Solução de problemas

Descoloração/oxidação

A descoloração do material de base é um problema comum na brasagem, mas facilmente evitável. A descoloração ocorre quando há a presença de oxigênio no forno durante a seção de alta temperatura do ciclo de brasagem e a questão é, normalmente, localizar a fonte de oxigênio

Existem algumas maneiras comuns que valem a pena ser mencionadas ao discutir as descolorações e a fonte de oxigênio.

• Queima insuficiente do ligante  - apenas o local de aplicação da pasta sofre descoloração
• Vazamentos no forno - o local de aplicação da pasta e/ou a peça sofre descoloração
• Vazamento na linha de gás de refrigeração - a junta tratada por brasagem e/ou a peça sofre descoloração
• Vazamento no trocador de calor a gás de refrigeração - a junta tratada por brasagem e/ou a peça sofre descoloração
• Temperatura excessivamente alta durante a introdução do gás de refrigeração -  é raramente o resultado do material de adição para brasagem. Existem algumas causas raízes comuns para a descoloração de componentes. A mais comum delas é a alta temperatura durante a introdução de gás de refrigeração no forno. Até mesmo um gás de refrigeração altamente puro causará a oxidação e a descoloração dos componentes se a temperatura for muito alta. 

Resíduo da queima do ligante

Alguns metais de adição para brasagem são mais sensíveis do que outros à oxidação, sendo que esta pode ocorrer em qualquer estágio no perfil de brasagem, contanto que a temperatura seja suficientemente alta.

A oxidação por queima do ligante é um problema comum, que pode ocorrer se a temperatura do componente estiver muito alta quando o polímero no ligante se decompuser. A oxidação por queima do ligante começa a se tornar crítica em temperaturas em torno de 600°C e superiores.
As pastas de brasagem da Höganäs normalmente contém 10% de material orgânico e 90% de metal. Dos 10% de material orgânico, 8% - 9,8% correspondem ao solvente, que deve ser secado antes que o componente seja colocado no forno. Os outros 0,2% - 2% correspondem ao polímero, que será decomposto no forno no intervalo de temperatura: 240°C-350°C.

Quando os polímeros são decompostos, muito do que se forma são subprodutos gasosos, tais como: N2, O2 e CO. De maneira geral, uma semiatmosfera oxidante é formada durante a queima do ligante.

Os produtos resultantes da queima do ligante formam uma semiatmosfera ao redor das peças, que pode ser oxidante se a temperatura for muito alta. Assim, eles precisam ser removidos do forno antes que a temperatura seja aumentada. As bombas de vácuo são geralmente suficientes para remover a semiatmosfera, mas o processo pode ser agilizado através da introdução de um fluxo suficiente de puro gás de processo, tal como o N2. 

Mesmo que a temperatura não seja deliberadamente aumentada para mais de 600°C durante a queima do ligante, ainda existe a possibilidade de oxidação. Devido à transferência inerentemente baixa de calor sob baixas temperaturas em um forno a vácuo, o meio do lote pode não estar acompanhando a temperatura. Devido à falta de atmosfera no interior do forno, a radiação é a forma primária de transferência de calor. O problema inerente à radiação é que o meio do lote estará na “sombra”, o que geralmente tem o seguinte efeito na rampa de temperatura, conforme mostra o diagrama abaixo. O efeito pode ser a oxidação por queima do ligante do lote mais externo, visto que quando o lote interno alcança a temperatura de queima (300-400°C), o lote externo já pode ter alcançado uma temperatura crítica de 600°C ou mais.

Saiba mais sobre os métodos de aplicação da pasta para brasagem