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Le brasage est un procédé d'assemblage des métaux qui utilise un métal d'apport dont le point de fusion est supérieur à 450°C (840°F) mais inférieur au point de fusion des métaux de base à assembler.Le choix du gaz utilisé pendant le brasage est essentiel pour garantir un joint solide, propre et exempt d'oxydation.Les gaz couramment utilisés sont des gaz inertes comme l'argon et l'hélium, des gaz réducteurs comme l'hydrogène et des mélanges comme l'ammoniac dissocié ou les mélanges azote-hydrogène.Ces gaz créent une atmosphère protectrice qui empêche l'oxydation, l'entartrage et la formation de suie, garantissant ainsi un joint brasé de haute qualité.Le choix du gaz approprié dépend des matériaux à assembler, de la méthode de brasage et de la finition souhaitée.

Explication des points clés :

1. Objectif de l'utilisation du gaz dans le brasage:

   • L'objectif principal de l'utilisation de gaz dans le brasage est de créer une atmosphère contrôlée qui empêche l'oxydation et la contamination des surfaces métalliques et du matériau d'apport.
   • L'oxydation peut affaiblir le joint et provoquer des défauts tels que l'écaillage ou l'accumulation de suie, qui affectent négativement l'apparence et les performances du produit brasé.
   • Une atmosphère propre assure un bon mouillage et un bon écoulement du métal d'apport, ce qui permet d'obtenir des joints solides et fiables.

2. Types de gaz utilisés pour le brasage:

   • Gaz inertes:
     • L'argon et l'hélium sont des gaz inertes couramment utilisés dans le brasage.Ils sont chimiquement inactifs et ne réagissent pas avec les métaux ou les matériaux d'apport.
     • Ces gaz sont idéaux pour le brasage de matériaux très réactifs ou sensibles à l'oxydation, tels que le titane ou certains aciers inoxydables.
   • Gaz réducteurs:
     • L'hydrogène est un gaz réducteur qui élimine activement les oxydes des surfaces métalliques, ce qui permet d'obtenir une finition propre et brillante.
     • Il est particulièrement efficace pour le brasage du cuivre, du nickel et de certains aciers, mais doit être manipulé avec précaution en raison de son inflammabilité.
   • Ammoniac dissocié:
     • L'ammoniac dissocié (un mélange d'hydrogène et d'azote) est une autre atmosphère réductrice utilisée dans le brasage.
     • Il offre les avantages de l'hydrogène tout en diluant son inflammabilité, ce qui rend son utilisation plus sûre dans certaines applications.
   • Mélanges à base d'azote:
     • Les mélanges azote-hydrogène sont rentables et largement utilisés pour le brasage des aciers inoxydables et d'autres matériaux.
     • Ces mélanges fournissent une atmosphère protectrice sans les risques associés à l'hydrogène pur.
   • Gaz exothermiques et endothermiques:
     • Les gaz exothermiques (par exemple, l'azote avec de petites quantités d'hydrogène et de monoxyde de carbone) et les gaz endothermiques (par exemple, les mélanges d'azote, d'hydrogène et de monoxyde de carbone) sont utilisés pour des applications spécifiques, telles que le brasage des aciers au carbone.

3. Facteurs influençant la sélection des gaz:

   • Matériaux de base:
     • Le type de métaux à assembler détermine le gaz approprié.Par exemple, l'hydrogène convient au cuivre et au nickel, tandis que l'argon est préférable pour les métaux réactifs comme le titane.
   • Méthode de brasage:
     • Le brasage au four utilise souvent des atmosphères inertes ou réductrices, tandis que le brasage au chalumeau peut faire appel à des flux pour éviter l'oxydation.
   • Finition souhaitée:
     • Une finition propre et brillante nécessite une atmosphère réductrice comme l'hydrogène ou l'ammoniac dissocié, alors qu'un vide ou un gaz inerte peut suffire pour des applications moins critiques.
   • Coût et sécurité:
     • Le coût du gaz et les considérations de sécurité (par exemple, l'inflammabilité de l'hydrogène) jouent également un rôle dans le processus de sélection.

4. Avantages de l'utilisation d'atmosphères protectrices:

   • Prévient l'oxydation et l'entartrage, garantissant un joint de haute qualité.
   • Réduit la nécessité d'un nettoyage post-brasage, ce qui permet d'économiser du temps et des ressources.
   • Améliore le mouillage et l'écoulement du métal d'apport, améliorant ainsi la résistance et la fiabilité du joint.

5. Applications courantes:

   • L'hydrogène et l'ammoniac dissocié sont souvent utilisés pour le brasage au four des aciers inoxydables, du cuivre et des alliages de nickel.
   • L'argon et l'hélium sont préférés pour le brasage des métaux réactifs comme le titane et le zirconium.
   • Les mélanges à base d'azote sont largement utilisés dans les applications de brasage industriel en raison de leur rentabilité et de leur sécurité.

En sélectionnant soigneusement le gaz approprié pour le brasage, les fabricants peuvent obtenir des joints solides, propres et fiables, adaptés aux exigences spécifiques des matériaux et de l'application.

Tableau récapitulatif :

Type de gaz	Exemples d'utilisation	Principaux avantages	Applications courantes
Gaz inertes	Argon, hélium	Chimiquement inactif ; empêche l'oxydation des métaux réactifs comme le titane.	Brasage du titane, du zirconium et des aciers inoxydables.
Gaz réducteurs	Hydrogène	Élimine les oxydes ; donne une finition propre et brillante.	Brasage du cuivre, du nickel et de certains aciers.
Ammoniac dissocié	Mélange hydrogène-azote	Combine les avantages de l'hydrogène avec une inflammabilité réduite.	Brasage au four des aciers inoxydables et des alliages de nickel.
Mélanges à base d'azote	Mélanges azote-hydrogène	Atmosphère sûre et protectrice, rentable.	Brasage industriel d'aciers inoxydables et d'autres métaux.
Gaz exothermiques/endothermiques	Mélanges azote-hydrogène-CO	Adaptés à des applications spécifiques telles que le brasage de l'acier au carbone.	Brasage d'aciers au carbone et d'autres matériaux spécialisés.

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