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La brasatura è un processo di giunzione versatile che prevede la fusione di un metallo d'apporto per unire due o più materiali di base senza fondere i materiali di base stessi. La scelta dei materiali per la brasatura dipende dai materiali di base da unire, dalle proprietà desiderate del giunto e dal metodo di brasatura specifico utilizzato. I metalli d'apporto comuni includono leghe di alluminio-silicio, rame, rame-argento, rame-zinco (ottone), rame-stagno (bronzo), leghe oro-argento-nichel e argento. Inoltre, vengono utilizzate anche lamine per brasatura amorfe costituite da nichel, ferro, rame, silicio, boro e fosforo. La selezione dei materiali è fondamentale per garantire giunti resistenti, durevoli e affidabili in varie applicazioni.

Punti chiave spiegati:

1. Materiali di base per la brasatura:

   • I materiali di base da unire svolgono un ruolo significativo nel determinare il metallo d'apporto e il metodo di brasatura appropriati. I materiali di base comuni includono metalli come acciaio, acciaio inossidabile, alluminio, rame e titanio, nonché ceramica e alcuni compositi.
   • La compatibilità tra il materiale di base e il metallo d'apporto è essenziale per garantire un'adeguata bagnatura, adesione e resistenza del giunto.

2. Metalli d'apporto:

   • Leghe di alluminio-silicio: Sono comunemente utilizzati per la brasatura dell'alluminio e delle sue leghe. Il contenuto di silicio aiuta ad abbassare il punto di fusione del metallo d'apporto, rendendolo adatto per unire l'alluminio senza fondere il materiale di base.
   • Rame e leghe di rame: Il rame è ampiamente utilizzato per la brasatura dell'acciaio e di altri metalli grazie alla sua eccellente conduttività termica ed elettrica. Le leghe rame-argento sono particolarmente utili per unire l'acciaio inossidabile e altre leghe ad alta temperatura.
   • Rame-Zinco (Ottone) e Rame-Stagno (Bronzo): Queste leghe sono spesso utilizzate per la brasatura di acciaio, ghisa e altri metalli ferrosi. Forniscono una buona robustezza e resistenza alla corrosione.
   • Leghe Oro-Argento-Nichel: Vengono utilizzati per applicazioni ad alta affidabilità, come nei settori aerospaziale ed elettronico, dove sono richiesti giunti robusti e resistenti alla corrosione.
   • Metalli d'apporto a base di argento: L'argento è una scelta popolare per la brasatura di un'ampia gamma di materiali, tra cui acciaio inossidabile, rame e leghe di nichel. Offre eccellenti caratteristiche di flusso e resistenza dei giunti.
   • Fogli per brasatura amorfi: Queste lamine, realizzate in nichel, ferro, rame, silicio, boro e fosforo, vengono utilizzate in applicazioni specializzate in cui è richiesto un controllo preciso del processo di brasatura. Sono particolarmente utili nella brasatura sotto vuoto e in altri processi di giunzione ad alta precisione.

3. Metodi di brasatura:

   • Brasatura al cannello: Questo metodo utilizza una fiamma di gas per riscaldare il giunto e sciogliere il metallo d'apporto. È adatto per lavori di piccola scala o di riparazione.
   • Brasatura in forno: Questo metodo prevede il riscaldamento delle parti in un'atmosfera controllata (come esotermica, idrogeno, argon o vuoto) per prevenire l'ossidazione e garantire un giunto pulito. È ideale per la produzione di massa e assemblaggi complessi.
   • Brasatura ad induzione: Questo metodo utilizza l'induzione elettromagnetica per riscaldare il giunto e fondere il metallo d'apporto. È veloce ed efficiente, il che lo rende adatto alla produzione in grandi volumi.
   • Brasatura a immersione: In questo metodo, le parti vengono immerse in un bagno di sale fuso o metallo per riscaldare il giunto e fondere il metallo d'apporto. È comunemente usato per unire l'alluminio e altri metalli non ferrosi.
   • Brasatura a resistenza: Questo metodo utilizza la resistenza elettrica per generare calore nel giunto. È adatto per unire parti piccole e delicate.
   • Brasatura a infrarossi: Questo metodo utilizza la radiazione infrarossa per riscaldare il giunto e fondere il metallo d'apporto. È adatto per unire materiali con bassa conduttività termica.
   • Brasatura generale: Questo metodo utilizza una coperta riscaldante flessibile per riscaldare il giunto. È adatto per pezzi di grandi dimensioni o di forma irregolare.
   • Fascio di elettroni e brasatura laser: Questi metodi avanzati utilizzano fasci di elettroni focalizzati o raggi laser per riscaldare il giunto e fondere il metallo d'apporto. Sono utilizzati in applicazioni di alta precisione, come nei settori aerospaziale ed elettronico.

4. Prevenire la distorsione durante la brasatura:

   • Alleviare lo stress: Le parti possono essere sottoposte a distensione riscaldandole per periodi prolungati prima della brasatura per ridurre le sollecitazioni interne che potrebbero causare distorsioni durante il processo di brasatura.
   • Infissi rigidi: L'utilizzo di dispositivi rigidi per mantenere le parti in posizione durante la brasatura può aiutare a prevenire movimenti e distorsioni.
   • Parti più pesanti e più grandi: Progettare parti più pesanti e più grandi può aumentare la loro resistenza alla distorsione durante la brasatura. Tuttavia, malgrado queste misure, possono ancora verificarsi distorsioni.

5. Materiali per brasatura ad alta temperatura:

   • Grafite, molibdeno e tungsteno: Questi materiali sono comunemente utilizzati nei processi di brasatura ad alta temperatura, come l'indurimento, la sinterizzazione e la brasatura di leghe di nichel o rame. Possono resistere alle alte temperature richieste per questi processi senza degradarsi.

In conclusione, i materiali utilizzati nella brasatura sono diversi e dipendono dai requisiti specifici dell'applicazione. La scelta del metallo d'apporto, del materiale di base e del metodo di brasatura deve essere valutata attentamente per ottenere giunti resistenti, durevoli e affidabili.

Tabella riassuntiva:

Categoria	Dettagli
Materiali di base	Acciaio, acciaio inossidabile, alluminio, rame, titanio, ceramica, compositi
Metalli d'apporto	Leghe alluminio-silicio, rame, rame-argento, ottone, bronzo, oro-argento-nichel, argento
Metodi di brasatura	Torcia, forno, induzione, immersione, resistenza, infrarossi, coperta, fascio di elettroni, brasatura laser
Alta temperatura	Grafite, molibdeno, tungsteno
Prevenire la distorsione	Distensione dello stress, fissaggi rigidi, parti più pesanti/più grandi

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