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La brasatura è un processo di giunzione dei metalli che utilizza un metallo d'apporto con un punto di fusione superiore a 840°F (450°C) ma inferiore al punto di fusione dei metalli base da unire.La scelta del gas utilizzato durante la brasatura è fondamentale per garantire un giunto forte, pulito e privo di ossidazione.I gas comunemente utilizzati sono gas inerti come l'argon e l'elio, gas riducenti come l'idrogeno e miscele come l'ammoniaca dissociata o miscele di azoto e idrogeno.Questi gas creano un'atmosfera protettiva che impedisce l'ossidazione, l'incrostazione e la formazione di fuliggine, garantendo un giunto brasato di alta qualità.La scelta del gas appropriato dipende dai materiali da unire, dal metodo di brasatura e dalla finitura desiderata.

Punti chiave spiegati:

1. Scopo dell'uso del gas nella brasatura:

   • Lo scopo principale dell'uso del gas nella brasatura è quello di creare un'atmosfera controllata che impedisca l'ossidazione e la contaminazione delle superfici metalliche e del materiale d'apporto.
   • L'ossidazione può indebolire il giunto e causare difetti come incrostazioni o accumuli di fuliggine, che influiscono negativamente sull'aspetto e sulle prestazioni del prodotto brasato.
   • Un'atmosfera pulita garantisce una bagnatura e un flusso adeguati del metallo d'apporto, con conseguenti giunti robusti e affidabili.

2. Tipi di gas utilizzati nella brasatura:

   • Gas inerti:
     • L'argon e l'elio sono gas inerti comunemente utilizzati nella brasatura.Sono chimicamente inattivi e non reagiscono con i metalli o il materiale d'apporto.
     • Questi gas sono ideali per la brasatura di materiali altamente reattivi o sensibili all'ossidazione, come il titanio o alcuni acciai inossidabili.
   • Gas riducenti:
     • L'idrogeno è un gas riducente che rimuove attivamente gli ossidi dalle superfici metalliche, favorendo una finitura pulita e brillante.
     • È particolarmente efficace per la brasatura di rame, nichel e alcuni acciai, ma richiede una manipolazione attenta a causa della sua infiammabilità.
   • Ammoniaca dissociata:
     • L'ammoniaca dissociata (una miscela di idrogeno e azoto) è un'altra atmosfera riducente utilizzata nella brasatura.
     • Offre i vantaggi dell'idrogeno ma ne diluisce l'infiammabilità, rendendone più sicuro l'uso in alcune applicazioni.
   • Miscele a base di azoto:
     • Le miscele di azoto e idrogeno sono convenienti e ampiamente utilizzate per la brasatura di acciai inossidabili e altri materiali.
     • Queste miscele forniscono un'atmosfera protettiva senza i rischi associati all'idrogeno puro.
   • Gas esotermici ed endotermici:
     • I gas esotermici (ad esempio, azoto con piccole quantità di idrogeno e monossido di carbonio) e i gas endotermici (ad esempio, miscele di azoto-idrogeno-monossido di carbonio) sono utilizzati per applicazioni specifiche, come la brasatura degli acciai al carbonio.

3. Fattori che influenzano la scelta del gas:

   • Materiali di base:
     • Il tipo di metalli da unire determina il gas appropriato.Ad esempio, l'idrogeno è adatto al rame e al nichel, mentre l'argon è più indicato per metalli reattivi come il titanio.
   • Metodo di brasatura:
     • La brasatura in forno utilizza spesso atmosfere inerti o riducenti, mentre la brasatura a fiamma può affidarsi al flusso per prevenire l'ossidazione.
   • Finitura desiderata:
     • Una finitura pulita e brillante richiede un'atmosfera riducente come l'idrogeno o l'ammoniaca dissociata, mentre il vuoto o il gas inerte possono essere sufficienti per applicazioni meno critiche.
   • Costi e sicurezza:
     • Anche il costo del gas e le considerazioni sulla sicurezza (ad esempio, l'infiammabilità dell'idrogeno) svolgono un ruolo nel processo di selezione.

4. Vantaggi dell'utilizzo di atmosfere protettive:

   • Previene l'ossidazione e le incrostazioni, garantendo un giunto di alta qualità.
   • Riduce la necessità di pulizia post-brasatura, risparmiando tempo e risorse.
   • Migliora la bagnatura e il flusso del metallo d'apporto, migliorando la resistenza e l'affidabilità del giunto.

5. Applicazioni comuni:

   • L'idrogeno e l'ammoniaca dissociata sono spesso utilizzati per la brasatura in forno di acciai inossidabili, rame e leghe di nichel.
   • L'argon e l'elio sono preferiti per la brasatura di metalli reattivi come il titanio e lo zirconio.
   • Le miscele a base di azoto sono ampiamente utilizzate nelle applicazioni di brasatura industriale grazie alla loro economicità e sicurezza.

Selezionando con cura il gas appropriato per la brasatura, i produttori possono ottenere giunti robusti, puliti e affidabili, adatti ai requisiti specifici dei materiali e dell'applicazione.

Tabella riassuntiva:

Tipo di gas	Esempi	Vantaggi principali	Applicazioni comuni
Gas inerti	Argon, Elio	Chimicamente inattivo; impedisce l'ossidazione di metalli reattivi come il titanio.	Brasatura di titanio, zirconio e acciai inossidabili.
Gas riducenti	Idrogeno	Rimuove gli ossidi; fornisce una finitura pulita e brillante.	Brasatura di rame, nichel e alcuni acciai.
Ammoniaca dissociata	Miscela di idrogeno e azoto	Combina i vantaggi dell'idrogeno con una ridotta infiammabilità.	Brasatura in forno di acciai inossidabili e leghe di nichel.
Miscele a base di azoto	Miscele azoto-idrogeno	Economico; atmosfera sicura e protettiva.	Brasatura industriale di acciai inossidabili e altri metalli.
Gas esotermici/ endotermici	Miscele azoto-idrogeno-CO	Su misura per applicazioni specifiche come la brasatura dell'acciaio al carbonio.	Brasatura di acciai al carbonio e altri materiali speciali.

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