BR112018009675B1

BR112018009675B1 - Folha de brasagem, processo para produzir uma folha de brasagem, uso de uma folha de brasagem e trocador de calor

Info

Publication number: BR112018009675B1
Application number: BR112018009675-0A
Authority: BR
Inventors: Sampath Desikan; Ma WEIZENG
Original assignee: Gränges Ab
Priority date: 2015-11-13
Filing date: 2016-11-09
Publication date: 2021-10-19
Also published as: EP3374123A1; RU2018121040A; BR112018009675A2; WO2017081043A1; JP6813579B2; MX2018005942A; PL3374122T3; MX2018005945A; BR112018009677A8; RU2018121040A3; EP3374122B1; BR112018009675A8; KR102228172B1; US20180333809A1; KR20180086425A; JP2019501283A; PL3374123T3; KR20180085733A; CN108290252A; EP3374123B1

Abstract

folha de soldadura e método de produção. a invenção se refere a uma folha de soldadura e um processo para a sua produção. a folha de soldadura compreende uma camada de núcleo obtida de uma primeira liga de alumínio, ligada a um lado da referida camada de núcleo, um revestimento de sacrifício obtido de uma segunda liga de alumínio, ligado ao outro lado da referida camada central um revestimento de soldadura obtido de uma terceira liga de alumínio, em que a referida primeira liga de alumínio consiste em: si 0,2-1,0% em peso; fe 0,15-0,9% em peso; cu 0,2-0,9% em peso; mn 1,0-1,6% em peso; mg (menor ou igual) 0,3% em peso; cr 0,05-0,15% em peso; zr 0,05-0,25% em peso; ti 0,05-0,25% em peso; outros elementos (menor ou igual) 0,05% em peso cada e (menor ou igual) 0,2% em peso no total; al restante até 100% em peso; a referida segunda liga de alumínio consiste em: si 0,45-1,0% em peso; fe (menor ou igual) 0,4% em peso; cu (menor ou igual) 0,05% em peso; mn 1,2-1,8% em peso; ti (menor ou igual) 0,10% em peso, zn 1,3-5,5% em peso; zr 0,05-0,20% em peso; outros elementos (menor ou igual) 0,05% em peso cada e (menor ou igual) 0,2% em peso no total; al restante até 100% em peso; e a dita terceira liga de alumínio tem um ponto de fusão inferior às ditas primeira e segunda ligas de alumínio. a invenção se refere ainda à utilização da folha de soldadura para a fabricação de um permutador de calor soldado e de um permutador de calor soldado obtido a partir da folha de soldadura.

Description

[0001] A presente invenção se refere a uma folha de brasagem de liga de alumínio com desempenho adequado de corrosão em calibre fino e a um processo para a sua produção. A invenção se refere ainda à utilização da folha de brasagem para a fabricação de um trocador de calor soldado e de um trocador de calor soldado obtido a partir da folha de brasagem.

[0002] Os trocadores de calor de alumínio soldado, como radiadores, condensadores, evaporadores, etc., são comumente usados em sistemas de resfriamento ou ar condicionado de motores automotivos, bem como em sistemas de resfriamento industrial. Eles geralmente incluem vários tubos paralelos (soldados/dobrados/multicâmara, etc.) com cada tubo unido tipicamente em cada extremidade dos cabeçote. As aletas corrugadas soldadas aos tubos separam quaisquer dois tubos adjacentes e transferem calor entre as paredes do tubo para um meio gasoso fora dos tubos, tal como o ar ambiente.

[0003] De modo a diminuir peso, a tendência é de materiais mais finos, o que aumenta a demanda por resistência à corrosão, principalmente para os tubos.

[0004] O estado da técnica divulga a utilização de um revestimento de sacrifício de uma liga de alumínio menos nobre no interior dos tubos. Tal revestimento normalmente contém Zn para diminuir o potencial de corrosão (isto é, torná-lo mais negativo). Exemplos de revelações deste tipo de materiais incluem WO2007/042206 A1 WO2007/131727 A1, WO2010/132018 A1, EP2418042 A1, EP1666190 A1, EP 2130934 A1, JP2003268470 A, JP2005232506 A, JP2007216283 A, JP2008127607 A, US8932728 B2, US2010/0291400 A1 e US2011/0287277 A1.

