Mentre i prezzi di u rame è di l'argentu fermanu alti, i pruduttori di refrigerazione è HVAC stanu trasfirendu l'alloggiamenti, i cullettori, i corpi di filtri è i connettori da u rame à l'acciaio inox. I tubi di rame chì restanu devenu ancu esse uniti à elli. Sta guida copre ciò chì rende quella giunzione diversa da quella rame-rame, quali giunti ponu aduprà un riempitivu di ottone à pocu costu, quali necessitanu argentu, è cumu si cumportanu l'induzione è u riscaldamentu à fiamma.
Perchè i dui metalli si cumportanu cusì diversamente
L'espansione termica di l'acciaio inox 304 (circa 17.2 µm/m·K) è di u rame (circa 16.8) sò guasi uguali, dunque a discrepanza di espansione termica ùn hè micca u prublema principale. U prublema hè u flussu di calore è a chimica di a superficia.
| Property | Rame (C12200) | Acciaiu inox 304 / 304L | Ciò chì significa in l'articulazione |
|---|---|---|---|
| Cunduttività termica, W/m·K | ~ 385 | ~ 16 | U rame drena u calore; l'acciaio inox ferma caldu lucalmente |
| Resistività elettrica, µΩ·cm | ~ 1.7 | ~ 72 | L'acciaio inox si riscalda facilmente per induzione; u rame si accoppia male |
| Pellicola di superficia | Cu2O / CuO, faciule da flussà | Cr2O3 stratu passivu | L'acciaio inox hà bisognu di un flussu più forte è di una bagnatura rapida |
| Puntu di fusione, °C | 1083 | 1400-1450 | Tramindui assai sopra à qualsiasi riempitivu di brasatura |
Un risultatu praticu: sè riscaldate uniformemente, u latu di rame ghjunghje prima à a temperatura, u riempitore si fonde quì, è u latu inox hè sempre troppu fretu per esse bagnatu. U riempitore si trova tandu cum'è una perla nantu à u rame è ùn si lega mai à l'acciaiu. U riscaldamentu irregulare hè a causa più cumuna di una giunzione chì pare finita ma si sbuccia.
Sceglie u riempitore: quandu l'ottone hè accettabile è quandu hè necessariu l'argentu
| Filler | Gamma di flussu tipica | Aduprà nantu à i giunti in acciaio inox-rame | Fighjate |
|---|---|---|---|
| BAg-7 (56% Ag, chì cuntene Sn, senza Cd) | ~ 650-760 ° C | Linee di refrigerante, pareti sottili, giunti ermetici | Costu di riempitore più altu; flussu eccellente nantu à l'acciaio inox |
| BAg-28 (40% Ag) | ~ 680-790 ° C | Bonu compromisu trà costu è flussu | Gamma di fusione ligeramente più larga |
| BAg-5 (45% Ag, Cu-Zn) | ~ 745-870 ° C | Serviziu generale, lacune più grande | Fumu di zincu à l'estremità superiore |
| RBCuZn-A / RBCuZn-D (ottone / argentu alpacca) | ~ 900-980 ° C | Muri più spessi, giunti strutturali, linee d'acqua o d'oliu, piastre è cullettori | Ossidazione di u rame, erosione di u rame finu, altu apportu di calore |
| BCuP (Cu-P, cù o senza Ag) | ~ 700-810 ° C | Micca per acciaio inox | Stratu di fosfuru fragile nantu à l'acciaiu |
A regula chì applichemu quandu sviluppemu un campione: argentu induve u muru hè finu o a giuntura deve cuntene refrigerante, ottone induve u muru hè 1.5 mm o più è a giuntura hè meccanica o à bassu risicu. L'ottone scorre circa 250-300 °C più caldu chè un riempitore d'argentu à 56%. À quella temperatura, un muru di rame di 0.8-1.0 mm s'ammorbidisce, sviluppa una pesante quantità d'ossidu è pò esse dissoltu da u riempitore fusu. Induve u disignu permette un manicotto di rame più pesante o una manica di rame corta, l'ottone diventa spessu praticu, è u risparmiu di riempitore hè grande.
