Le brasage à haute température est un procédé d'assemblage des métaux.
Il consiste à chauffer un matériau d'apport à une température supérieure à 450°C (840°F).
Cette température est inférieure au point de fusion des matériaux de base à assembler.
Ce processus crée un joint solide en permettant au métal d'apport de fondre, de couler et de mouiller les métaux de base.
Un processus de diffusion renforce ensuite la liaison.
La température de brasage est généralement comprise entre 500°C et 1200°C.
Cette fourchette dépend des matériaux utilisés et de l'intégrité souhaitée du joint.
1. Température et matériau d'apport
Le brasage à haute température nécessite des températures supérieures à 840°F pour faire fondre le matériau d'apport.
Le matériau d'apport a un point de fusion plus bas que les matériaux de base.
Le métal d'apport doit être capable de mouiller les matériaux de base et de former une liaison solide par diffusion.
La température élevée est nécessaire pour faire fondre le métal d'apport.
Le métal d'apport s'écoule alors dans la zone de jointure entre les matériaux de base.
Le métal d'apport doit avoir de bonnes propriétés de mouillage pour s'assurer qu'il s'étale uniformément et qu'il adhère bien aux matériaux de base.
Le processus de diffusion qui se produit pendant le refroidissement renforce le joint en mélangeant le métal d'apport et les matériaux de base au niveau atomique.
2. Processus et environnement
Le processus de brasage peut être réalisé à l'aide de différentes méthodes.
Ces méthodes comprennent les chalumeaux manuels, les chalumeaux fixes, le brasage au four et le brasage sous vide.
Le brasage au four et le brasage sous vide sont préférés pour les joints de haute qualité.
Elles minimisent l'exposition à l'oxygène, qui peut dégrader la qualité du brasage.
Les différentes méthodes de brasage offrent divers niveaux de contrôle sur l'environnement de brasage.
Le brasage au four et le brasage sous vide sont particulièrement efficaces car ils créent un environnement sans oxygène.
Cela empêche l'oxydation des matériaux et garantit un joint propre et solide.
3. Contrôle de la température et du temps
La température du four est progressivement augmentée jusqu'à la température de brasage.
Elle est maintenue pendant une durée spécifique afin de garantir un écoulement et un mouillage corrects du métal d'apport.
Ce contrôle minutieux de la température et de la durée est essentiel pour minimiser les contraintes thermiques et obtenir des joints uniformes.
Le contrôle précis de la température et de la durée du brasage est essentiel pour obtenir un joint uniforme et solide.
Un chauffage ou un refroidissement rapide peut provoquer des contraintes thermiques qui affaiblissent le joint ou entraînent une défaillance du matériau.
4. Refroidissement et traitements post-brasage
Après le brasage, les pièces sont lentement refroidies jusqu'à la température ambiante pour éviter les déformations et les contraintes.
Le refroidissement lent permet de maintenir l'intégrité du joint en évitant une contraction rapide qui pourrait entraîner des fissures ou des déformations.
Des traitements post-brasage tels que le traitement thermique, l'usinage ou la finition de surface peuvent être appliqués pour améliorer les propriétés et l'aspect du joint.
Les traitements post-brasage sont utilisés pour affiner les propriétés du joint et s'assurer qu'il répond aux spécifications requises.
5. Sélection des matériaux et optimisation du processus
La sélection du matériau de brasage est essentielle.
Il faut tenir compte de la compatibilité avec le matériau de base, de la température de fusion et de la stabilité chimique.
Les paramètres du processus de brasage, tels que la vitesse de chauffage, le temps de maintien et la vitesse de refroidissement, sont optimisés par l'expérimentation afin d'obtenir la meilleure qualité de joint.
Le choix du matériau de brasage et des paramètres du processus est essentiel pour la réussite de l'opération de brasage.
Les matériaux doivent être sélectionnés en fonction de leur compatibilité avec les matériaux de base.
Les paramètres du processus doivent être optimisés pour garantir la meilleure qualité de joint possible.
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