Quel est le but du flux en brasage ? Assurez des joints solides et propres à chaque fois

En brasage, le flux est un agent de nettoyage chimique qui prépare les surfaces des métaux de base à assembler. Son objectif principal est d'éliminer les oxydes métalliques invisibles mais persistants, d'empêcher la formation de nouveaux oxydes pendant le chauffage et d'aider chimiquement le métal d'apport fondu à mouiller et à s'écouler dans le joint.

Le succès ou l'échec du brasage dépend de la propreté des surfaces métalliques. Le flux est l'agent qui assure cette propreté à haute température, agissant comme un solvant chimique et un bouclier protecteur qui permet à l'alliage de brasage de former une liaison solide et continue.

Le problème central : les oxydes invisibles

Pourquoi l'oxydation est l'ennemie d'un brasage solide

Presque tous les métaux sont recouverts d'une couche microscopique et invisible d'oxyde. Cette couche se forme instantanément lorsque le métal est exposé à l'air.

Ce film d'oxyde agit comme une barrière, empêchant l'alliage de brasage fondu d'établir un contact métallique direct avec les métaux de base. Tenter de braser une surface oxydée, c'est comme essayer de coller deux planches poussiéreuses ensemble — l'adhésif collera à la poussière, pas au bois.

L'impact de la chaleur

Les températures élevées requises pour le brasage accélèrent considérablement le taux d'oxydation. Lorsque vous chauffez les pièces, la couche d'oxyde devient plus épaisse et plus tenace, rendant une liaison correcte impossible sans un agent protecteur.

Comment le flux résout le problème de l'oxydation

Étape 1 : Protection de la surface

Une caractéristique clé d'un bon flux est que son point de fusion est inférieur à celui de l'alliage de brasage. Lorsque le joint est chauffé, le flux fond en premier, s'écoulant sur les métaux de base.

Ce flux liquide crée une couverture protectrice, scellant la zone du joint de l'oxygène atmosphérique et empêchant une oxydation supplémentaire pendant le cycle de chauffage.

Étape 2 : Dissolution chimique des oxydes

Le flux est un solvant chimique actif. En fondant, il dissout et absorbe agressivement les oxydes métalliques déjà présents à la surface. Cela laisse une surface métallique chimiquement propre, prête pour le métal d'apport.

Étape 3 : Favoriser le mouillage et l'écoulement

Les oxydes étant éliminés, le métal d'apport fondu peut désormais "mouiller" correctement les métaux de base. Le mouillage est la capacité d'un liquide à s'étaler sur une surface solide.

Cette surface propre et mouillée est ce qui permet l'action capillaire, la force qui tire l'alliage d'apport fondu profondément dans l'interstice étroit du joint, assurant une liaison complète et sans vide.

Comprendre les compromis et les alternatives

L'inconvénient : résidu post-brasage

Le flux fait son travail, mais il ne disparaît pas. Après refroidissement, le flux et les oxydes qu'il a absorbés forment un résidu dur, semblable à du verre, sur et autour du joint.

Ce résidu est souvent corrosif et doit être soigneusement nettoyé, ce qui ajoute une étape supplémentaire au processus de fabrication.

Quand le flux n'est pas nécessaire : brasage sous atmosphère contrôlée

Dans certains processus industriels comme le brasage au four, un flux chimique n'est pas nécessaire. Au lieu de cela, la pièce entière est chauffée à l'intérieur d'une chambre avec une atmosphère contrôlée.

Cette atmosphère, souvent un vide ou un mélange spécifique de gaz, empêche l'oxydation de se produire en premier lieu, remplissant ainsi la fonction principale d'un flux.

Le rôle de l'hydrogène comme flux actif

Une atmosphère d'hydrogène est un exemple courant d'alternative. Aux températures de brasage, l'hydrogène agit comme un puissant agent réducteur, éliminant activement les atomes d'oxygène des oxydes métalliques. La vapeur d'eau résultante est ensuite évacuée du four, laissant une surface parfaitement propre pour l'alliage de brasage.

Faire le bon choix pour votre processus

La décision d'utiliser un flux est entièrement dictée par votre méthode de brasage et l'environnement dans lequel vous travaillez.

• Si votre objectif principal est le brasage au chalumeau ou par induction à l'air libre : Un flux chimique est obligatoire pour protéger le joint d'une oxydation atmosphérique rapide.
• Si votre objectif principal est le brasage au four à grand volume : Une atmosphère contrôlée (comme un vide ou de l'hydrogène) est souvent plus efficace car elle élimine le besoin d'application de flux et de nettoyage post-brasage.
• Lors de la sélection d'un flux pour tout processus : Assurez-vous toujours que sa plage de température active est compatible avec votre métal d'apport et qu'il est chimiquement adapté aux métaux de base que vous assemblez.

Comprendre la fonction du flux le transforme d'un simple consommable en un outil essentiel pour garantir la propreté chimique requise pour un joint brasé parfait.

Tableau récapitulatif :

Fonction	Objectif
Élimine les oxydes	Dissout les couches d'oxyde existantes sur les métaux de base.
Empêche l'oxydation	Forme un bouclier protecteur pendant le chauffage.
Favorise le mouillage	Permet au métal d'apport de s'écouler par action capillaire.
Compatibilité du processus	Essentiel pour le brasage au chalumeau ou par induction à l'air.

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