A brasagem é um processo de união de metais que utiliza um metal de enchimento com um ponto de fusão superior a 450°C (840°F) mas inferior ao ponto de fusão dos metais de base que estão a ser unidos.A escolha do gás utilizado durante a brasagem é fundamental para garantir uma junta forte, limpa e sem oxidação.Os gases habitualmente utilizados incluem gases inertes como o árgon e o hélio, gases redutores como o hidrogénio e misturas como o amoníaco dissociado ou misturas de azoto e hidrogénio.Estes gases criam uma atmosfera protetora que evita a oxidação, a incrustação e a formação de fuligem, assegurando uma junta soldada de alta qualidade.A seleção do gás adequado depende dos materiais a unir, do método de brasagem e do acabamento pretendido.
Pontos-chave explicados:
-
Objetivo da utilização de gás na brasagem:
- O principal objetivo da utilização de gás na brasagem é criar uma atmosfera controlada que evite a oxidação e a contaminação das superfícies metálicas e do material de enchimento.
- A oxidação pode enfraquecer a junta e causar defeitos como incrustações ou acumulação de fuligem, que afectam negativamente o aspeto e o desempenho do produto soldado.
- Uma atmosfera limpa assegura a humidificação e o fluxo adequados do metal de adição, conduzindo a juntas fortes e fiáveis.
-
Tipos de gases utilizados na brasagem:
-
Gases inertes:
- O árgon e o hélio são gases inertes normalmente utilizados na brasagem.São quimicamente inactivos e não reagem com os metais ou com o material de enchimento.
- Estes gases são ideais para materiais de brasagem que são altamente reactivos ou sensíveis à oxidação, como o titânio ou certos aços inoxidáveis.
-
Gases redutores:
- O hidrogénio é um gás redutor que remove ativamente os óxidos das superfícies metálicas, promovendo um acabamento limpo e brilhante.
- É particularmente eficaz na brasagem de cobre, níquel e alguns aços, mas requer um manuseamento cuidadoso devido à sua inflamabilidade.
-
Amoníaco Dissociado:
- O amoníaco desassociado (uma mistura de hidrogénio e azoto) é outra atmosfera redutora utilizada na brasagem.
- Proporciona os benefícios do hidrogénio enquanto dilui a sua inflamabilidade, tornando-a mais segura para utilização em determinadas aplicações.
-
Misturas à base de azoto:
- As misturas de nitrogénio e hidrogénio são rentáveis e amplamente utilizadas para a brasagem de aços inoxidáveis e outros materiais.
- Estas misturas proporcionam uma atmosfera protetora sem os riscos associados ao hidrogénio puro.
-
Gases exotérmicos e endotérmicos:
- Os gases exotérmicos (por exemplo, azoto com pequenas quantidades de hidrogénio e monóxido de carbono) e os gases endotérmicos (por exemplo, misturas de azoto-hidrogénio-monóxido de carbono) são utilizados para aplicações específicas, como a brasagem de aços ao carbono.
-
Gases inertes:
-
Factores que influenciam a seleção do gás:
-
Materiais de base:
- O tipo de metais a unir determina o gás adequado.Por exemplo, o hidrogénio é adequado para o cobre e o níquel, enquanto o árgon é melhor para metais reactivos como o titânio.
-
Método de brasagem:
- A brasagem em forno utiliza frequentemente atmosferas inertes ou redutoras, enquanto a brasagem com maçarico pode depender de fluxo para evitar a oxidação.
-
Acabamento desejado:
- Um acabamento limpo e brilhante requer uma atmosfera redutora como o hidrogénio ou o amoníaco dissociado, enquanto que o vácuo ou o gás inerte podem ser suficientes para aplicações menos críticas.
-
Custo e segurança:
- O custo do gás e as considerações de segurança (por exemplo, inflamabilidade do hidrogénio) também desempenham um papel no processo de seleção.
-
Materiais de base:
-
Vantagens da utilização de atmosferas de proteção:
- Evita a oxidação e a incrustação, garantindo uma junta de alta qualidade.
- Reduz a necessidade de limpeza pós-brasagem, poupando tempo e recursos.
- Aumenta a humidade e o fluxo do metal de adição, melhorando a resistência e a fiabilidade da junta.
-
Aplicações comuns:
- O hidrogénio e o amoníaco dissociado são frequentemente utilizados na brasagem em forno de aços inoxidáveis, cobre e ligas de níquel.
- O árgon e o hélio são preferidos para a brasagem de metais reactivos como o titânio e o zircónio.
- As misturas à base de azoto são amplamente utilizadas em aplicações de brasagem industrial devido à sua relação custo-eficácia e segurança.
Ao selecionar cuidadosamente o gás adequado para a brasagem, os fabricantes podem obter juntas fortes, limpas e fiáveis, adaptadas aos requisitos específicos dos materiais e da aplicação.
Tabela de resumo:
Tipo de gás | Exemplos | Principais benefícios | Aplicações comuns |
---|---|---|---|
Gases inertes | Árgon, Hélio | Quimicamente inativo; impede a oxidação em metais reactivos como o titânio. | Brasagem de titânio, zircónio e aços inoxidáveis. |
Gases redutores | Hidrogénio | Remove óxidos; proporciona um acabamento limpo e brilhante. | Brasagem de cobre, níquel e alguns aços. |
Amoníaco dissociado | Mistura de hidrogénio e nitrogénio | Combina os benefícios do hidrogénio com uma inflamabilidade reduzida. | Brasagem em forno de aços inoxidáveis e ligas de níquel. |
Misturas à base de azoto | Misturas de azoto e hidrogénio | Económica; atmosfera segura e protetora. | Brasagem industrial de aços inoxidáveis e outros metais. |
Gases exotérmicos e endotérmicos | Misturas de nitrogénio-hidrogénio-CO | Adaptadas a aplicações específicas, como a brasagem de aço-carbono. | Brasagem de aços carbono e outros materiais especializados. |
Precisa de ajuda para selecionar o gás certo para o seu processo de brasagem? Contacte hoje os nossos especialistas para soluções à medida!