A brasagem é um processo de união versátil que envolve a fusão de um metal de adição para unir dois ou mais materiais de base sem fundir os próprios materiais de base.A escolha dos materiais para a brasagem depende dos materiais de base que estão a ser unidos, das propriedades desejadas da junta e do método de brasagem específico utilizado.Os metais de adição mais comuns incluem ligas de alumínio-silício, cobre, cobre-prata, cobre-zinco (latão), cobre-estanho (bronze), ligas de ouro-prata-níquel e prata.Adicionalmente, são também utilizadas folhas de brasagem amorfas feitas de níquel, ferro, cobre, silício, boro e fósforo.A seleção de materiais é crucial para garantir juntas fortes, duradouras e fiáveis em várias aplicações.
Pontos-chave explicados:
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Materiais de base para brasagem:
- Os materiais de base que estão a ser unidos desempenham um papel significativo na determinação do metal de enchimento e do método de brasagem adequados.Os materiais de base comuns incluem metais como o aço, o aço inoxidável, o alumínio, o cobre e o titânio, bem como cerâmicas e determinados compósitos.
- A compatibilidade entre o material de base e o metal de adição é essencial para garantir uma humidificação, ligação e resistência da junta adequadas.
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Metais de enchimento:
- Ligas de alumínio-silício:São normalmente utilizados para a brasagem do alumínio e das suas ligas.O teor de silício ajuda a baixar o ponto de fusão do metal de adição, tornando-o adequado para unir alumínio sem derreter o material de base.
- Cobre e ligas de cobre:O cobre é amplamente utilizado para a brasagem de aço e outros metais devido à sua excelente condutividade térmica e eléctrica.As ligas de cobre-prata são particularmente úteis para unir aço inoxidável e outras ligas de alta temperatura.
- Cobre-Zinco (Latão) e Cobre-Estanho (Bronze):Estas ligas são frequentemente utilizadas para a brasagem de aço, ferro fundido e outros metais ferrosos.Proporcionam uma boa força e resistência à corrosão.
- Ligas de ouro-prata-níquel:São utilizados em aplicações de elevada fiabilidade, como nas indústrias aeroespacial e eletrónica, onde são necessárias juntas fortes e resistentes à corrosão.
- Metais de enchimento à base de prata:A prata é uma escolha popular para a brasagem de uma vasta gama de materiais, incluindo o aço inoxidável, o cobre e as ligas de níquel.Oferece excelentes caraterísticas de fluxo e resistência da junta.
- Folhas de brasagem amorfas:Estas folhas, feitas de níquel, ferro, cobre, silício, boro e fósforo, são utilizadas em aplicações especializadas onde é necessário um controlo preciso do processo de brasagem.São particularmente úteis na brasagem a vácuo e noutros processos de união de alta precisão.
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Métodos de brasagem:
- Brasagem com tocha:Este método utiliza uma chama de gás para aquecer a junta e fundir o metal de adição.É adequado para trabalhos de pequena escala ou de reparação.
- Brasagem de fornos:Este método envolve o aquecimento das peças numa atmosfera controlada (como exotérmica, hidrogénio, árgon ou vácuo) para evitar a oxidação e garantir uma junta limpa.É ideal para produção em massa e montagens complexas.
- Brasagem por indução:Este método utiliza a indução electromagnética para aquecer a junta e fundir o metal de adição.É rápido e eficiente, tornando-o adequado para a produção de grandes volumes.
- Brasagem por imersão:Neste método, as peças são imersas num banho de sal ou metal fundido para aquecer a junta e fundir o metal de adição.É normalmente utilizado para unir alumínio e outros metais não ferrosos.
- Brasagem de resistência:Este método utiliza a resistência eléctrica para gerar calor na junta.É adequado para unir peças pequenas e delicadas.
- Brasagem por infravermelhos:Este método utiliza radiação infravermelha para aquecer a junta e fundir o metal de adição.É adequado para unir materiais com baixa condutividade térmica.
- Brasagem com manta:Este método utiliza uma manta de aquecimento flexível para aquecer a junta.É adequado para peças grandes ou com formas irregulares.
- Brasagem por feixe de electrões e laser:Estes métodos avançados utilizam feixes de electrões focalizados ou feixes de laser para aquecer a junta e fundir o metal de adição.São utilizados em aplicações de alta precisão, como nas indústrias aeroespacial e eletrónica.
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Prevenção da distorção na brasagem:
- Alívio do stress:As peças podem ser aliviadas de tensões aquecendo-as durante longos períodos antes da brasagem para reduzir as tensões internas que poderiam causar distorção durante o processo de brasagem.
- Dispositivos rígidos:A utilização de dispositivos rígidos para manter as peças no lugar durante a brasagem pode ajudar a evitar movimentos e distorções.
- Peças mais pesadas e maiores:A conceção de peças mais pesadas e maiores pode aumentar a sua resistência à distorção durante a brasagem.No entanto, apesar destas medidas, pode ainda ocorrer distorção.
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Materiais para brasagem a alta temperatura:
- Grafite, molibdénio e tungsténio:Estes materiais são normalmente utilizados em processos de brasagem a alta temperatura, tais como o endurecimento, a sinterização e a brasagem de ligas de níquel ou de cobre.Podem suportar as altas temperaturas necessárias para estes processos sem se degradarem.
Em conclusão, os materiais utilizados na brasagem são diversos e dependem dos requisitos específicos da aplicação.A escolha do metal de adição, do material de base e do método de brasagem deve ser cuidadosamente considerada para obter juntas fortes, duradouras e fiáveis.
Tabela de resumo:
| Categoria | Detalhes |
|---|---|
| Materiais de base | Aço, aço inoxidável, alumínio, cobre, titânio, cerâmica, compósitos |
| Metais de enchimento | Ligas de alumínio-silício, cobre, cobre-prata, latão, bronze, ouro-prata-níquel, prata |
| Métodos de brasagem | Tocha, forno, indução, imersão, resistência, infravermelhos, manta, feixe de electrões, brasagem a laser |
| Alta temperatura | Grafite, molibdénio, tungsténio |
| Evitar a distorção | Alívio de tensões, dispositivos rígidos, peças mais pesadas/maiores |
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