[0005] De modo a melhorar a proteção contra a corrosão exterior, pode ser utilizado um núcleo da chamada liga de longa duração, com um teor muito baixo de Si, para permitir a formação de uma "faixa marrom" de sacrifício na brasagem. Entretanto, na produção de ligas com baixa quantidade de Si, a proporção de sucata reciclada que pode ser utilizada é limitada, o que é desvantajoso do ponto de vista da sustentabilidade.

[0006] A resistência à corrosão melhorada pode também ser obtida incluindo outra camada entre o núcleo e o revestimento de sacrifício, mas essas folhas de brasagem são mais complicadas de serem produzidas.

[0007] É um objetivo da invenção proporcionar uma folha de brasagem adequada para tubos de calibre fino em trocadores de calor soldados que após a brasagem tenham resistência adequada contra a corrosão de ambos os lados, mas ainda possam ser eficientemente produzidos a partir de matérias primas incluindo quantidades significativas de sucata.

[0008] É outro objetivo da invenção proporcionar uma folha de brasagem compreendendo uma camada de núcleo e um revestimento de sacrifício fixo diretamente a um lado da camada de núcleo e um revestimento de brasagem ligado diretamente ao outro lado da camada de núcleo.

[0009] Verificou-se que estes objetivos podem ser obtidos por uma folha de brasagem compreendendo uma camada de núcleo feita de uma primeira liga de alumínio ligada a um lado da dita camada de núcleo, um revestimento de sacrifício obtido de uma segunda liga de alumínio, ligada ao outro lado da dita camada de núcleo, um revestimento de brasagem obtido de uma terceira liga de alumínio, em que a referida primeira liga de alumínio consiste em: Si 0,2-1,0% em peso; Fe 0,15-0,9% em peso; Cu 0,2-0,9% em peso; Mn 0,1-0-1,6% em peso; Mg < 0,3% em peso; Cr 0,05-0,15% em peso; Zr 0,05-0,25% em peso; Ti 0,05-0,25% em peso; outros elementos < 0,05% em peso cada e < 0,2% em peso no total; Al restante até 100% em peso; a referida segunda liga de alumínio consiste em: Si 0,45-1,0% em peso; Fe < 0,4% em peso; Cu < 0,05% em peso; Mn 1,2-2,8,8% em peso; Ti ^ 0,10% em peso, Zn 1,3-5,5% em peso; Zr 0,05-0,20% em peso; outros elementos ^ 0,05% em peso cada e ^ 0,2% em peso no total; Al restante até 100% em peso; e a dita terceira liga de alumínio tem um ponto de fusão inferior às ditas primeira e segunda ligas de alumínio. Particularmente, a temperatura de líquido da terceira liga de alumínio é inferior à temperatura de sólido da primeira e da segunda liga de alumínio.

[0010] Outros elementos referem-se a quaisquer elementos presentes como impurezas. Tais elementos são difíceis de evitar devido a impurezas nas matérias-primas usadas para fabricar as ligas, particularmente quando são usadas quantidades significativas de sucata reciclada, como é a prática normal na produção em larga escala. Tais elementos podem, por exemplo, incluir impurezas de um ou mais de V, Ni, Sr, etc.

[0011] Para qualquer descrição de composições de liga ou composições de liga preferidas, todas as referências a percentagens são em percentagem em peso (% em peso) a menos que indicado de outro modo.

[0012] O termo "folha", como aqui utilizado, também inclui tiras espiraladas.

[0013] As propriedades após a brasagem referem-se às propriedades da folha de brasagem, ou a qualquer artigo obtido moldando a folha de brasagem, depois de ter sido soldado a uma temperatura de 600°C durante 3 minutos.

[0014] A folha de brasagem da invenção é particularmente adequada como material em tubo com o revestimento de sacrifício que forma o interior dos tubos feitos a partir da folha de brasagem. De um modo preferido, não existe revestimento de brasagem no topo do revestimento de sacrifício, isto é, não há revestimento de brasagem no interior do tubo. A folha de brasagem é, de preferência, um material de três camadas, sem outras camadas além do núcleo, do revestimento de sacrifício e do revestimento de brasagem. A espessura total da folha de brasagem é preferencialmente de 0,15 a 0,6 mm, mais preferencialmente de 0,15 a 0,25 mm e mais preferencialmente de 0,18 a 0,22 mm. De um modo preferido, o revestimento de sacrifício constitui de 3 a 20%, de um modo mais preferido, de 4 a 15% e, de um modo muito preferido, de 5 a 12% da espessura total da folha de brasagem. De um modo preferido, o revestimento de brasagem constitui de 3 a 20%, de um modo muito preferido, de 5 a 15% da espessura total da folha de brasagem.

