Le brasage est un processus de jonction des métaux qui utilise un métal de remplissage avec un point de fusion inférieur que les métaux de base se joignant. Le métal de remplissage est distribué entre les métaux de base étroitement ajustés par action capillaire. Contrairement au soudage, le brasage ne fait pas fondre les métaux de base, ne préservant leurs propriétés d'origine et minimisant la distorsion. Cela le rend idéal pour rejoindre des métaux différents, créer des articulations solides et étanches et obtenir des assemblages précis. Le processus est largement utilisé dans diverses industries, de l'automobile et de l'aérospatiale au CVC et à l'électronique, utilisant souvent des équipements spécialisés comme une fournaise de brasage pour des résultats optimaux.
Le processus de brasage: un look détaillé
Le processus de brasage implique plusieurs étapes clés:
Conception et préparation conjointes: une conception conjointe appropriée est cruciale pour réussir le brasage. Le joint doit permettre une action capillaire suffisante pour attirer le métal de remplissage fondu dans l'écart. Les conceptions conjointes communes comprennent les articulations des fesses, des tour, un écharpe et un tee. La préparation de surface est tout aussi importante. Les métaux de base doivent être propres et exempts d'oxydes, de contaminants et de graisse pour assurer un bon mouillage et un flux du métal de remplissage. Les méthodes de nettoyage comprennent le nettoyage mécanique (broyage, le ponçage, le brossage en fil), le nettoyage chimique (dégraissant, le décapage) et le nettoyage à ultrasons.
Application de flux (souvent requise): le flux joue un rôle vital dans le brasage en éliminant les oxydes existants des surfaces de métal de base et en empêchant la formation de nouveaux oxydes pendant le processus de chauffage. Cela garantit un mouillage et un flux appropriés du métal de remplissage. Différents flux sont disponibles en fonction des métaux de base et de la température de brasage.
Sélection du métal de remplissage: Le métal de remplissage doit avoir un point de fusion inférieur à celui des métaux de base et être compatibles avec eux métallurgiquement. Les métaux de remplissage communs comprennent des alliages d'argent, de cuivre, de zinc, de nickel et d'aluminium. Le choix du métal de remplissage dépend des exigences d'application, telles que la résistance, la ductilité, la résistance à la corrosion et la température de fonctionnement.
Chauffage et brasage: l'assemblage est chauffé à une température au-dessus du point de fusion du métal de remplissage mais sous le point de fusion des métaux de base. La source de chaleur peut être une torche, un four, un radiateur à induction ou un radiateur de résistance. Les fours de brasage offrent un contrôle de température précis et un chauffage uniforme, ce qui les rend idéaux pour la production à haut volume et les assemblages complexes. Alors que le métal de remplissage fond, il s'écoule dans l'espace articulaire par action capillaire, formant une forte liaison lors du refroidissement.
Refroidissement et nettoyage: Après le brasage, l'assemblage est laissé refroidir lentement. Le refroidissement rapide peut provoquer des fissures ou affaiblir l'articulation. Une fois refroidi, tout flux résiduel est éliminé par lavage ou brossage.
Brazing Furnaces: Amélioration du processus
Les fours de brasage sont des fours spécialisés conçus pour fournir un environnement contrôlé pour le brasage. Ils offrent plusieurs avantages par rapport aux autres méthodes de chauffage:
Chauffage uniforme: les fours de brasage distribuent uniformément la chaleur dans tout l'assemblage, garantissant une qualité de brasage cohérente et minimisant la distorsion.
Contrôle de température précis: les fours de brasage modernes offrent un contrôle de température précis, permettant des conditions de brasage optimales et des résultats reproductibles.
Atmosphère contrôlée: les fours de brasage peuvent être équipés d'atmosphères contrôlées (par exemple, gaz inerte, réduction de l'atmosphère) pour prévenir l'oxydation et améliorer la qualité des articles.
Production à volume élevé: les fours de brasage peuvent accueillir plusieurs pièces simultanément, ce qui les rend adaptés à une production à haut volume.
Automatisation: De nombreux fours de brasage sont automatisés, réduisant les coûts de main-d'œuvre et améliorant l'efficacité des processus.
Différents types de fours de brasage sont disponibles, notamment:
Fours de lots: Utilisé pour le brasage de petits lots de pièces.
Fours continus: utilisés pour la production à haut volume, avec des pièces se déplaçant à travers la fournaise sur un tapis roulant.
Fours à vide: utilisés pour le brasage réactif ou applications nécessitant des joints extrêmement propres.
Brazage vs soudage: différences clés
Bien que le brasage et le soudage soient des processus de jonction en métal, ils diffèrent considérablement:
le
de brafes
brafeuse
Méthyle de base
Non
Oui
Point de fusion du métal de remplissage
Inférieur au métal de base
Similaire ou supérieur au métal de base
Force conjointe
Généralement inférieur au soudage
Généralement plus élevé que le brasage
Zone affectée par la chaleur
Plus petit
Plus grand
Distorsion
Minimal
Peut être significatif
Joint de métal dissemblable
Excellent
Peut être difficile
Applications du brasage:
Le brasage est utilisé dans un large éventail d'applications, notamment:
Aérospatial: lames de turbine, échangeurs de chaleur
CVC: systèmes de réfrigération, unités de climatisation
Électronique: Circuits-bancs, connecteurs
Bijoux: rejoindre des métaux précieux
Outillage: outils de coupe, forets
Choisir la bonne fournaise de brasage:
La sélection de la fournaise de brasage appropriée dépend de plusieurs facteurs:
Volume de production: les fours à lots conviennent à la production à faible volume, tandis que les fours continue sont préférés pour les applications à volume élevé.
Taille et forme de la pièce: La taille et la configuration du four doivent accueillir les pièces les plus importantes.
Température et atmosphère requises: Le four doit être capable d'atteindre la température de brasage requise et de maintenir l'atmosphère souhaitée.
Compatibilité des matériaux: les matériaux de la fournaise doivent être compatibles avec le processus de brasage et les matériaux en cours.
Budget: le brasage des fours varie en fonction de leur taille, de leurs fonctionnalités et de leurs capacités.
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