Flussu è atmosfera
A pellicola d'ossidu di cromu nantu à l'acciaio inox ùn hè micca eliminata solu da u borace à e temperature di brasatura di l'argentu. Aduprate un flussu chì cuntene fluoruru: un flussu biancu di tipu AWS FB3-A per i riempitivi d'argentu, è un flussu di tipu FB1-A à basa di boru per l'ottone, chì funziona da circa 760 °C in su. Applicatelu à e duie parti, micca solu à a barra di riempimentu.
U flussu si libera cù u tempu è a temperatura. Una volta chì diventa scuru è vetru, l'ossidu ùn hè più dissoltu. In a brasatura di l'ottone, un riscaldamentu lentu brusgia u flussu prima chì u riempitore ghjunghji à a temperatura di flussu, chì hè ciò chì lascia u depositu marrone è brusgiatu nantu à u latu inox visibile in u tubu di campione sottu. Dui rimedi: aduprà un flussu cù un tettu di travagliu più altu, o accurtà u tempu di riscaldamentu, chì hè una forza di induzione.
Per i circuiti di refrigerazione, spurgate l'internu cù azotu seccu à un flussu bassu durante a brasatura. Altrimenti, si forma una scala di rame in l'internu di u tubu è dopu viaghja versu i compressori, i capillari è e valvole di espansione. I residui di flussu nantu à l'acciaio inox sò ancu currusivi è devenu esse lavati via in acqua calda dopu chì a giunzione si sia raffreddata sottu à circa 100 °C.
Leghje campioni veri
Chì circà
- Ossidu rossu-violaceu nantu à u rame Vicinu à a giuntura hè nurmale per a brasatura in aria. Mostra a diffusione di u calore longu u rame. In u serviziu di refrigerante, a listessa zona averebbe bisognu di spurgu d'azotu à l'internu.
- Un filettu giallu cuntinuu Da i dui lati di a giuntura si vede chì u riempitore hà bagnatu i dui metalli. Una perla chì si trova solu nantu à u rame hè una giuntura d'acciaiu fretu.
- Brusgiatura di flussu marrone scuru da u latu inox indica una rampa lenta o troppu calore da u latu acciaio dopu à u puntu di flussu.
- Copertura di riempimentu in un campione apertu: Ispettate e facce di frattura. U riempitivu deve esse presente sia nantu à a faccia d'acciaiu sia nantu à a faccia di rame cù u strappamentu di u rame, invece di una separazione netta da l'acciaiu.
Cuncepimentu cumunu
- Clearance: 0.05–0.15 mm per latu à a temperatura di brasatura per i riempitivi d'argentu; finu à 0.20 mm per l'ottone. Troppu strettu affama a giunzione; troppu largu lascia scorrere u riempitivu.
- Sovrapposizione: almenu trè volte u spessore di u muru più finu, è spessu 6-10 mm per e dimensioni di i tubi di refrigerazione.
- Piazzamentu di riempimentu: aduprate un anellu o una pasta preformata da u latu di u rame, cù u calore centratu nantu à l'acciaio inox in modu chì u riempitore sia tiratu versu u metallu più caldu.
- Grade: 304L o 316L limita a pussibilità di precipitazione di carburu di cromu in a gamma 425-815 ° C, ancu s'è una articulazione tenuta quì solu per pochi secondi hè raramente in periculu.
- Pulizia: sgrassate prima di u montaggio. L'oliu nantu à l'acciaio inox si brusgia cum'è carbone chì blocca a bagnatura.
Brasatura à induzione: paràmetri chì funzionanu
L'acciaio inox hà circa quaranta volte a resistività di u rame, dunque una bobina d'induzione versa energia direttamente in l'acciaio è solu debulemente in u rame. Questu cunvene à sta giunzione: l'acciaio ghjunghje rapidamente à a temperatura di flussu, è u rame seguita per conduzione. A maiò parte di e giunzioni di i picculi tubi finiscenu in 3-15 secondi.
- Frequency: 20–50 kHz per raccordi più grandi è pareti più spesse; 100–200 kHz per pareti sottili è tubi sottu à 12 mm. A prufundità di a pelle in 304 à 30 kHz hè di circa 2.5 mm, dunque i tubi à pareti sottili sò riscaldati attraversu u muru quasi subitu.