[0015] Verificou-se que a combinação especial da composição da liga de núcleo (isto é, a primeira liga de alumínio) e a composição da liga de revestimento de sacrifício (isto é, a segunda liga de alumínio) permite a produção de material com elevada proporção de sucata, particularmente sucata contendo Si e Fe, ao mesmo tempo que, após a brasagem, é alcançada uma resistência aceitável contra os ataques de corrosão de ambos os lados de um tubo obtido a partir da folha de brasagem. A folha de brasagem da invenção tem assim uma proteção adequada contra a corrosão, apesar do fato do teor de Si e Mn na liga de núcleo ser preferencialmente ajustado de modo a não existir faixa marrom de sacrifício (uma área de núcleo próxima da interface contra o revestimento de brasagem compreendendo Mn e Si contendo partículas formadas pela penetração de Si a partir do revestimento de brasagem através de solução de sólido) formada na brasagem. Também é possível produzir a folha de brasagem rolando sem aumentar o risco de dobrar na linha de laminação causada por diferenças muito altas na resistência à deformação entre as camadas.

[0016] Após a brasagem, o núcleo contém partículas intermetálicas compreendendo Cr, particularmente partículas também compreendendo Al, Fe, Mn e Cu. De preferência, após a brasagem também o revestimento de solda residual contém partículas intermetálicas compreendendo Cr, particularmente partículas que também compreendem Al, Fe, Mn e Cu. As partículas intermetálicas referidas acima têm, de preferência, um diâmetro médio equivalente na gama de 0,5 a 10 μm. Poder-se-ia esperar que as partículas de Al Fe Cu Mn criassem uma diferença de potencial aumentando a corrosão. No entanto, verificou-se que o material da invenção, compreendendo partículas contendo Cr, mostra uma resistência melhorada à corrosão particularmente alveolar.

[0017] Antes da brasagem, a folha de solda tem boa formabilidade, de modo que diferentes modelos de tubos soldados e/ou dobrados podem ser feitos, tais como tubos de tipo B ou multi-orifícios.

[0018] A liga do núcleo compreende 0,2-1,0% em peso, de preferência > 0,2-1,0% em peso (isto é, desde mais do que 0,2 até 1,0% em peso) de Si. De um modo muito preferido, o teor de Si é de 0,25-1,0% em peso, particularmente 0,3-1,0% em peso. A quantidade comparativamente alta de Si significa que nenhuma faixa marrom de sacrifício é formada na brasagem. Por outro lado, é possível usar quantidades comparativamente altas de sucata contaminada com Si para produzir a liga. Isso significa que menos alumínio primário é necessário, o que é benéfico do ponto de vista da sustentabilidade. Um teor muito alto de Si baixa a temperatura de fusão para um nível inaceitável.

[0019] A liga do núcleo compreende 0,15-0,9% em peso, de preferência > 0,2-0,7% em peso (isto é, desde mais do que 0,2 até 0,7% em peso) de Fe. O conteúdo especificado de Fe permite o uso de quantidades comparativamente altas de sucata contaminada com Fe. O teor muito alto de Fe leva à formação de grandes partículas intermetálicas. A liga de núcleo compreende 0,2-1,0% em peso, de preferência 0,4-0,8% em peso de Cu. A presença de Cu aumenta a força e aumenta o potencial de corrosão. No entanto, um conteúdo muito alto de Cu aumenta a sensibilidade à fissuração à quente durante a fundição, diminui a temperatura do sólido e também pode aumentar a susceptibilidade dos materiais à corrosão intergranular após a brasagem.

[0020] A liga do núcleo compreende 1,0-1,6% em peso, de preferência 1,1-1,5% em peso de Mn. A presença de Mn no núcleo aumenta a força, particularmente quando presente nas partículas, mas também em alguma extensão na solução sólida. Com um teor de Mn suficientemente elevado no núcleo, um grande número de partículas pode ser precipitado durante o pré-aquecimento e laminação à quente subsequente durante a produção da folha de brasagem, e após a brasagem pode ser obtido um gradiente de potencial substancial entre o núcleo e o revestimento de sacrifício devido à grande diferença de Mn em solução sólida. Um teor muito elevado de Mn pode levar à formação de grandes partículas primárias durante a moldagem, o que é indesejável na fabricação de material fino.

[0021] A liga do núcleo compreende < 0,3% em peso, de preferência < 0,2% em peso de Mg, mais preferencialmente < 0,15% em peso, por exemplo, 0.05-0,15% em peso de Mg. A presença de magnésio melhora a resistência do material, mas em quantidades muito altas a agressividade piora, particularmente quando se usa fluxo em brasagem em atmosfera controlada (CAB), como no método Nocoloc™. A liga do núcleo compreende 0,05-0,15% em peso, de preferência 0,06-0,13% em peso de Cr. Verificou-se que o Cr, após a brasagem, está incluído não apenas em partículas intermetálicas no núcleo, mas preferencialmente também em material solidificado do revestimento de brasagem. A presença de partículas contendo Cr intermetálicas foi encontrada melhorando a resistência à corrosão. Uma quantidade muito alta de Cr leva a partículas intermetálicas primárias gigantes indesejáveis, afetando negativamente o comportamento de laminação à quente dos materiais.

[0022] A liga do núcleo compreende 0,05-0,25% em peso, de preferência 0,06-0,15 de Zr. A presença de Zr causa um aumento no número de partículas muito finas, promovendo o desenvolvimento de grãos alongados relativamente grandes após a brasagem, o que é benéfico para a resistência à corrosão. O teor muito alto de Zr leva à formação de grandes partículas intermetálicas durante a fundição e, desse modo, à perda do papel benéfico de Zr.

[0023] A liga do núcleo compreende 0,05-0,25% em peso, de preferência 0,06-0,15% em peso de Ti. A presença de Ti melhora a resistência à corrosão, promovendo corrosão camada a camada. O teor muito alto de Ti leva à formação gigantesca de partículas intermetálicas durante a fundição, tornando o papel do Ti ineficaz.

[0024] O revestimento de sacrifício (isto é a segunda liga de alumínio) compreende 1,3-5,5% em peso, de um modo preferido 1,5-5,0% em peso, de um modo muito preferido, 2,0-3,0% em peso de Zn. O teor relativamente alto de Zn é benéfico para proteção contra corrosão do interior dos tubos. Embora quantidades elevadas de Zn possam conduzir a uma migração aumentada de Zn para dentro do núcleo e torná-lo mais sensível à corrosão a partir do exterior, verificou-se que a folha de brasagem da invenção ainda tem proteção adequada contra a corrosão do exterior. Se o teor de Zn for muito baixo, o revestimento de sacrifício não fornecerá proteção suficiente do núcleo contra a corrosão do interior dos tubos. O teor muito alto de Zn diminui o ponto de fusão e pode, potencialmente, também tornar o material mais quebradiço e causar problemas durante a laminação. Além disso, a taxa de corrosão pode ficar muito alta.

[0025] O revestimento de sacrifício compreende 0,45-1,0% em peso, de um modo preferido 0,55-1,0% em peso, de um modo muito preferido 0,65-0,90% em peso de Si. A presença de Si melhora a resistência do material de revestimento, reagindo com Mn. Se o teor de Si for muito baixo, o número de dispersóides AlMnSi formados é insuficiente para melhorar a resistência até um nível desejado. Além disso, um teor muito baixo de Si diminui a quantidade de refugo reciclado que pode ser usado para a produção. Um teor muito alto de Si é indesejado, pois diminui o ponto de fusão do revestimento.

[0026] O revestimento de sacrifício compreende <0,4% em peso, preferivelmente <0,3% em peso de Fe. A presença de pequenas quantidades de Fe não pode ser evitada na prática, uma vez que é normalmente incluída como uma impureza nas matérias-primas. O teor muito alto de Fe leva a uma menor resistência à corrosão do material de revestimento de sacrifício.

[0027] O revestimento de sacrifício compreende <0,05% em peso de Cu. O teor aceitável de Cu deve ser baixo para evitar a corrosão extensa do material de revestimento de sacrifício.

[0028] O revestimento de sacrifício compreende 1,2-1,8% em peso, de um modo preferido 1,4-8,8% em peso de Mn. A presença de Mn melhora a resistência do material de revestimento, bem como a resistência à corrosão por erosão após a brasagem. Com um teor de Mn demasiado baixo, não é possível obter uma quantidade suficiente de Mn para o fortalecimento induzido por partículas e o número de partículas para melhorar a resistência à corrosão por erosão será demasiado baixo. Com um conteúdo muito alto de Mn, a trabalhabilidade do material de revestimento é deteriorada e partículas intermetálicas muito grandes podem ser formadas e afetar negativamente as propriedades de fadiga.

