La brasatura è un processo di giunzione dei metalli che richiede un controllo preciso del calore per garantire un'adeguata adesione tra i materiali.I requisiti termici per la brasatura sono determinati principalmente dalla temperatura e dal tempo di permanenza, che sono fondamentali per ottenere il legame metallurgico desiderato.Il processo prevede il riscaldamento dei metalli di base a una temperatura superiore al punto di fusione del metallo d'apporto ma inferiore al punto di fusione dei metalli di base.In questo modo il metallo d'apporto scorre e bagna le superfici dei metalli di base, creando un giunto resistente.Inoltre, l'atmosfera del forno svolge un ruolo cruciale nel processo di brasatura, con condizioni specifiche come un basso punto di rugiada, bassi livelli di ossigeno e l'uso di gas inerti come l'azoto, raccomandati per prevenire l'ossidazione e garantire un legame pulito e di alta qualità.
Punti chiave spiegati:
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Temperatura e tempo di sosta:
- La temperatura di sosta è la temperatura specifica a cui avviene il processo di brasatura.Deve essere superiore al punto di fusione del metallo d'apporto ma inferiore al punto di fusione dei metalli di base.In questo modo si garantisce che il metallo d'apporto si sciolga e fluisca correttamente mentre i metalli di base rimangono solidi.
- Il tempo di permanenza è la durata della permanenza dei materiali alla temperatura di brasatura.Questo tempo consente al metallo d'apporto di bagnare completamente le superfici dei metalli base e di formare un forte legame metallurgico.Un tempo di permanenza insufficiente può portare a un'adesione incompleta, mentre un tempo di permanenza eccessivo può causare un'inutile esposizione al calore e potenziali danni ai materiali.
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Calore ed energia molecolare:
- Il calore fornisce l'energia necessaria per aumentare il movimento delle molecole, che a sua volta aumenta la frequenza delle collisioni.Questa energia aggiuntiva è essenziale per la transizione del metallo d'apporto dallo stato solido a quello liquido, consentendogli di scorrere e bagnare le superfici dei metalli base.
- Alla temperatura di ebollizione si produce la massima quantità di vapore, che può essere dannosa per il processo di brasatura.Pertanto, è fondamentale controllare la temperatura per evitare di raggiungere il punto di ebollizione del metallo d'apporto, che potrebbe portare a un'evaporazione eccessiva e a una scarsa formazione del giunto.
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Condizioni dell'atmosfera del forno:
- L'atmosfera del forno deve essere attentamente controllata per evitare l'ossidazione e la contaminazione delle superfici di brasatura.Si raccomanda un punto di rugiada ≤ -40°C per ridurre al minimo l'umidità, che può causare ossidazione e indebolire il legame.
- I livelli di ossigeno devono essere mantenuti al di sotto di 100 ppm per ridurre ulteriormente il rischio di ossidazione.I gas inerti, come l'azoto, sono comunemente utilizzati per creare un'atmosfera protettiva che impedisca ai metalli di base e al metallo d'apporto di reagire con l'ossigeno o altri contaminanti.
Controllando attentamente questi parametri, il processo di brasatura permette di ottenere giunzioni robuste e affidabili con difetti minimi.Una corretta gestione del calore, insieme a un'atmosfera controllata del forno, assicura che il metallo d'apporto fluisca correttamente e formi un legame duraturo con i metalli di base.
Tabella riassuntiva:
| Parametro | Dettagli |
|---|---|
| Temperatura di sosta | Sopra il punto di fusione del metallo di riempimento, sotto il punto di fusione del metallo di base. |
| Tempo di permanenza | Garantisce una bagnatura e un'adesione adeguate; evitare durate troppo brevi o troppo lunghe. |
| Atmosfera del forno | Punto di rugiada ≤ -40°C, ossigeno < 100 ppm, gas inerte (ad es. azoto) necessario. |
| Controllo del calore | Impedisce l'ebollizione del metallo d'apporto, assicura un flusso e un legame adeguati. |
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