Brasatura, nozioni generali
La brasatura è un processo che permette la giunzione di materiali
metallici (e non) che si realizza attraverso la sola fusione del
materiale di apporto, mentre nel frattempo i materiali di base
raggiungono una temperatura inferiore alla temperatura di fusione,
ma sufficiente per determinare un legame metallurgico. In questo
modo, i lembi metallici del giunto da realizzare restano integri.
Si narra che il processo di brasatura fosse già conosciuto ed
utilizzato dai Fenici e dagli Etruschi, per cui probabilmente
rappresenta il più antico metodo di giunzione attraverso fusione.
Possiamo identificare tre tipologie di brasatura:
- Brasatura Forte, quando il riscaldamento supera la temperatura
di 450° e la lega d’apporto lavora per capillarità;
- Brasatura Dolce, quando il riscaldamento non supera la
temperatura di 450°C e la lega comunque lavora per capillarità;
- Saldobrasatura, quando il riscaldamento raggiunge e supera gli
800°C, senza fondere i metalli base, e la lega d’apporto lavora
utilizzando i principi della saldatura.
Si preferisce utilizzare il processo di brasatura al posto della
saldatura quando è necessario diminuire il riscaldamento dei pezzi,
quando il giunto è difficilmente saldabile, quando si devono unire
materiali diversi tra loro, quando bisogna privilegiare l’aspetto estetico
del giunto.
La differenza sostanziale tra brasatura e saldobrasatura è che nella
prima la lega lavora per capillarità, mentre nella seconda avviene
solo il fenomeno della bagnabilità. In entrambi i processi bisogna
limitare al massimo (o evidare) la formazione degli ossidi.
I principale vantaggi del processo di brasatura sono i seguenti:
- Si possono unire spessori molto diversi tra loro, infatti il limitato
calore raggiunto non porta alla deformazione dello spessore più
sottile;
- Si possono unire giunte dalle forme molto complesse data la
facilità del metallo d’apporto di fluire lungo il perimetro da
brasare;
- I materiali di base restano per lo più inalterati data la bassa
temperatura che si raggiunge durante il processo;
- Le deformazioni dei materiali sono minime, sempre grazie alla
velocità del processo ed al basso riscaldamento;
- Si possono unire materiali molto diversi tra loro;
- Non sono richieste operazioni di finitura dopo il processo di
brasatura.
Sono presenti anche alcuni svantaggi legati al processo della
brasatura:
- Il giunto può assumere delle colorazioni molto diverse rispetto
ai metalli base, a causa della diversa struttura del metallo
d’apporto utilizzato;
- Possono formarsi dei composti intermetallici che possono
generare in alcuni casi fenomeni di fragilità;
- E’ necessario riscaldare in modo omogeneo le parti, quindi
possono esserci delle difficoltà nel realizzare grandi
assemblaggi e giunti di grandi dimensioni;
Brasatura Forte
La brasatura forte permette di realizzare giunti utilizzando materiali di
base anche molto diversi tra loro lasciandoli integri, dato che si
raggiungono temperature relativamente basse.
I fenomeni fisici che permettono la realizzazione del giunto brasato
sono principalmente quello della diffusione intermetallica (bagnabilità)
e della capillarità. Un gioco fondamentale riveste la geometria e le
dimensioni del giunto per poter ottenere un buon risultato finale.
Infatti, a causa delle dilatazioni termiche, bisogna essere sicuri che “a
caldo” la lega sia in grado di correre lungo tutto il giunto stesso.
La resistenza finale del giunto dipende dall’area di sovrapposizione
dei lembi, dalla distanza tra le superfici da brasare, dal tipo di
materiale d’apporto utilizzato, dalla tecnica utilizzata.
Per favorire la bagnabilità dei metalli di base, le superfici devono
essere pulite e libere da ossidi: per facilitare questa operazione si
utilizzano i disossidanti (in polvere, pasta, liquido).
Le principali leghe (metalli d’apporto) utilizzate sono ad alto
contenuto di argento e permettono di unire la maggior parte dei
metalli (rame e sue leghe, acciai comuni, acciai inossidabili, ferro,
ferro zincato).
Nel caso di giunti rame-rame si possono utilizzare rame del tipo
AgCuP e CuP che, solo in questo caso, possono essere utilizzate
senza disossidante. Queste leghe, tuttavia, non sono adatte per
brasare materiali ferrosi dato che possono generare giunti molto
fragili.
Brasatura
Brasatura Dolce
La brasatura dolce permette di realizzare giunti utilizzando metalli
anche molto diversi tra loro con temperature di riscaldamento inferiori
a 450°C, anche in questo caso solo il materiale d’apporto raggiunge
la temperatura di fusione.
Come per la brasatura forte, i materiali di base devono essere puliti e
liberi da ossidi ed anche in questo caso si utilizzano degli opportuni
disossidanti.
In generale con la brasatura dolce si possono realizzare giunti che
resistono a temperature di esercizio non superiori ai 120°C.
Saldobrasatura
La saldobrasatura prevede il raggiungimento di temperature elevate
ma la fusione del solo metallo d’apporto. I metalli d’apporto utilizzati
in questo caso sono principalmente ottoni e bronzi
IO SCONSIGLIO IL FAI DA TE SULLE CALDAIE- PARLIAMONE PURE MA LASCIAMO OPERARE GLI ADDETTI AL SETTORE.. CHE OLTRE ALL'ESPERIENZA-HANNO UNA PREPARAZIONE TECNICA - CORSI DI FORMAZIONE E QUANT'ALTRO