[0029] O revestimento de sacrifício compreende 0,05-0,20% em peso de Zr. A presença de Zr no revestimento de sacrifício serve ao mesmo propósito que no núcleo.

[0030] O revestimento de sacrifício não compreende nenhum Mg, exceto como uma impureza inevitável. A presença de Mg alteraria as propriedades mecânicas e dificultaria a união do revestimento de sacrifício ao núcleo em uma operação de laminação.

[0031] A composição do revestimento de brasagem (isto é, a terceira liga) não é crítica desde que o ponto de fusão esteja dentro do intervalo desejado, preferencialmente de 550 a 615°C. De um modo preferido, o revestimento de brasagem é uma liga de alumínio compreendendo 4-15% em peso, de um modo muito preferido, 613% em peso de Si. Pequenas quantidades de outros elementos podem opcionalmente estar presentes, tais como Bi para melhorar o umedecimento e Zn para ajustar o potencial de corrosão, bem como impurezas inevitáveis. Um revestimento de brasagem típico pode consistir, por exemplo, em 4-15% em peso Si, < 0,5% em peso de Bi, < 0,25% em peso de Cu, < 0,1% em peso de Mn, < 0,2% em peso de Ti, < 0,8% em peso de Fe, < 0,05% em peso cada e < 0,2% em peso no total de outros elementos e o restante de Al.

[0032] As composições das ligas são ajustadas de modo que o revestimento de sacrifício seja menos nobre que o núcleo. As composições são de preferência ajustadas de modo que o potencial de corrosão após a brasagem (medido de acordo com ASTM G69) da liga do núcleo seja 30-150 mV mais alto do que para o revestimento de sacrifício.

[0033] Combinações possíveis de ligas específicas incluem um núcleo consistindo em, em % em peso, 0,40-0,70 Si, 0,10-0,50 Fe, 0,55-0,85 Cu, 1,0-1,6 Mn, < 0,10 Mg, < 0,10 Zn, 0,05-0,15 Cr, 0,05-0,15 Zr, 0,05-0,15 Ti, restante de Al e 0,05 cada e no total 0,15 de outros elementos, sendo o referido núcleo revestido de um lado com um revestimento de solda conforme descrito acima, e do outro lado com um revestimento de sacrifício selecionado de um de: (a) uma liga consistindo em, por cento em peso, 0,65-1,0 Si, < 0,40 Fe, < 0,05 Cu, 1,4-1,8 Mn, < 0,03 Mg, 2,3-2,7 Zn, 0,05-0,20 Zr, restante de Al e 0,05 cada e no total 0,15 de outros elementos; (b) uma liga consistindo em, por cento em peso, 0,47-0,82 Si, < 0,40 Fe, < 0,05 Cu, 1,2-2-1,6 Mn, < 0,02 Mg, 4,7-5,3 Zn, 0,05-0,10 Ti, restante de Al e 0,05 cada e no total 0,15 de outros elementos; (c) uma liga consistindo em, por cento em peso, 0,65-1,0 Si, < 0,40 Fe, < 0,05 Cu, 1,4-1,8 Mn, < 0,03 Mg, 1,3-3,7 Zn, 0,05 -0,20 Zr, restante de Al e 0,05 cada e no total 0,15 de outros elementos; (d) uma liga consistindo, por cento em peso, 0,50-1,0 Si, < 0,40 Fe, < 0,05 Cu, 1,2-1,6 Mn, < 0,03 Mg, 3,8-4,2 Zn, < 0,10 Ti, restante de Al e 0,05 cada e no total 0,15 de outros elementos.

[0034] A têmpera preferida na condição de liberação é têmpera endurecida por tensão, como H14 ou H24.

[0035] Os tubos feitos a partir de folhas de brasagem da invenção podem ser utilizados em qualquer trocador de calor soldado. Exemplos de tais trocadores de calor para automóveis incluem radiadores, condensadores e condensadores de ar condicionado, aquecedores de cabine, refrigeradores de ar de carga, resfriadores de óleo e refrigeradores de bateria. Outros exemplos incluem trocadores de calor para as funções correspondentes em dispositivos estacionários de aquecimento e resfriamento.

