MX2014010976A

MX2014010976A - Metodo para unir partes de metal.

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Publication number: MX2014010976A
Application number: MX2014010976A
Authority: MX
Inventors: Per Sjödin; Kristian Walter
Original assignee: Alfa Laval Corp Ab
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2013-03-27
Publication date: 2014-10-06
Also published as: CA2868227C; CN104203487A; AU2013241720B2; CN104203488B; PH12014502000B1; PL2830821T3; CA2864958C; BR112014023761B1; CA2868635C; SI2830818T1; RU2014143253A; BR112014023762B1; EP2830818A1; KR102071484B1; AP2014007938A0; US10421141B2; WO2013144222A1; CL2014002567A1; AU2013241803A1; ES2617219T3

Abstract

Un método para unir una primera parte de metal (11) con una segunda parte de metal (12), las partes de metal (11,12) tiene una temperatura de sólidos superior a 1100°C. El método comprende: aplicar una composición depresora de fusión (14) sobre una superficie (15) de la primera parte de metal (11), la composición depresora de fusión (14) que comprende un componente depresor de fusión que comprende al menos 25% en peso de boro y silicio para la disminución de una temperatura de fusión de la primera parte de metal (11); poniendo en contacto (202) la segunda parte de metal (12) con la composición depresora de fusión (14) en un punto de contacto (16) sobre dicha superficie (15); calentar las primera y segunda partes de metal (11, 12) a una temperatura superior a 1100 control de calidad; y permitiendo que solidifique una capa de metal fundido (210) del primer componente de metal (11), de tal manera que una junta (25) se obtiene en el punto de contacto (16) . También se describen la composición depresora de fusión y productos relacionados.

Description

MÉTODO PARA UNIR PARTES DE METAL CAMPO TÉCNICO La invención se refiere a un método para unir primera parte de metal con una segunda parte de metal mediante el uso de una composición depresora de fusión. La invención también se refiere a la composición depresora de fusión y a los productos que comprenden las partes de metal unidas .

ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA En la actualidad hay diferentes métodos de unión para unir partes de metal (objetos de metal o partes de metal) que están formados de elementos de metal, que incluyen elementos de metal diversos metales elementales, asi como diversas aleaciones de metal. Las partes de metal en cuestión tienen, en virtud de los elementos de metal o aleaciones de las que están formados, una temperatura de fusión de al menos 1100°C, lo que significa que las partes de metal no se pueden formar de, por ejemplo cobre puro, aluminio puro o varias aleaciones a base de aluminio. Algunos ejemplos de metales de las partes de metal que pueden ser formadas suelen ser aleaciones a base de hierro, níquel y cobalto.

Un método común para la unión de tales partes de metal de soldadura fuerte es un método en el que se funde el metal en la parte de metal con o sin material adicional, es decir, un producto colado está formada por fusión y resolidificación posterior.

Otro método de unión es la soldadura fuerte que es un proceso de unión de metales e donde un metal de carga primero se aplica sobre al menos una de las dos partes de metal a unirse y después se calentó por arriba de su punto de fusión y se distribuye entre las partes de metal por acción capilar. El metal de carga se lleva por arriba de su temperatura de fusión, por lo general bajo la protección de un ambiente adecuado. El metal de carga luego fluye sobre las partes de metal hacia los puntos de contacto en donde forma las juntas.

Generalmente, cuando se realiza soldadura fuerte, un metal de carga se aplica en contacto con un espacio o un punto libre entre las partes de metal a unirse. Durante el proceso de calentamiento del metal de carga se funde y se carga el vacio a unir. En el proceso de soldadura fuerte hay tres etapas principales en donde la primera etapa se llama etapa física. La etapa física incluye humectantes y fluye del metal de carga. La segunda etapa se produce normalmente a una temperatura de unión dada. Durante esta etapa hay una interacción sólido-líquido, que se acompaña de transferencia sustancial de masas. Un pequeño volumen de las partes de metal que colinda inmediatamente con el metal de carga liquido o bien se disuelve o se forma reaccionar con el metal de carga en esta etapa. Al mismo tiempo, una pequeña cantidad de elementos de las fases liquidas penetra en las partes de metal sólidas. Esta redistribución de los componentes en el área de la junta da como resultado cambios en la composición de metal de carga, y, a veces, se inicia la solidificación del metal de carga. La última etapa, que se superpone a la segunda, se caracteriza por la formación de la microestructura final conjunta y progresa durante la solidificación y enfriamiento de la junta. El volumen de las partes de metal que se une con el metal de carga liquido es muy pequeño, es decir, se forma la junta en la mayor medida por el metal de carga. Generalmente, cuando la soldadura fuerte, al menos el 95% del metal en la junta, proviene del metal de carga.

