Um guia abrangente para brasagem de prata: princípios, processo, aplicações e seleção

O que é soldagem de prata?
A soldagem de prata é um processo de união que utiliza um-metal de adição não ferroso-geralmente uma liga contendo prata, cobre, zinco e/ou cádmio-para unir duas ou mais peças bem ajustadas. A liga é aquecida até sua temperatura de fusão (geralmente acima de 800 graus F/427 graus), permitindo que ela flua para dentro da junta por meio de ação capilar. Na temperatura liquidus, o metal de adição fundido interage com uma fina camada do metal base; após o resfriamento, a mistura de estruturas de grãos cria uma junta vedada excepcionalmente forte. A junta resultante apresenta uma estrutura em “sanduíche” na qual camadas de diferentes materiais são unidas metalurgicamente.

A solda de prata é fornecida em várias formas sólidas, incluindo anéis, fios, tiras, arruelas, pó e pasta. O aquecimento pode ser obtido usando uma variedade de fontes de calor, como tochas, indução, resistência, infravermelho, fornos ou fornalhas. O fluxo é um material auxiliar essencial na soldagem de prata, usado para remover óxidos existentes nas superfícies do metal base e evitar sua reforma.

Brasagem de prata e características de temperatura
A brasagem de prata é classificada como um processo de brasagem-de baixa temperatura. As hastes de enchimento usadas têm pontos de fusão que variam de 1.145 graus F a 1.650 graus F (618 graus a 899 graus)-temperaturas significativamente mais baixas do que aquelas exigidas para enchimentos de brasagem de liga-de cobre. Como a temperatura operacional é mais baixa, o metal base geralmente não atinge as temperaturas críticas de transformação que poderiam induzir fragilidade; isso dá à brasagem de prata uma vantagem distinta na fabricação de precisão.

Processo de brasagem de prata
A brasagem com prata segue as mesmas etapas fundamentais de outros métodos de brasagem: garantir a ação capilar adequada, limpar as superfícies metálicas básicas, aplicar fluxo, aquecer uniformemente e limpar-a pós-brasagem.

Deve ser dada especial atenção à uniformidade durante o aquecimento. Seções mais espessas de metal requerem mais calor; se houver uma diferença significativa na condutividade térmica entre os dois metais, mais calor deverá ser aplicado ao lado com maior condutividade. Como o metal de adição flui para áreas mais quentes, o aquecimento desigual pode resultar numa distribuição desigual da solda, comprometendo a qualidade da junta.

A brasagem de prata em cobre é uma das aplicações mais comuns. O cobre tem uma condutividade térmica muito maior que o aço ou o aço inoxidável; conseqüentemente, calor extra deve ser aplicado ao lado do cobre durante o processo. Caso contrário, o metal de adição prateado fluirá inteiramente em direção ao componente de cobre, deixando o lado do aço sem ligação.

Precauções de segurança
O aquecimento e a fusão das ligas de brasagem de prata produzem vapores de óxido de cádmio, que são altamente tóxicos. Os operadores devem usar equipamento de proteção individual (EPI) e garantir ventilação adequada. Deve-se tomar cuidado extra ao lixar superfícies que contenham cádmio para evitar a propagação de poeira.

As superfícies das juntas devem estar livres de óxidos, incrustações, graxa, sujeira e outros materiais estranhos. As superfícies (exceto as revestidas-de cádmio) podem ser limpas mecanicamente usando uma escova de aço ou pano abrasivo, ou quimicamente através de métodos como decapagem ácida. A limpeza determina diretamente a qualidade da brasagem; qualquer resíduo pode impedir a ação capilar, levando a ligações fracas ou juntas incompletas.

Principais vantagens da brasagem de prata
As juntas soldadas-de prata são fortes, herméticas e à prova de-vazamento, além de atenderem a especificações rigorosas de propriedades mecânicas, condutividade elétrica, estanqueidade à pressão, resistência à corrosão e temperatura operacional. Os contatos elétricos-brasados ​​de prata são amplamente utilizados na indústria elétrica devido à sua excelente condutividade e resistência de contato estável em ambientes de-alta frequência.

A brasagem por contato de prata pode ser realizada usando máquinas automatizadas, permitindo-junções de metais econômicas com alta produtividade. Isso a torna a escolha preferida para operações de união de metal-de alto volume. As ligas de prata para brasagem sem cádmio-estão disponíveis em forma de pasta, simplificando ainda mais o processo de alimentação de material em linhas de produção automatizadas.

Aplicações Típicas

No setor de fabricação de ferramentas, a brasagem com prata é comumente usada para unir pastilhas de metal duro às hastes das ferramentas. Como as temperaturas de brasagem de prata são inferiores às exigidas para metais de adição de-ligas de cobre, as pastilhas não perdem sua dureza devido ao superaquecimento-uma vantagem que a soldagem a arco não pode oferecer.

Anexar contatos de prata a barramentos de cobre é uma prática comum em equipamentos de energia. Soldar barramentos de cobre em contatos de prata pode fazer com que o cobre recoze e amoleça devido ao alto calor; em contraste, a brasagem de prata cria uma ligação segura em temperaturas mais baixas, preservando a resistência mecânica do cobre.

Conjuntos de contato de prata são amplamente utilizados em componentes como relés e disjuntores. A resistência ao desgaste e a condutividade da prata fazem dela um material ideal para interruptores elétricos, e a brasagem da prata fornece o método mais confiável para fixar esses contatos aos seus componentes básicos.