Proceso de soldadura blanda o fuerte

Funcionamiento del proceso de soldadura blanda/fuerte

Existen varios tipos de procesos relacionados con la soldadura blanda/fuerte: la soldadura blanda y la soldadura fuerte.

Soldadura blanda

Las temperaturas de fusión del metal de aporte para realizar una soldadura blanda son inferiores a 450 °C.

Soldadura fuerte (brazing)

La soldadura fuerte, también denominada soldadura dura, implica altas temperaturas de trabajo superiores a los 450 °C. La soldadura fuerte incluye la soldadura con broncesoldadora (soldadura con llama realizada a menudo gracias a un soplete).

Se suele aplicar para unir piezas de acero al carbono, acero inoxidable o bronce, piezas hechas de aleaciones de níquel, piezas de fundición, hierro, titanio, o aceros para herramientas, aluminio, latón, y piezas de cobre.

Por ejemplo, para una soldadura en una aleación de plata-cobre, las temperaturas de fusión empleadas para montar las piezas, que se deben aplicar, se sitúan de media entre los 600 °C y 900 °C. Las soldaduras fuertes de latón o cobre se realizan a una temperatura de fusión que oscila entre los 700 °C y los 1.180 °C.

Propiedades físico-químicas del metal

Un punto clave a tener en cuenta es la preparación del estado de la superficie de las piezas antes de la soldadura blanda o fuerte. Para ello, es necesario actuar sobre tres propiedades físico-químicas fundamentales: la capilaridad, la mojabilidad y la difusión.

La mojabilidad

Se refiere a la capacidad que tiene el metal de aportación en estado líquido para extenderse y ocupar la mayor superficie posible sobre el metal base sólido. La mojabilidad está definida por el ángulo de contacto y depende de las tensiones superficiales. Para que el metal líquido "moje" correctamente, las superficies deben estar rigurosamente limpias, ya que las películas de óxido o grasa actúan como barreras que impiden este fenómeno.

La capilaridad

Es la propiedad física que permite al metal de aportación líquido fluir, introducirse y distribuirse a través de la estrecha holgura que hay entre las piezas, incluso venciendo la fuerza de la gravedad. Para que exista una buena presión de llenado capilar o "atracción capilar", es estrictamente necesario que primero se haya producido un buen mojado de las superficies y que la separación entre las piezas sea mínima y constante.

La difusión

Es el mecanismo metalúrgico que crea la resistencia de la junta. Durante el mojado, mientras el metal de aporte fluye en estado líquido sobre el metal base caliente, pequeñas cantidades de ambos metales se disuelven mutuamente en la zona de contacto.

Proceso de trabajo

1. Preparación de la superficie: Limpieza y desengrasado exhaustivo de las piezas para garantizar la mojabilidad; cualquier contaminante puede impedir que el metal líquido se adhiera.
2. Aplicación de fundente: Aplicación el fundente adecuado para disolver los óxidos residuales y evitar la formación de nuevos durante el calentamiento, para garantizar que el metal de aporte pueda mojar la superficie.
3. Preparación: Ajuste de las piezas a ser soldadas dejando una holgura estrecha y uniforme (típicamente entre 0,05 mm y 1 mm), es un requisito indispensable para generar la fuerza de capilaridad.
4. Calentamiento y aplicación: Calentamiento de la unión uniformeme y aplicación del aporte; que al fundirse, fluirá automáticamente por toda la junta gracias a la capilaridad. El calor permite que ocurra la difusión entre el aporte y el metal base, creando la unión de alta resistencia.
5. Limpieza posterior: Retirada de los residuos de fundente mediante lavado o cepillado para evitar la corrosión futura de la unión.

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