Otro método para unir dos partes de metal (materiales madre) es unión de difusión de fase liquida transitoria (unión TLP) donde se produce la difusión cuando un elemento depresor del punto de fusión de una capa intermedia se mueve en cuadricula y limites de grano de las partes de metal a la temperatura de unión. Los procesos de difusión en estado sólido luego conducen a un cambio de composición en la inferíase de unión y la capa intermedia diferente se funde a una temperatura inferior que los materiales madre. Asi, una capa delgada de liquido se extiende a lo largo de la interfaz para formar una unión a una temperatura menor que el punto de cualquiera de las partes de metal de fusión. Una reducción en la temperatura de unión conduce a la solidificación de la masa fundida, y esta fase, posteriormente, se puede difundir lejos en las partes de metal manteniendo a la temperatura de unión para un período de tiempo.

Los métodos de unión, tales como soldadura fuerte, soldadura fuerte y unión TLP unen con éxito las partes de metal. Sin embargo, la soldadura fuerte tiene sus limitaciones, ya que puede ser muy costoso o incluso imposible crear un gran número de juntas cuando son de difícil acceso. La soldadura fuerte también tiene sus limitaciones, por ejemplo, con frecuencia es difícil de aplicar correctamente o incluso determinar un metal de carga más adecuado. La unión TLP es ventajosa cuando se trata de unir materiales diferentes, pero tiene sus limitaciones. Por ejemplo, a menudo es difícil encontrar una capa intermedia adecuada y el método no es realmente adecuado para la creación de una junta en donde se deben de cargar espacios grandes o cuando se va a formar una junta relativamente grande.

Por lo tanto, muchos factores están involucrados en la selección de un determinado método de unión. Los factores que también son cruciales son el costo, productividad, seguridad, velocidad y propiedades de la junta que une las partes de metal, asi como las propiedades de las partes de metal de por si después del proceso de unión. A pesar de que los métodos mencionados anteriormente tienen sus ventajas, todavía hay una necesidad de un método de unión para ser utilizado como un complemento a los métodos presentes, en particular si se tienen en cuenta factores como el costo, productividad, seguridad y velocidad de proceso.

SUMARIO Es un objeto de la invención mejorar las técnicas anteriores y la práctica anterior. En particular, es un objeto proporcionar un método para unir partes de metal (partes de metal, es decir, piezas de trabajo u objetos que están formados de metal) de una manera sencilla y confiable y seguir produciendo una fuerte unión entre las partes de metal .

Para resolver estos objetos se proporciona un método para la unión de una primera parte de metal con una segunda parte de metal. El método se utiliza para partes de metal que tienen una temperatura de sólidos superior a 1100°C. El método comprende: aplicar una composición de depresor del punto de fusión en una superficie de la primera parte de metal, la composición depresora de fusión que comprende un componente depresor de fusión que comprende al menos 25% en peso de boro y silicio para la disminución de una temperatura de fusión de la primera parte de metal, y opcionalmente, un componente aglutinante para facilitar la aplicación de la composición de depresor del punto de fusión en la superficie; poner en contacto la segunda parte de metal con la composición depresora de fusión a un punto de contacto sobre dicha superficie; calentar primera y segunda las partes de metal a una temperatura superior a 1100°C, dicha superficie de la primera parte de metal fundiendo con ello la capa de superficie de la primera parte de metal que se funde y, junto con el componente depresor del punto de fusión, forma una capa de metal fundido (fusuibada) que está en contacto con la segunda parte de metal en el punto de contacto; y permitir que la capa de metal fundido se solidifique, de manera que se obtiene una junta en el punto de contacto.

El metal en las partes de metal puede tener la forma de, por ejemplo hierro, níquel y cobalto a base de aleaciones de metal, ya que normalmente tienen una temperatura de sólidos superior a 1100 °C. Las partes de metal pueden no ser de cobre puro, aleaciones a base de cobre, aluminio puro o aleaciones a base de aluminio que no tienen una temperatura de sólidos superior a 1100 °C. El metal en la parte de metal o incluso la parte de metal per se puede ser denominada como el "metal madre" o "material madre". En este contexto, una aleación a "base de hierro" es una aleación en donde el hierro tiene el porcentaje en peso más grande de todos los elementos en la aleación (% en peso) . La situación correspondiente también se aplica para las aleaciones con base de níquel, cobalto, cromo y aluminio.

