O que é brasagem e como brasar metal?

O que é Brasagem?

A brasagem é um processo de união de metal no qual dois ou mais itens de metal são unidos por fusão e fluxo de um metal de adição na junta, com o metal de adição tendo um ponto de fusão mais baixo do que o metal adjacente. A brasagem difere da soldagem, pois não envolve a fusão das peças de trabalho.

A brasagem difere da soldagem pelo uso de uma temperatura mais alta e peças muito mais ajustadas do que na soldagem.

Durante o processo de brasagem, o metal de adição flui para o espaço entre as peças ajustadas por ação capilar. O metal de adição é colocado ligeiramente acima de sua temperatura de fusão (líquido) enquanto protegido por uma atmosfera adequada, geralmente um fluxo.

Em seguida, ele flui sobre o metal base (em um processo conhecido como umedecimento) e é resfriado para unir as peças de trabalho. Uma grande vantagem da brasagem é a capacidade de unir metais iguais ou diferentes com força considerável.

Principais conclusões

A brasagem é o processo de unir duas peças independentes de metal para formar uma forte junta de suporte de carga.

• A brasagem é semelhante à solda, mas em temperaturas mais altas.
• Use o material de haste de brasagem certo para o metal usado em seu projeto.
• A haste de brasagem deve ser derretida pelo calor das peças de metal que estão sendo unidas, não pelo contato direto com a chama do maçarico.
• Use uma tocha que produza uma chama de alta intensidade.

Materiais de varetas de brasagem

• Cobre, latão, bronze: Varas de soldagem e brasagem com fósforo de cobre
• Aço, aço inoxidável, ligas de níquel, ligas de cobre, ferro fundido, carboneto de tungstênio: Varas de solda e brasagem de prata de níquel
• Ferro fundido, galvanizado, níquel, aço, ferro maleável: Brasagem de bronze e hastes de solda
• Alumínio: Varas de solda e brasagem de alumínio Bernzomatic AL3

Como soldar metal?

A brasagem é um processo de união tradicionalmente aplicado a metais (mas também a cerâmicas) no qual o metal de adição fundido (a liga de brasagem) flui para a junta.

Passos a passo:

• Use a escova de arame ou lixa para raspar a superfície do metal. Em seguida, limpe as superfícies com água e sabão ou um desengordurante.
• Posicione o metal conforme desejado. Na maioria dos casos, uma junta sobreposta será mais forte e soldada com mais facilidade do que uma junta com folga. Se necessário, use grampos para prender as peças na posição.
• Aqueça a junta onde as duas peças de metal se encontrarão até que a junta brilhe.
• Aplique a vareta de brasagem na junta enquanto continua aquecendo as superfícies metálicas. Para grandes áreas, aqueça porções da junta à temperatura e, em seguida, mova para a próxima área adjacente.
• Após a brasagem, use uma escova de aço para limpar a superfície brasada para remover qualquer oxidação ou resíduo.

O ponto de fusão do metal de adição é superior a 450°C, mas sempre abaixo da temperatura de fusão das peças a serem unidas, o que distingue o processo de soldagem onde altas temperaturas são usadas para fundir os metais base juntos.

O metal de adição, enquanto aquecido ligeiramente acima do ponto de fusão, é protegido por uma atmosfera adequada que geralmente é um fluxo. O metal de adição fundido esfria para unir as peças de trabalho, proporcionando uma forte união entre metais semelhantes ou diferentes.

As atmosferas nas quais o processo de brasagem pode ser realizado incluem ar, gás combustível queimado, amônia, nitrogênio, hidrogênio, gases nobres, vapores inorgânicos e vácuo, usando uma variedade de fontes de aquecimento, como tocha, forno e bobina de indução.

Para obter uma junta soldada sólida, o material de enchimento e os materiais de base devem ser metalurgicamente compatíveis, e o projeto da junta deve incorporar uma abertura na qual o enchimento de solda fundido pode ser puxado ou distribuído por ação capilar. A folga necessária da junta depende de muitos fatores, incluindo a atmosfera de brasagem e a composição do material base e da liga de brasagem.

Ideal para unir metais dissimilares, a brasagem é um processo comercialmente aceito e utilizado em uma ampla gama de indústrias devido à sua flexibilidade e à alta integridade com que as juntas podem ser produzidas. Isso o torna confiável em aplicações críticas e não críticas, e é um dos métodos de união mais utilizados.

Quais são os diferentes métodos de brasagem?

A brasagem, que utiliza uma grande variedade de fontes de calor, é frequentemente classificada pelo método de aquecimento utilizado. Para atingir a temperatura de brasagem, alguns métodos aquecem localmente (somente a área da junta), outros aquecem todo o conjunto (aquecimento difuso).

Alguns dos métodos mais utilizados são destacados abaixo:

Técnicas de aquecimento localizadas

1. Brasagem com maçarico

Neste método, o calor necessário para fundir e fluir o metal de enchimento é fornecido por uma chama de gás combustível. O gás combustível pode ser acetileno, hidrogênio ou propano e é combinado com oxigênio ou ar para formar uma chama. Este processo é facilmente automatizado e requer baixo investimento de capital. A brasagem com maçarico requer o uso de um fluxo, portanto, uma limpeza pós-soldagem geralmente é necessária.

2. Brasagem por indução

O aquecimento por indução de alta frequência para brasagem é limpo e rápido, proporcionando um controle preciso da temperatura e da localização do calor. O calor é criado por uma corrente alternada rápida que é induzida na peça de trabalho por uma bobina adjacente.

3. Brasagem por resistência

Este é um processo no qual o calor é gerado a partir da resistência a uma corrente elétrica (como na brasagem por indução) que flui em um circuito que inclui as peças de trabalho. O processo é mais aplicável a juntas relativamente simples em metais que possuem alta condutividade elétrica.

Técnicas de aquecimento difuso

1. Brasagem em Forno

A brasagem em forno oferece duas vantagens principais:brasagem em atmosfera protetora (onde gases de alta pureza ou vácuo negam a necessidade de fluxo) e a capacidade de controlar com precisão cada estágio dos ciclos de aquecimento e resfriamento. O aquecimento é através de elementos ou por queima de gás.

2. Brasagem por imersão

Isso envolve a imersão de todo o conjunto em um banho de liga de brasagem fundida ou fluxo fundido. Em ambos os casos, a temperatura do banho está abaixo do ponto de solidificação do metal original, mas acima do ponto de fusão do metal de adição.

Brasagem vs. Soldagem

A brasagem também é classificada pela AWS como um processo de ligação de fase líquida-sólida. Líquido significa que o metal de adição está derretido e sólido significa que o material ou materiais de base não estão derretidos.

Ao contrário da soldagem, a brasagem não envolve a fusão das peças de trabalho. A principal diferença entre brasagem e soldagem a arco é a fonte de calor. A brasagem é aplicada via tocha, forno, indução, imersão ou resistência como fontes de calor que ocorrem a uma temperatura acima de 840 ° F (450 ° C), enquanto a soldagem a arco usa eletricidade como fonte de calor atingindo temperaturas de aproximadamente 10.000 graus Fahrenheit.

Brasagem vs. Soldagem

A única diferença entre brasagem e soldagem é a temperatura na qual cada processo ocorre. A soldagem ocorre a uma temperatura abaixo de 840°F (450°C), e a brasagem ocorre a uma temperatura acima de 840°F (450°C).

Vantagens de Brasagem e Soldagem

Algumas vantagens da brasagem e soldagem em comparação com outros métodos de união incluem o seguinte:

• Baixa temperatura
• Pode ser associado permanente ou temporariamente
• Materiais diferentes podem ser unidos
• Velocidade de adesão
• Menor chance de danificar peças
• Taxa lenta de aquecimento e resfriamento
• Peças de espessuras variadas podem ser unidas
• Realinhamento fácil

Brasagem e soldagem são processos que têm muitas vantagens, mas são frequentemente negligenciados quando um processo de união está sendo selecionado. A capacidade de unir muitos materiais diferentes com uma variedade limitada de fundentes e metais de adição reduz a necessidade de um grande estoque de materiais, o que pode resultar em grande economia de custos para uma pequena empresa, loja ou fazenda.