(1) Le caratteristiche di brasatura dei compositi a matrice di alluminio includono principalmente rinforzi in particelle (compresi i whisker) e rinforzi in fibre. I materiali utilizzati per il rinforzo includono principalmente B, CB, SiC, ecc.
Quando i compositi a matrice di alluminio vengono brasati e riscaldati, la matrice di alluminio reagisce facilmente con la fase di rinforzo, come la rapida diffusione del silicio dal metallo d'apporto al metallo base e la formazione di uno strato di dumping fragile. A causa della grande differenza nel coefficiente di dilatazione lineare tra l'Al e la fase di rinforzo, un riscaldamento di brasatura improprio causerà stress termico all'interfaccia, che può facilmente causare cricche nel giunto. Inoltre, la bagnabilità tra il metallo d'apporto e la fase di rinforzo è scarsa, quindi la superficie di brasatura del composito deve essere trattata o si dovrebbe utilizzare metallo d'apporto attivato, e si dovrebbe utilizzare la brasatura sotto vuoto il più possibile.
(2) Materiale e processo di brasatura I compositi a matrice di alluminio rinforzati con particelle di SiC o con materiale B possono essere brasati e il trattamento superficiale prima della saldatura può essere effettuato mediante levigatura con carta vetrata, pulizia con spazzola metallica, lavaggio alcalino o nichelatura chimica (spessore del rivestimento 0,05 mm). Il metallo d'apporto è s-cd95ag, s-zn95al e s-cd83zn, riscaldati mediante fiamma ossiacetilenica dolce. Inoltre, è possibile ottenere un'elevata resistenza del giunto mediante brasatura a raschiamento con lega di saldatura s-zn95al.
La brasatura sotto vuoto può essere utilizzata per la giunzione di compositi a matrice di alluminio rinforzati con fibre corte 6061. Prima della brasatura, la superficie deve essere levigata con carta abrasiva da 800 dopo la molatura, e quindi brasata in forno dopo la pulizia a ultrasuoni in acetone. Il metallo d'apporto per brasatura utilizzato principalmente è AlSi. Per impedire la diffusione del Si nel metallo di base, è possibile applicare uno strato barriera di alluminio puro sulla superficie di brasatura del materiale composito, oppure è possibile selezionare un metallo d'apporto per brasatura b-al64simgbi (11,65i-15mg-0,5bi) con una resistenza alla brasatura inferiore. L'intervallo di temperatura di fusione del metallo d'apporto per brasatura è compreso tra 554 e 572 °C, la temperatura di brasatura può essere compresa tra 580 e 590 °C, il tempo di brasatura è di 5 minuti e la resistenza al taglio del giunto è superiore a 80 mpa.
Per i compositi a matrice di alluminio rinforzati con particelle di grafite, la brasatura in forno ad atmosfera protettiva è attualmente il metodo più efficace. Per migliorare la bagnabilità, è necessario utilizzare una lega di saldatura AlSi contenente Mg.
Come nel caso della brasatura sotto vuoto dell'alluminio, la bagnabilità dei compositi a matrice di alluminio può essere notevolmente migliorata introducendo vapore di mg o aspirazione di Ti e aggiungendo una certa quantità di Mg.
Data di pubblicazione: 13-06-2022