A brasagem em forno a vácuo é um método relativamente novo de brasagem sem fluxo sob condições de vácuo. Como a brasagem ocorre em um ambiente de vácuo, os efeitos nocivos do ar na peça de trabalho podem ser efetivamente eliminados, permitindo que a brasagem seja realizada com sucesso sem a aplicação de fluxo. É usado principalmente para brasagem de metais e ligas de difícil brasagem, como ligas de alumínio, ligas de titânio, superligas, ligas refratárias e cerâmicas. A junta brasada é brilhante e densa, com boas propriedades mecânicas e resistência à corrosão. O equipamento de brasagem a vácuo geralmente não é usado para soldagem por agulha de aço carbono e aço de baixa liga.
O equipamento de brasagem em fornos a vácuo é composto principalmente por um forno de brasagem a vácuo e um sistema de vácuo. Existem dois tipos de fornos de brasagem a vácuo: lareira quente e lareira fria. Os dois tipos de fornos podem ser aquecidos a gás natural ou elétrico. Eles podem ser projetados em estruturas de forno lateral, forno inferior ou forno superior (tipo Kang), e o sistema de vácuo pode ser universal.
O sistema de vácuo inclui principalmente unidade de vácuo, tubulação de vácuo, válvula de vácuo, etc. A unidade de vácuo é geralmente composta por uma bomba mecânica de palhetas rotativas e uma bomba de difusão de óleo. Uma bomba mecânica de uso único só consegue atingir um vácuo inferior a 1,35 × 10-1 Pa. Para obter alto vácuo, a bomba de difusão de óleo deve ser utilizada simultaneamente, podendo atingir 1,35 × 10-4 Pa. A pressão do gás no sistema é medida com um vacuômetro.
A brasagem em forno a vácuo consiste na brasagem no forno ou na câmara de brasagem com ar extraído. É especialmente adequada para a brasagem de juntas grandes e contínuas. Também é adequada para a união de alguns metais especiais, incluindo titânio, zircônio, nióbio, molibdênio e tântalo. No entanto, a brasagem a vácuo também apresenta as seguintes desvantagens:
① Sob condições de vácuo, o metal é facilmente volatilizado, portanto, a brasagem a vácuo não deve ser utilizada para o metal base e para a soldagem de elementos voláteis. Se necessário, medidas de processo complexas correspondentes devem ser adotadas.
② A brasagem a vácuo é sensível à rugosidade da superfície, à qualidade da montagem e à tolerância de ajuste das peças soldadas, e tem altos requisitos para o ambiente de trabalho e o nível teórico dos operadores.
③ O equipamento de vácuo é complexo, com grande investimento único e alto custo de manutenção.
Então, como implementar o processo de brasagem em forno a vácuo? Quando a brasagem é realizada em forno a vácuo, coloque a solda com solda no forno (ou no recipiente de brasagem), feche a porta do forno (ou feche a tampa do recipiente de brasagem) e pré-vácuo antes do aquecimento. Ligue a bomba mecânica primeiro, gire a válvula de direção após o grau de vácuo atingir 1,35 Pa, feche o caminho direto entre a bomba mecânica e o forno de brasagem, conecte a tubulação ao forno de brasagem através da bomba de difusão, trabalhe dentro de um tempo limitado com a bomba mecânica e a bomba de difusão, bombeie o forno de brasagem até o grau de vácuo necessário e, em seguida, inicie o aquecimento elétrico.
Durante todo o processo de elevação de temperatura e aquecimento, a unidade de vácuo deve trabalhar continuamente para manter o grau de vácuo no forno, compensar o vazamento de ar em várias interfaces do sistema de vácuo e do forno de brasagem, a liberação de gás e vapor d'água adsorvidos pela parede do forno, fixação e soldagem, e a volatilização do metal e do óxido, de modo a reduzir a queda de ar real. Existem dois tipos de brasagem a vácuo: brasagem de alto vácuo e brasagem de vácuo parcial (vácuo médio). A brasagem de alto vácuo é muito adequada para brasagem de metais base cujo óxido é difícil de decompor (como superligas à base de níquel). A brasagem de vácuo parcial é usada quando o metal base ou a solda se volatilizam sob a temperatura de brasagem e condições de alto vácuo.
Quando precauções especiais devem ser tomadas para garantir alta pureza, o método de purificação a vácuo deve ser adotado antes da brasagem a seco com hidrogênio. Da mesma forma, o uso do método de purificação a seco com hidrogênio ou gás inerte antes do bombeamento a vácuo ajudará a obter melhores resultados na brasagem a alto vácuo.
Horário de publicação: 07/05/2022