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Brazing: Soldadura fuerte con aleaciones y fundentes FONTARGEN de voestalpine Böhler Welding
Aspectos básicos:
Como definición general, la soldadura fuerte es un método para unir dos metales mediante otro metal fundido (varilla de soldadura para brazing) y el uso adicional de un fundente o gas protector. La temperatura de fusión de la varilla es inferior a la de los metales a unir. Los materiales base se fusionan sin fundirse. La temperatura de brazing, es la misma que la temperatura de fusión de la varilla.
La temperatura de trabajo es la temperatura superficial más baja a la que la varilla puede fundir, fluir y unir el metal base. Para conseguirlo, no siempre es necesario que la varilla de soldadura esté completamente fundida. Muy a menudo la temperatura de trabajo está entre solidus* y liquidus**, que se encuentra dentro del intervalo de fusión. La temperatura de trabajo es siempre superior a la temperatura de la varilla en estado sólido.
Dependiendo de la temperatura de trabajo, los métodos se denominan soldadura blanda (por debajo de 450°C) y soldadura fuerte con metales de aporte para soldadura (por encima de 450°C). También se utiliza el término temperatura de brazing, que significa la temperatura real en la superficie de la pieza de trabajo en el momento de la soldadura fuerte. La temperatura de soldadura debe ser como mínimo tan baja como la temperatura de trabajo y como máximo tal que no dañe la varilla de soldadura, el metal base o el fundente.
* solidus = temperatura límite, debajo no hay metal fundido
** líquidus = temperatura límite, arriba solo está el metal fundido
Función y propiedades de los fundentes
El objetivo principal del fundente es remover las capas de óxido que continuamente se forman con el calentamiento de la pieza de trabajo y, en general, proteger la junta contra todas las influencias externas perjudiciales.
La composición del fundente debe ser adecuada al tipo de material base. Debe ser líquido y capilarmente activo aproximadamente 100°C por debajo de la temperatura de trabajo de la soldadura, de modo que la unión a soldar se humedezca completamente y se reduzca la tensión superficial.
Algunos fundentes están disponibles en polvo y en pasta. Los fundentes en pasta son más prácticos de usar porque se adhieren en cualquier posición y no solo en superficies horizontales. También se pueden aplicar a la pieza de trabajo fría para proteger la superficie de la oxidación durante el precalentamiento, mientras que la llama del soplete podría eliminar un fundente en polvo. En comparación con los fundentes en pasta mezclados por el usuario, las pastas listas desde planta poseen una homogeneidad superior y una mayor eficiencia.
Las hojas técnicas de cada varilla (o formato alternativo para aplicación en brazing), se indican los fundentes específicos que, según nuestra experiencia, mejor se comportan en cada aplicación. Para operaciones de soldadura generales, los tipos de fundente indicados en la hoja de datos del material de aporte son adecuados, sin embargo, a menudo surgen problemas debido a posiciones de soldadura difíciles, tratamientos posteriores, dimensiones de la pieza, fuentes de calor especiales (p. ej. inducción de alta frecuencia), producción por lotes, etc., que requieren el uso de fundentes especiales.
Aplicación
Después de limpiar la zona de soldadura y desengrasar con tricloroetileno o tetracloroetileno para uniones difíciles, se aplica la cantidad correcta y necesaria de fundente. Demasiado flujo o muy poco provocará dificultar la eliminación de los residuos. En paralelo, una poca cantidad de fundente significaría una protección insuficiente contra la oxidación durante la soldadura y, además, los óxidos no se eliminarían por completo.
Separación de las piezas
Debe elegirse de modo que pueda ingresar suficiente fundente para disolver los óxidos. La experiencia indica que la separación óptima es de aproximadamente 0,05 – 0,1 mm para soldaduras de plata. Para metales de soldadura fuerte es de aproximadamente 0,2 mm, para aluminio de hasta 0,5 mm, para soldaduras blandas de aproximadamente 0,1 mm.
Dilución de fundentes
Los fundentes para soldadura fuerte y de plata generalmente se pueden mezclar hasta obtener una pasta con agua destilada o, si es necesario, diluirlos. La mejor capacidad humectante se obtiene mezclando o diluyendo con productos específicos ofrecidos por FONTARGEN.
Eliminación de residuos de fundente
Tipo de fundente Mecánicamente Químicamente
para soldadura fuerte con plata cepillado y rectificado A B C E
para soldadura de aluminio o chorro de arena, A D E
para soldar metales de aportación base Cu martillado, golpeado
latón, alpaca y bronce o método mecanizado A B C E
para soldaduras blandas – A
A: H2O (agua) caliente
B: 10% H2SO4 (ácido sulfúrico)
C: 10 % HCl (ácido clorhídrico)
D: 10 % NaOH (sosa cáustica)
E: hasta 40 % HNO3 (ácido nítrico)
La elección de la concentración de ácido o lejía depende del metal base. Materiales resistentes a la corrosión (por ejemplo, los aceros inoxidables) se decapan con ácido nítrico (E) altamente concentrado.
Los agentes de soldadura y decapado deben eliminarse posteriormente enjuagando con agua que puede neutralizarse, en particular con una solución de bicarbonato de sodio (NaHCO3) para aluminio.
¡Desarrollo Novedoso!
Fontargen Brazing ha desarrollado una nueva línea de fundentes con 3 características esenciales:
- Amigables con el medio ambiente
- Cuidadosos de la salud y el ambiente de trabajo
- Cumplen con las Reglamentaciones Internacionales
Conocimientos en profundidad
voestalpine High Performance Metals Argentina ofrece soluciones probadas basadas en más de 60 años de experiencia industrial, procesos y métodos probados, diseñados y fabricados en Alemania. Tanto para aplicaciones sofisticadas y exigentes como para tareas estándar, los productos Fontargen Brazing convencen por su calidad probada. Nuestro portafolio de productos está 100% especializado en metales de aporte para soldadura fuerte:
