A porosidade na brasagem é um problema comum que pode afetar significativamente a qualidade das juntas soldadas.
Este problema é causado principalmente pela presença de oxidantes, humidade e certos elementos voláteis no ambiente de brasagem.
Segue-se uma explicação detalhada de cada fator:
O que causa a porosidade na brasagem? (3 factores-chave explicados)
1. Presença de oxidantes e humidade
A brasagem requer uma atmosfera controlada livre de oxidantes como o oxigénio e a água.
A presença destes elementos pode levar à formação de camadas de óxido nas superfícies metálicas.
Estas camadas de óxido impedem que o metal de enchimento de brasagem se ligue eficazmente ao metal de base, conduzindo a juntas fracas e a uma potencial porosidade.
A atmosfera para a brasagem deve, idealmente, conter um gás neutro (como o azoto puro), com um teor de oxigénio inferior a 100 ppm e um nível de humidade equivalente ao ponto de orvalho de -40°C para minimizar o risco de formação de óxido.
2. Elementos voláteis nos metais de base e nos metais de adição para brasagem (BFM)
A composição química dos metais utilizados na brasagem também pode contribuir para a porosidade.
Os metais que contêm elementos como o cádmio, o zinco ou o chumbo podem libertar gases quando aquecidos a temperaturas de brasagem.
Estes gases podem contaminar o forno de brasagem e formar bolhas no metal de adição de brasagem líquido, originando vazios na junta soldada.
Isto é particularmente problemático na brasagem a vácuo, onde os gases podem afetar todo o sistema de extração e a qualidade das juntas soldadas.
3. Controlo inadequado do ciclo de brasagem e da atmosfera
O processo de brasagem envolve um controlo preciso da temperatura e da atmosfera.
Um controlo inadequado durante a fase inicial de bombagem, em que o vapor de água e outros gases são removidos do forno, pode levar a humidade residual ou a gases que contribuem para a porosidade.
Do mesmo modo, taxas de aquecimento inadequadas podem causar problemas como a fragmentação da liga de brasagem ou a distorção do conjunto, que afectam indiretamente a formação de porosidade.
Para evitar a porosidade, é essencial manter um ambiente limpo e controlado durante a brasagem, utilizar metais de base e de adição adequados que não libertem gases de elementos nocivos e assegurar um controlo preciso dos parâmetros do ciclo de brasagem.
Isto inclui uma gestão cuidadosa da atmosfera do forno, das taxas de aquecimento e dos tempos de imersão para garantir um aquecimento uniforme e uma ligação eficaz do metal de adição aos materiais de base.
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