آشنایی با جوش بریزینگ در مبدل های حرارتی

آشنایی با جوش بریزینگ در مبدل های حرارتی

ممکن است تاکنون با  این مشکل مواجه شده باشید که مبدل حرارتی عملکرد مطلوبی نداشته باشد و شما را با چالش‌هایی روبه‌رو کرده باشد. یکی از مشکلات رایج که می‌تواند منجر به کاهش کارایی مبدل‌های حرارتی شود، عدم استفاده از جوش بریزینگ است. شاید نام آن به گوشتان خورده باشد اما دقیقاً از ماهیت آن اطلاع نداشته باشید. این مقاله قصد دارد توضیح دهد که جوش بریزینگ چیست، چرا اهمیت دارد و چگونه می‌تواند به بهبود عملکرد مبدل حرارتی به خصوص مبدل حرارتی پوسته و لوله کمک کند. اگر به دنبال راه‌حلی ساده برای افزایش طول عمر مبدل و کاهش مشکلات آن هستید، ادامه مطلب را از دست ندهید.

جوش بریزینگ ؛ راهکاری برای اتصال فلزات با استحکام بالا

جوش بریزینگ یا لحیم‌کاری سخت، فرایندی دقیق و پیشرفته برای اتصال دو فلز به یکدیگر در دمایی بالاتر از ۴۵۰ درجه سلسیوس است. این فرایند با استفاده از فلز پرکننده‌ای انجام می‌شود که دمای ذوب آن کمتر از دمای ذوب فلزات پایه است، اما پس از ذوب شدن، به دلیل خاصیت موئینگی یا کاپیلاری، در فاصله بین دو فلز جریان می‌یابد و اتصال بسیار محکمی ایجاد می‌کند. فلز پرکننده در بریزینگ می‌تواند ترکیبی از مس، قلع، نقره، سرب یا نیکل باشد که بسته به نیاز صنعتی و نوع فلزات پایه، انتخاب می‌شود.

در بریزینگ، فلزات پایه هرگز به دمای ذوب نمی‌رسند، و این ویژگی اساسی آن را از جوشکاری متمایز می‌کند. در عین حال، این فرایند با لحیم‌کاری نیز متفاوت است؛ چرا که دمای بالاتر و فاصله نزدیک‌تر بین فلزات، باعث ایجاد اتصالی قوی‌تر و با دوام‌تر نسبت به لحیم‌کاری می‌شود.

یکی از کلیدهای موفقیت در بریزینگ، تمیزی سطح فلزات پایه و فاصله بهینه بین آن‌هاست. فاصله مناسب معمولاً بین ۰.۰۳ تا ۰.۰۸ میلی‌متر است تا فلز پرکننده به بهترین شکل در میان آن‌ها نفوذ کند. برای تضمین استحکام نهایی، سطوح فلزات پایه قبل از بریزینگ با روش‌های مکانیکی یا شیمیایی به دقت تمیز می‌شوند.

بریزینگ به عنوان یک راه‌حل صنعتی، مزایای زیادی دارد. این روش نه تنها فلزات مشابه را به هم متصل می‌کند، بلکه امکان اتصال فلزات غیرهمجنس و حتی فلزات به سرامیک‌ها را نیز فراهم می‌آورد. از این رو، در صنایع مختلف، از تولید انبوه قطعات گرفته تا ساخت سازه‌های پیچیده، از بریزینگ به‌ صورت دستی و اتوماتیک استفاده می‌شود.

انواع جوش بریزینگ

جوش بریزینگ نه تنها در اتصال فلزات کاربرد دارد، بلکه امکان اتصال سرامیک‌ها به فلز و حتی اتصال سرامیک‌ها به یکدیگر نیز وجود دارد. براساس جنس فلزات یا سرامیک‌های پایه، فرآیند بریزینگ به سه دسته کلی تقسیم می‌شود: بریزینگ فلز به فلز، بریزینگ سرامیک به فلز، و بریزینگ سرامیک به سرامیک. هر یک از این دسته‌ها با روش‌های متفاوتی همچون القایی، کوره‌ای، شعله‌ای و مقاومتی انجام می‌پذیرد.

