Brasatura della ghisa

1. Materiale per brasatura

(1) La brasatura della ghisa con metallo d'apporto utilizza principalmente metallo d'apporto per brasatura di rame-zinco e metallo d'apporto per brasatura di rame-argento. Le marche di metallo d'apporto per brasatura di rame-zinco comunemente utilizzate sono b-cu62znnimusir, b-cu60zusnr e b-cu58znfer. La resistenza alla trazione del giunto di ghisa brasato raggiunge generalmente 120 ~ 150 MPa. Alla base del metallo d'apporto per brasatura di rame-zinco vengono aggiunti Mn, Ni, Sn, Al e altri elementi per far sì che il giunto brasato abbia la stessa resistenza del metallo base.

La temperatura di fusione del metallo d'apporto per brasatura argento-rame è bassa. Ciò consente di evitare la formazione di strutture dannose durante la brasatura della ghisa. Il giunto brasato presenta ottime prestazioni, soprattutto con i metalli d'apporto contenenti nichel, come b-ag50cuzncdni e b-ag40cuznsnni, che migliorano la forza di adesione tra il metallo d'apporto e la ghisa. È particolarmente indicato per la brasatura della ghisa sferoidale, consentendo di ottenere un giunto con la stessa resistenza del metallo base.

(2) Quando si utilizzano rame e zinco per la brasatura della ghisa, si utilizzano principalmente fb301 e fb302, ovvero borace o una miscela di borace e acido borico. Inoltre, è migliore il flusso composto da h3bo340%, li2co316%, na2co324%, naf7.4% e nac112.6%.

Nella brasatura della ghisa con metallo d'apporto in rame argentato, si possono scegliere flussi come fb101 e fb102, ovvero miscele di borace, acido borico, fluoruro di potassio e fluoroborato di potassio.

2. Tecnologia di brasatura

Prima di brasare la ghisa, è necessario rimuovere accuratamente dalla superficie del getto grafite, ossidi, sabbia, macchie d'olio e altri residui. Per rimuovere le macchie d'olio si può utilizzare un solvente organico, mentre per la rimozione di grafite e ossidi si possono impiegare metodi meccanici come la sabbiatura o la granigliatura, oppure metodi elettrochimici. Inoltre, la grafite può essere rimossa bruciandola con una fiamma ossidante.

La brasatura della ghisa può essere effettuata tramite fiamma, forno o induzione. Poiché il biossido di silicio (SiO2) tende a formarsi sulla superficie della ghisa, l'effetto di brasatura in atmosfera protettiva non è ottimale. Generalmente, per la brasatura si utilizza un flussante. Quando si brasano pezzi di grandi dimensioni con una lega di rame e zinco, si spruzza prima uno strato di flussante sulla superficie pulita, quindi si riscaldano i pezzi in forno o con una torcia per saldatura. Quando il pezzo raggiunge circa 800 °C, si aggiunge ulteriore flussante, si porta alla temperatura di brasatura e si raschia il materiale d'apporto sul bordo del giunto per fondere la saldatura e riempire lo spazio. Per migliorare la resistenza del giunto brasato, dopo la brasatura si esegue un trattamento di ricottura a 700-750 °C per 20 minuti, seguito da un lento raffreddamento.

Dopo la brasatura, il flusso in eccesso e i residui possono essere rimossi lavando con acqua calda. Se risultano difficili da rimuovere, si può pulire con una soluzione acquosa di acido solforico al 10% o con una soluzione acquosa di acido fosforico al 5-10%, e successivamente risciacquare con acqua pulita.