Como se ha indicado, la composición depresora de fusión comprende al menos un componente, que es el componente depresor de fusión. Opcionalmente, la composición depresora de fusión comprende un componente aglutinante. Todas las sustancias o partes de la composición depresora de fusión que contribuye a la disminución de una temperatura de fusión de al menos la primera parte de metal se considera que es parte del componente depresor de fusión. Las partes de la composición depresora de fusión que no están involucradas en la disminución de una temperatura de fusión de al menos la primera parte de metal pero en su lugar "une" la composición depresora de fusión, que forma por ejemplo, una pasta, pintura o suspensión, se considera que es parte del componente de aglutinante. Por supuesto, el componente depresor de fusión puede incluir otros componentes, tales como pequeñas cantidades de metal de carga. Sin embargo, dicho metal de carga no puede representar más de 75% en peso del componente depresor del punto de fusión, ya que al menos 25% en peso del componente depresor de fusión comprende boro y silicio. Si un metal de carga está incluido en la composición depresora de fusión, siempre es parte del componente depresor de fusión.

En este contexto, "boro y silicio" significa la suma de boro y silicio en el componente depresor del punto de fusión, tal como se calcula en % en peso. Aquí, % en peso significa porcentaje en peso que se determina multiplicando la fracción de masa por 100. Como es conocido, la fracción de masa de una sustancia en un componente es la relación de la concentración en masa de dicha sustancia (densidad de dicha sustancia en el componente) a la densidad del componente. Asi, por ejemplo, al menos 25% en peso de boro y silicio significa que el peso total de boro y silicio es al menos de 25 g, en una muestra de 100 g de componente depresor de fusión. Obviamente, si un componente aglutinante está comprendido en la composición depresora de fusión, entonces el % en peso de boro y silicio en la composición depresora de fusión puede ser menor que 25% en peso. Sin embargo, al menos 25% en peso de boro y el silicio están siempre presentes en el componente depresor de fusión, que, como se indica, también incluye cualquier metal de carga que puede ser incluido, es decir, el metal de carga siempre es visto como parte de la composición depresora de fusión.

El "boro" incluye todo el boro en el componente depresor del punto de fusión, que incluye boro elemental, asi como de boro en un compuesto de boro. Correspondientemente, el "silicio" incluye todo el silicio en el componente depresor del punto de fusión, que incluye silicio elemental, así como de silicio en un compuesto de silicio. Así, tanto el boro como el silicio, en el componente depresor del punto de fusión, pueden representar el boro y silicio en diversos compuestos de boro y silicio.

Obviamente, la composición depresora de fusión es muy diferente de las sustancias de soldadura fuerte convencionales ya que tienen mucho más metal de carga en relación a sustancias depresoras de fusión como el boro y el silicio. Generalmente, las sustancias de soldadura fuerte tienen menos de 18% en peso de boro y silicio.

El método es ventajoso en que el metal de carga se puede reducir o incluso excluir y en que se puede aplicar para las partes de metal que están formadas de diferentes materiales. También se puede utilizar dentro de un amplio rango de aplicaciones, por ejemplo para unirse a las placas de transferencia de calor o los objetos de metal adecuados que de otra forma están unidos, por ejemplo, por soldadura o soldadura fuerte convencional.

Por supuesto, la composición depresora de fusión también se puede aplicar sobre la segunda parte de metal.

El boro puede proceder de cualquiera de boro elemental y boro de un compuesto de boro seleccionado entre al menos alguno de los siguientes compuestos: carburo de boro, boruro de silicio, boruro de níquel y boruro de hierro. El silicio puede proceder de cualquiera de silicio elemental y silicio de un compuesto de silicio seleccionado de al menos cualquiera de los siguientes compuestos: carburo de silicio, boruro de silicio y ferrosilicio .

El componente depresor de fusión puede comprender al menos 40% en peso de boro y silicio, o incluso pueden comprender al menos 85% en peso de boro y silicio. Esto significa que si cualquier metal de carga está presente, está presente en cantidades de menos de 60% en peso, respectivamente, menos de 15% en peso. El componente depresor de fusión puede incluso comprender al menos 95% en peso de boro y silicio.

El boro puede constituir al menos 10% en peso del contenido de boro y silicio del compuesto depresor de fusión. Esto significa que, cuando el componente depresor de fusión comprende al menos 25% en peso de boro y silicio, entonces el componente depresor de fusión comprende al menos al menos 2.5% en peso de boro. El silicio puede constituir al menos 55% en peso del contenido de boro y silicio del compuesto depresor de fusión.

