Rottura di un giunto brasato Rame-Ferro zincato

Brasatura a fiamma di un giunto rame-ferro zincato con l’apporto di lega brasante ISO17672: Ag130 rivestita dia. 1,5/2,4 mm. Durante la brasatura si manifesta la rottura del tubo in ferro zincato a pochi millimetri al di sopra del punto di applicazione della lega ovvero il punto in cui si forma il cordone di brasatura. In questo caso la forma e la massa del giunto in rame sono preponderanti rispetto al tubo di ferro zincato che è di diametro inferiore e spessore interno più sottile. Applicando il calore al giunto sul rame, che è un ottimo conduttore di calore, tende a diffondersi su tutta la sua massa mentre sul ferro, che ha una conducibilità termica inferiore rispetto al rame, in fase di riscaldamento tende a concentrarsi nelle zone colpite dalla fiamma.  La rottura è dovuta ad un eccesso di calore. Puntando la fiamma sul giunto si riscalderanno tre zone:

1. Tubo di rame (filtro)
2. Intersezione rame-ferro zincato
3. Tubo di ferro zincato

Zona 1: nessun problema il rame ha ottima conducibilità quindi un eventuale eccesso di calore si diffonde uniformemente nella massa del filtro.

Zona 2: nell’intersezione un eccesso di calore sarà contenuto in quanto durante la brasatura sono presenti tubo di rame, disossidante, lega, tubo di ferro zincato e i gap d’aria tra i tubi tutti elementi che rallentano/diffondono il calore.

Zona 3: sul ferro zincato, di spessore molto sottile, un eccesso di calore si concentrerà in aree molto ristrette senza possibilità di diffusione portando il giunto prima ad annerirsi e poi a rompersi.

Per un corretto procedimento di brasatura manuale a cannello, i giunti devono essere portati alla temperatura di scorrimento della lega brasante (solitamente si utilizzano cannelli con potenza relativamente elevata e di forma biforcuta) per non provocare cambiamenti nella microstruttura del materiale base, il riscaldamento deve avvenire in modo uniforme utilizzando l’area della fiamma dopo il dardo. La fiamma deve essere mossa lungo tutta la superficie all’intorno del giunto insistendo sulla parte a maggior spessore, più pesante o che richiede maggiore apporto di calore (filtro). Il disossidante deve essere applicato sia a destra che a sinistra del giunto durante la fase di riscaldamento in modo che il metallo base sia ripulito durante il successivo apporto di lega.

La lega brasante si applica una volta che il giunto si presenta di colore rosso ciliegia opaco: la giusta temperatura può essere determinata empiricamente nel momento in cui il metallo d’apporto si diffonde rapidamente nel giunto per capillarità. Lo scorrimento della lega può essere guidato con la fiamma posizionandola e quindi riscaldando quella parte del giunto verso cui si vuole far arrivare la lega, la quale, non deve ricevere calore direttamente dalla fiamma ma per conduzione dal pezzo.