Resumen obtenido del Brazing Handbook AWS 4ta. Edición 

El proceso de SOLDADURA FUERTE o BRAZING (en inglés) que conocemos se inició como un arte antiguo. A través del entendimiento de la naturaleza y el comportamiento de los materiales, este arte se ha envuelto en la tecnología y la ciencia. El proceso es el único en el cual la unión metalúrgica es formada por la fusión de un material de aporte únicamente; los componentes a ser unidos no alcanzan el estado líquido.

La soldadura fuerte es probablemente la técnica de unión de metales más antigua entre las uniones no mecánicas. Oro, plata y cobre fueron encontrados en estado natural y recogidos hace 5000 años a.c. Los sumerios residentes del límite entre el río Tigris y el Eufrates (en el actual Irak), fueron los primeros en descubrir la fusión de dichos metales en sus hornos. El lugar en donde nació la civilización fue también el lugar de nacimiento de la metalurgia.

 La soldadura fuerte tiene diversas aplicaciones, entre las más importantes están la industria aeroespacial (soldadura de turbinas y motores de reacción), la industria electrónica (componentes electrónicos y unidades de almacenamiento de energía), joyería y en el mantenimiento de partes que por su naturaleza no pueden ser unidas por fusión. En la figura 1 siguiente se muestran algunas aplicaciones.

Definición: Se denomina Soldadura Fuerte al proceso de unión de materiales en el que la temperatura de soldeo está por encima de 450ºC y en el que no se llega al punto de fusión del material o materiales base, por lo que la unión no se realiza por fusión de materiales sino en base a la liga producida por la aleación de aporte que ingresa a la unión por capilaridad.

 La capilaridad es la cualidad que posee un material de absorber a otro; en soldadura podemos decir que gracias a la capilaridad, los intersticios de algunos materiales, a cierta temperatura, son capaces de absorber a otros (materiales o aleaciones de aporte), cuya fluidez hace que ello sea posible.

 La soldadura fuerte se realiza porque se satisfacen tres criterios:

 1. Las piezas se unen sin fusión de los metales base.

¿Por qué es mejor que los materiales no se fundan?

Porque mientras menos calor reciba el material a soldar, menos desgaste térmico (pérdida de propiedades por cambios metalúrgicos) y se producirán menos deformaciones.

 ¿Cuándo se requiere que los materiales no se fundan?

Cuando se quiere unir diferentes materiales, como el acero y el bronce por ejemplo, la fusión de ambos sólo formará compuestos inter-metálicos, estos son en general muy duros y quebradizos. Por lo tanto será imposible unirlos por fusión.

Cuando las condiciones del sistema en el que se encuentra la unión significan un riesgo para las personas y el ambiente.

 2. El metal de aporte tiene una temperatura de líquidos mayor que 450ºC.

Se denomina temperatura de líquidos o temperatura de fusión a aquella en la cual el material se vuelve líquido y mantiene su composición pura o de aleación. Las aleaciones de aporte mantienen su composición durante cierto rango de temperatura, por encima de este, los elementos de la composición se desagregan o separan por licuación y la composición pierde sus propiedades iniciales. En la tabla 1 siguiente puede notarse la diferencia de rangos de temperatura de soldeo o braceado para diferentes aleaciones de aporte.

 3. El metal de aporte moja las superficies del metal base y penetra en la unión y se mantiene en ella por acción capilar.

 La mojabilidad es la capacidad  por la que un líquido puede extenderse y dejar un rastro sobre un material sólido. La aleación de aporte debe poder mojar la unión para que a continuación fluya e ingrese por capilaridad en la unión.Las aleaciones de aporte, en general, no logran mojar compuestos como los óxidos, es por ello que la unión deberá estar libre de estos.

 Principio del proceso de Soldadura Fuerte

En Soldadura Fuerte o Brazing la configuración de los componentes a ser unidos: llamado Ensamble, es llevada hasta la temperatura de fusión de la aleación de aporte, la cual llena la holgura entre los materiales base. El ensamble es entonces enfriado hasta que la aleación de aporte solidifica. Para llevar a cabo con éxito la unión por soldadura fuerte, es importante destacar que el proceso requiere elementos auxiliares como los fundentes y desoxidantes, un factor importante como es la atmósfera de soldeo y el equipo que proporcionará la energía térmica. (ver figura 2)

Información adicional en una próxima publicación.