- Posizione di a bobina: Centrate a bobina sopra à l'estremità in acciaio inox di a sovrapposizione, o ligeramente versu ella. Ùn a centrate micca nantu à u rame.
- Rampa: Una rampa rapida à circa 20 °C sottu à u puntu di flussu, poi una breve immersione, mantene u flussu attivu è impedisce u superamentu.
- Articuli multipli: Una bobina multi-giri o multi-pusizione pò brasà cinque o più stubs nantu à un intestatore in un ciclu, cum'è in a prima maghjina di mostra.
- Cuntrollu: U cuntrollu di u tempu di putenza o u feedback di u pirometru infrarossu dà risultati consistenti. Nutate bè chì l'acciaio inox è u rame anu emissività diverse, dunque calibrate u pirometru nantu à a superficia vera.
Brasatura à fiamma: induve si adatta sempre
A brasatura à fiamma hè flessibile è richiede pochi strumenti. Hè adatta per i travagli di serviziu, i grandi alloggiamenti è e linee di bassu vulume. Aduprate una torcia à ossicarburante o ossipropano cù una fiamma ligeramente riducente, è mantene a fiamma chì si move versu l'acciaio inox. L'inconvenienti sò una ripetibilità più bassa, u calore chì si sparghje ben oltre u giuntu è a dipendenza da l'abilità di l'operatore. Parechji clienti utilizanu a brasatura à fiamma per i prototipi è l'induzione per a pruduzzione. I dui metudi danu una metallurgia di giunti paragunabile se si utilizanu u listessu riempitore è flussu.
Induve u cambiamentu di materiale hà sensu
L'acciaio inox rimpiazza u rame in modu più ragiunevule in e parti chì ùn anu micca bisognu di cunduce u calore: gusci di filtri essiccatori, accumulatori, corpi di valvole, collettori è cullettori, alloggiamenti di sensori, connettori è raccordi terminali chì sustenenu a pressione. I tubi di scambiu di calore restanu in rame o aluminiu. Ogni interruttore deve esse validatu da prove di perdite, prove di pressione o di scoppio, una prova di vibrazione è un cuntrollu di corrosione in l'ambiente di destinazione, postu chì una giunzione diversa pò corrodersi galvanicamente se hè bagnata.
Serviziu di prova di campioni
KETCHAN Esegue a brasatura à induzione è à fiamma nantu à i dui metalli. Mandate disegni o parti fisiche, è pudemu pruvà parechje cumminazzioni di flussu è riempitivu, identificà quali giunti ponu aduprà ottone è quali necessitanu argentu, è rinvià campioni sezionati cù parametri di riscaldamentu per a vostra propria qualificazione.
dumandò Spissu e dumande
Un tubu d'acciaio inox pò esse brasatu à un tubu di rame?
Iè. Aduprate un flussu chì elimina a film d'ossidu di cromu, un riempitivu d'argentu o d'ottone adattatu, è ponderatu da u calore versu u latu inox.
U riempitivu di ottone pò rimpiazzà u riempitivu d'argentu?
Per i muri più spessi è i giunti micca critichi, sì. L'ottone scorre à circa 900-980 °C è pò erodere u rame sottile, dunque i giunti refrigeranti à parete sottile utilizanu nurmalmente riempitivu d'argentu.
Perchè ùn aduprà micca u riempitore BCuP nantu à l'acciaio inox?
U fosforu reagisce cù u ferru è u nichelu per furmà fosfuri fragili à l'interfaccia, è a giunzione pò crepà sottu à vibrazioni o cicli termichi.
Hè megliu a brasatura à induzione o à fiamma per sta articulazione?
L'induzione dà un calore rapidu, lucalizatu è ripetibile, dunque hè adatta à a pruduzzione. A brasatura à fiamma hè adatta à e riparazioni, à e grande parti è à i picculi lotti.
Cumu possu verificà chì u riempitore hè ligatu à l'acciaio inox?
Sezionate o aprite un campione. U riempitivu deve esse visibile nantu à e duie facce, è una giuntura chì si separa nettamente da l'acciaiu ùn hè stata bagnata.
