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Méthodes et techniques de brasage pour l'aluminium

Les défis du brasage

La surface de l'aluminium et de ses alliages est recouverte d'un film d'oxyde résistant qui rend le brasage difficile. Une difficulté supplémentaire est que les points de soudure sont sujets à la corrosion. Le brasage peut être facilité si le cuivre ou le nickel est précipité sur l'aluminium par galvanoplastie. Les surfaces recouvertes d'un film de nickel ou de cuivre sont soudées à l'aide de soudures tendres conventionnelles. Mais la méthode de galvanoplastie est compliquée, longue et plutôt coûteuse. Il est courant de simplement ébavurer les bords avant le brasage et d'utiliser des soudures spéciales pour le brasage de l'aluminium laminé - généralement du zinc techniquement pur. Le brasage par écrasement permet d'obtenir une résistance des joints d'environ 9 kg/mm², mais ces joints se corrodent rapidement. La brasure 1 et la brasure 2 offrent une résistance à la traction d'au moins 10 kg/mm². La brasure 3 est particulièrement ductile et présente un allongement relatif considérable ; sa limite de résistance est d'environ 8 kg/mm². La brasure 4 est fragile, mais sa résistance peut atteindre 20 kg/mm². Il est à noter que la résistance de la soudure augmente avec la température de fusion de la brasure.

Pourcentages de brasure dans l'aluminium

Sn Zn Cd Al Si Si Remarque
55 25 20 - - - Soudures douces
40 25 20 15 - - Soudures douces
63 36 - 1 - - Soudures douces
45 50 - 5 - - Soudures tendres
Base 20-25 2-6 - - - Soudures douces
- - - Base 5,2-6,5 25-29 Soudure dure

Composition des flux et des soudures

Les flux utilisés sont la colophane, la stéarine, le sucre glace. La soudure est prépolie sur la surface à l'aide d'un pinceau ou d'un grattoir. Le chlorure de zinc en poudre est parfois utilisé comme soudure pour les joints de recouvrement. La poudre de chlorure de zinc sec est versée sur la surface nettoyée pour la soudure et chauffée. Le chlorure de zinc fond en dégageant une fumée âcre. Sous l'effet de la réaction d'échange, l'aluminium se combine au chlore et s'évapore, tandis que le zinc fondu fusionne avec l'aluminium, pénétrant ainsi dans la couche superficielle. La surface est ainsi recouverte de zinc et les pièces sont assemblées par un alliage de zinc et d'aluminium.

Optimisation du brasage

Le chauffage des pièces recouvertes et recuites garantit une connexion durable et résistante à la corrosion. Une brasure plus résistante nécessite des brasures plus réfractaires et des flux spéciaux. Un alliage de brasage pour l'aluminium, par exemple, se compose d'environ 25 à 30 % de cuivre, 4,7 % de silicium et le reste d'aluminium. La brasure fond à 525 °C et est combinée à un flux composé de 25 à 30 % de chlorure de lithium, de 8 à 12 % de fluorure de potassium, de 8 à 15 % de chlorure de zinc et du reste de chlorure de potassium. Le flux fond à 450 °C. Cette brasure et ce flux assurent un brasage solide de l'aluminium.

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