
La soldadura fuerte en atmósfera controlada fue desarrollada por Alcan, bajo el nombre comercial NOCOLOK®, como un proceso de soldadura fuerte con fundente no corrosivo, el cual está establecido actualmente como el proceso aceptado de soldadura fuerte de los intercambiadores de calor de aluminio.
La soldadura fuerte de aluminio implica unir los componentes con una aleación de soldadura fuerte (revestimiento) cuyo punto de fusión es considerablemente menor que el del material matriz (aleación base). El revestimiento se coloca generalmente junto o entre los componentes que serán unidos y el ensamble se calienta a una temperatura en la que los materiales del revestimiento se fusionan pero el material matriz no. Cuando se enfría, el revestimiento forma una unión metalúrgica entre las superficies de juntura del componente. El proceso de soldadura fuerte se produce en un horno bajo las siguientes condiciones:
Temperatura de operación de 580 grados C a 620 grados C
Uniformidad de temperatura de la pieza de ± 3 grados C
Atmósfera de nitrógeno libre de oxígeno de -40 grados C y 100 ppm de contenido de O2
En las aplicaciones de intercambiadores de calor automotrices, el revestimiento se proporciona a través de una lámina delgada sobre la aleación base. La aleación base ofrece integridad estructural cuando el revestimiento de punto de fusión bajo se fusiona para formar las juntas de soldadura fuerte.
¿Por qué es necesario el fundente? Cuando el fundente se funde dentro del horno, trabaja para disolver la firme capa de óxido que se encuentra presente sobre la superficie de aluminio y previene así la oxidación futura. Al disolver esta capa de óxido, el fundente moja la superficie de empalme de los componentes que serán unidos, permitiendo que el metal de relleno (revestimiento) se arrastre libremente a las juntas por acción capilar. Cuando se enfría, el fundente permanece sobre la superficie como una película delgada.
En la soldadura fuerte en horno, se calienta una hoja de soldadura fuerte (fig. 2) de una placa de aleación de aluminio-silicio (revestimiento) hasta alcanzar el estado líquido que posteriormente fluye para formar juntas o uniones de aluminio. La fig. 3 muestra una unión de ejemplo. |