[0036] A invenção também se refere a um processo para a produção de uma folha de brasagem, como descrito acima. O processo compreende as etapas de: fornecimento de um lingote de núcleo de uma primeira liga como descrito anteriormente; revestimento do lingote de núcleo em um lado com uma segunda liga (destinada a formar o revestimento de sacrifício) como descrito anteriormente; revestimento do lingote de núcleo no outro lado com uma terceira liga (destinada a formar o revestimento de brasagem) como descrito anteriormente; pré-aquecimento do lingote revestido a uma temperatura de 400 a 575°C, preferencialmente de 450 a 550°C durante 1 a 25 horas; laminação a quente do lingote revestido pré- aquecido para obter uma folha, de preferência com uma espessura de 2 a 10 mm; laminação a frio da folha obtida na laminação a quente até à espessura final, de preferência entre 0,15 e 0,25 mm; e, opcionalmente, recozimento da folha laminada a frio a uma temperatura de 200 a 300°C durante 1 a 10 horas até a têmpera de liberação desejada, tal como H24. Opcionalmente, é possível realizar duas ou mais etapas de laminação a frio com uma ou mais etapas de recozimento intermediário.

[0037] Os lingotes podem ser proporcionados por qualquer método de moldagem adequado, preferencialmente fundição em DC. O grau de redução da espessura a laminação a quente é de preferência de 95 a 99,5%. O grau de redução da espessura na laminação a frio é de preferência de 90 a 98%.

[0038] Para as composições das ligas e detalhes do produto final, é referida a descrição acima da folha de brasagem.

[0039] A invenção se refere ainda à utilização de uma folha de brasagem da invenção para a fabricação de um trocador de calor soldado.

[0040] A invenção se refere finalmente a um trocador de calor soldado obtido pela formação de tubos a partir de uma folha de brasagem da invenção, montando os referidos tubos com aletas e outras partes do trocador de calor, seguido de brasagem para unir os tubos, aletas e outras peças.

[0041] As Figuras 1 a 4 mostram imagens SEM de materiais soldados produzidos no Exemplo descrito abaixo. Este exemplo não é, no entanto, destinado a limitar o âmbito da invenção.

EXEMPLO

[0042] Quatro materiais de tubos de calibre 0,22 mm foram produzidos usando uma rota de processo que consistia em (a) lingotes de liga de núcleo de fundição DC (b) revestimento da liga de núcleo com liga de solda AA4343 em um lado com uma razão de revestimento de 9 ± 2,0% (c) revestimento do núcleo do outro lado com uma liga de sacrifício com uma relação de 5 ± 1,5% (d): pré-aquecimento do conjunto de sanduíche a uma temperatura no intervalo de 500°C durante 15 horas antes da laminação a quente; (e) laminação a quente (f) laminação a frio até 0,22 mm de calibre e (f): um recozimento parcial final a 250°C durante 3 horas. As composições químicas em porcentagem em peso das camadas em cada material são mostradas na Tabela 1. Tabela 1: Composições dos Materiais de A a D

[0043] As ligas de núcleo são as mesmas nos Materiais A e C, bem como nos Materiais B e D, respectivamente. Da mesma forma, as ligas de revestimento de sacrifício são as mesmas nos Materiais A e B, assim como nos Materiais C e D, respectivamente. As ligas de revestimento de brasagem são as mesmas em todos os materiais. As pequenas diferenças nas composições exatas se devem a variações inevitáveis na produção das ligas e não alteram as propriedades dos materiais finais. Da mesma forma, as pequenas diferenças na proporção dos revestimentos de solda não alteram as propriedades de corrosão dos materiais após a brasagem.

[0044] Amostras de cupom dos materiais acima foram soldadas em um forno de brasagem Nocolok a 600°C por 3 minutos. Antes da brasagem, cada amostra foi limpa com solução de NaHCO3 e etanol. Após a brasagem, amostras de disco de tamanho 10 mm de cada material foram cortadas e colocadas em uma disposição de três eletrodos consistindo em uma grade de platina como eletrodo contador, eletrodo SCE como referência e a amostra de alumínio como eletrodo de trabalho. As amostras foram então investigadas quanto a suas resistências à corrosão usando varredura de voltametria cíclica.

