rev. 0 sheet 5/5**

##### 

##### FIGURA 1 / FIGURE 1

> **7. [CONTROLLI DOPO BRASATURA ]{.underline}**
>
> **CONTROLS AFTER BRAZING**

**7.1.** **[Esame visivo]{.underline}**

> **Visual examination**

Sarà eseguito sul 100% dei giunti brasati in accordo alla procedura N°
2675.S005.

The visual examination shall be carried out on 100% of the brazed joints
in accordance with the procedure No. 2675.S005

**7.2.** **[Prova di tenuta ad elio]{.underline}**

> **Helium leak test**

La prova di tenuta ad elio si efettuerà in accordo alla procedura N°
2675.S002.

The helium leak test shall be carried out in accordance with the
procedure No. 2675.S002.