بریزینگ فلز به فلز

در این نوع از بریزینگ، هدف اتصال دو قطعه فلزی به یکدیگر است. این روش در بسیاری از صنایع از جمله خودروسازی، الکترونیک و لوله‌کشی به کار می‌رود و به دلیل استحکام بالا و دقت زیاد، مناسب برای تولید قطعات حساس و پرکاربرد است. فلز پرکننده در این روش می‌تواند ترکیبی از مس، نقره، یا نیکل باشد که به دلیل خاصیت موئینگی به طور یکنواخت در فضای بین دو فلز جریان می‌یابد و اتصالی قوی و بادوام ایجاد می‌کند.

بریزینگ سرامیک به فلز

این نوع بریزینگ زمانی به کار می‌رود که نیاز به اتصال یک قطعه سرامیکی به فلز داریم. از آنجا که سرامیک‌ها دارای ساختاری شکننده هستند و خواص حرارتی و مکانیکی متفاوتی نسبت به فلزات دارند، این فرایند به دقت و تخصص بیشتری نیاز دارد. بریزینگ سرامیک به فلز در صنایع الکترونیک، هوافضا و تجهیزات پزشکی کاربرد دارد، زیرا استحکام و مقاومت حرارتی بالای سرامیک‌ها را با انعطاف‌پذیری و قابلیت‌های فلزات ترکیب می‌کند.

بریزینگ سرامیک به سرامیک

بریزینگ سرامیک به سرامیک یکی از پیچیده‌ترین انواع این فرایند است، چرا که سرامیک‌ها از نظر فیزیکی و شیمیایی ویژگی‌های منحصربه‌فردی دارند. در این روش، فلز پرکننده نقش مهمی در ایجاد یک اتصال مقاوم و یکپارچه بین دو قطعه سرامیکی ایفا می‌کند. این فرایند عمدتاً در ساخت قطعات مقاوم به حرارت و شوک حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به دلیل خصوصیات ویژه سرامیک‌ها، اهمیت زیادی در صنایع پیشرفته مانند هوافضا و تولید حسگرهای حساس دارد.

مزیت های جوش بریزینگ در مبدل های حرارتی

بریزینگ مزایای زیادی نسبت به سایر تکنیک های اتصال فلز مانند جوشکاری دارد. از آنجایی که لحیم کاری فلز پایه اتصال را ذوب نمی کند، کنترل بسیار محکم تری را بر روی تلورانس ها امکان پذیر می کند و بدون نیاز به پرداخت ثانویه، اتصالی تمیز ایجاد می کند. علاوه بر این، فلزات و غیرفلزات غیرمشابه (به عنوان مثال سرامیک های متالیزه) را می توان لحیم کاری کرد.

به طور کلی، لحیم کاری نیز به دلیل گرمایش یکنواخت یک قطعه لحیم کاری شده، اعوجاج حرارتی کمتری نسبت به جوش ایجاد می کند. مجموعه های پیچیده و چند قسمتی را می توان به صرفه و مقرون به صرفه لحیم کاری کرد. اتصالات جوش داده شده گاهی اوقات باید صاف شوند، یک عملیات ثانویه پرهزینه که لحیم کاری به آن نیاز ندارد زیرا یک اتصال تمیز ایجاد می کند. مزیت دیگر این است که لحیم کاری را می توان برای اهداف حفاظتی روکش کرد. در نهایت، لحیم کاری به راحتی با تولید انبوه سازگار می شود؛ زیرا پارامترهای فرآیند فردی نسبت به تغییرات حساسیت کمتری دارند.

سخن پایانی

شما می توانید با اطمینان از رعایت استاندارد ها، جهت طراحی و سفارش و خرید انواع مبدل حرارتی از جمله مبدل حرارتی پوسته و لوله ، مبدل حرارتی صفحه ای ، مبدل حرارتی هوا خنک و…. برای تاسیسات خود با واحد فروش یاران قطعه توس خراسان (یارا مبدل) در تماس باشید.

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.