[0045] A célula com a amostra inserida foi primeiro enxaguada utilizando solução SWAAT de acordo com ASTM D1141-98, pH 2,8-2,9, e subsequentemente recarregada com 300 mL da solução SWAAT. Antes da varredura de voltametria cíclica, o gás N2 foi borbulhado através da solução por 20 minutos a uma taxa de 300 mL/min. (1 mL/) e seguido por uma medição de OCP por 10 minutos.

[0046] A varredura foi realizada da seguinte forma: Polarização na direção positiva a partir de - 0,05 V vs OCP para 0,30 V vs OCP que foi subsequentemente revertida para -0,05 V vs OCP usando uma taxa de varredura de 1 mV/s. Os ciclos foram realizados sem qualquer intervalo de tempo entre dois ciclos sucessivos. As amostras digitalizadas foram imersas em ácido HNO3 por 10 minutos, limpas com água deionizada e usadas para análise metalográfica.

[0047] As imagens SEM do respectivo material após o décimo ciclo são reproduzidas nas Figuras 1 a 4 e mostram a corrosão no lado do revestimento de brasagem. A figura 1 mostra o material 1, a figura 2 mostra o material B, a figura 3 mostra o material C e a figura 4 mostra o material D.

[0048] Parece que o Material D de acordo com a invenção foi mais uniformemente corroído com pontos menos profundos em comparação com os outros materiais. Essa corrosão é menos severa, uma vez que a penetração do material demora mais tempo.

Claims

1. Folha de brasagem, compreendendo uma camada de núcleo feita de uma primeira liga de alumínio, um revestimento de sacrifício obtido de uma segunda liga de alumínio sendo fixado a um lado da camada de núcleo, e um revestimento de brasagem obtido de uma terceira liga de alumínio sendo fixado ao outro lado da camada de núcleo, caracterizada pelo fato de que a primeira liga de alumínio consiste em:

outros elementos < 0,05% em peso cada e < 0,2% em peso no total Al restante até 100% em peso; a segunda liga de alumínio consistindo em:

outros elementos < 0,05% em peso cada e < 0,2% em peso no total Al restante até 100% em peso; e a terceira liga de alumínio tem um ponto de fusão inferior às primeira e segunda ligas de alumínio.

2. Folha de brasagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a segunda liga compreende 2,0-3,0% em peso de Zn.

3. Folha de brasagem, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a primeira liga

4. compreende Folha de >0,20% em peso de brasagem, de Si. acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a primeira liga compreende 0,30-1,0% em peso de Si.

5. Folha de brasagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a primeira liga compreende >0,2-0,7% em peso de Fe.

6. Folha de brasagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que, após a brasagem, o núcleo, o revestimento de brasagem residual, ou ambos, contém partículas intermetálicas compreendendo Al, Fe, Mn, Cu e Cr.

7. Folha de brasagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a terceira liga é uma liga de alumínio compreendendo 4-15% em peso de Si.

8. Folha de brasagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que a espessura da folha de brasagem é de 0,15 a 0,25 mm.

9. Folha de brasagem, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a espessura da folha de brasagem é de 0,18 a 0,22 mm.

10. Folha de brasagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que os teores de Si e Mn na primeira liga são regulados sem haver formação de faixa marrom de sacrifício na brasagem.

11. Folha de brasagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que a folha de brasagem é um material de três camadas sem outras camadas adicionais além do núcleo, do revestimento de sacrifício e do revestimento de brasagem.

12. Folha de brasagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que a espessura do revestimento de sacrifício constitui de 3 a 20% da espessura total da folha de brasagem.

13. Processo para produzir uma folha de brasagem, do tipo definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: proporcionar um lingote de núcleo de uma primeira liga do tipo definida na reivindicação 1; revestir o lingote de núcleo em um lado com uma segunda liga do tipo definida na reivindicação 1; revestir o lingote de núcleo no outro lado com uma terceira liga do tipo definida na reivindicação 1; pré-aquecer o lingote laminado a uma temperatura de 400 a 575°C durante 1 a 25 horas; laminar a quente o lingote revestido pré-aquecido para obter uma folha; e laminar a frio a folha obtida na laminação a quente até a espessura final.

14. Uso de uma folha de brasagem, do tipo definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de o uso ser na produção de um trocador de calor soldado.

15. Trocador de calor, caracterizado pelo fato de que é feito de tubos de uma folha de brasagem, do tipo definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, montando os tubos com aletas e outras partes do trocador de calor, seguido de brasagem.