El componente depresor de fusión puede comprender menos de 50% en peso de elementos de metal, o menos de 10% en peso de elementos de metal. Tales elementos de metal corresponde a la "metal de carga" se discutió anteriormente. Estas pequeñas cantidades de elementos de metal o metal de carga que diferencia la composición depresora de fusión crudamente de, por ejemplo, composiciones conocidas de soldadura fuerte, ya que comprenden al menos 60% en peso de elementos de metal. Aquí, "elementos de metal" incluyen, por ejemplo, todos los metales de transición, que son los elementos en el bloque d de la tabla periódica, que incluye grupos 3 a 12 de la tabla periódica. Esto significa que, por ejemplo, hierro (Fe), níquel (Ni), cobalto (Co) , cromo (Cr) y molibdeno (Mo) son "elementos de metal", elementos que no son "elementos de metal" son los gases nobles, el halógenos y los siguientes elementos: boro (B) , carbono (C) , silicio (Si), nitrógeno (N) , fósforo (P) , arsénico (As), oxigeno (O), azufre (S) , selenio (Se) y telurio (Tu) . Cabe señalar que, por ejemplo, si el boro proviene del compuesto de boruro de níquel, entonces la parte de níquel de este compuesto es un elemento de metal que se incluye en los elementos de metal que, en una modalidad debe ser menos de 50% en peso y, en la otra modalidad menos de 10% en peso.

La primera parte de metal puede comprender un espesor de 0.3 a0.6 mm y la aplicación de la composición depresora de fusión puede comprender entonces la aplicación de un promedio de 0.02-0.12 mg de boro y silicio por mm2 en la superficie de la primera parte de metal. La aplicación de un promedio de 0.02 a 0.12 mg de boro y silicio por mm2 en la superficie de la primera parte de metal incluye cualquier aplicación indirecta a través de por ejemplo, la segunda parte de metal, por ejemplo de boro y silicio que se transfiere desde la segunda parte de metal a la primera parte de metal. Por lo tanto, el boro y el silicio a los que se forma referencia aquí no deben necesariamente aplicarse directamente sobre la primera parte de metal, mientras que todavía contribuye a la fusión de la capa superficial de la primera parte de metal.

La primera parte de metal puede comprender un espesor de 0.6-1.0 mm y la aplicación de la composición depresora de fusión puede comprender entonces la aplicación de un promedio de 0.02 a 1.0 mg de boro y silicio por mm2 en la superficie de la primera parte de metal. Como antes, la aplicación incluye también "aplicación" indirecta a través de la segunda parte de metal.

La primera parte de metal puede comprender un espesor de más de 1.0 mm y la aplicación de la composición depresora de fusión puede comprender entonces la aplicación de un promedio de 0.02 a 5.0 mg de boro y silicio por mm2 en la superficie de la primera parte de metal.

La superficie puede tener un área que es más grande que un área definida por el punto de contacto sobre dicha parte de superficie, de tal manera que el metal en la capa de metal fundido fluye hacia el punto de contacto al permitir que se forme la junta. Tal flujo es causado por la acción capilar .

El área de la superficie puede ser al menos 10 veces más grande que el área definida por el punto de contacto. El área de la superficie puede ser incluso más grande (o el punto de contacto relativamente más pequeña) , tal como al menos 20 o 30 veces más grande que el área definida por el punto de contacto. El área de la superficie se refiere al área de la superficie de donde fluye metal fundido para formar la junta.

El área de la superficie puede ser al menos 3 veces más grande que un área de sección transversal de la junta. El área de la superficie puede ser incluso más grande (o el área de la sección transversal de la junta relativamente más pequeña) , tal como es, al menos, 6 o 10 veces más grande que el área definida por el punto de contacto. El área de sección transversal de la junta puede ser definida como el área de sección transversal que tiene la junta a través de un plano que es paralelo a la superficie donde se encuentra el punto de contacto, en un lugar donde la junta tiene su extensión más pequeña (área en sección transversal) .

La junta puede comprender al menos 50% en peso o al menos 85% en peso o incluso el 100% en peso de metal (elemento de metal) que, antes del calentamiento, era parte de cualquiera de la primera parte de metal y la segunda parte de metal. Esto se consigue permitiendo que el metal de las partes de metal fluyan hasta el punto de contacto y formen la junta. Una junta que se forma de esta manera es muy diferente de las juntas que se forman mediante soldadura fuerte, ya que tales juntas comprende generalmente al menos 90% en peso de metal que, antes de la soldadura fuerte, era parte de un metal de carga de la sustancia una soldadura fuerte que se utilizó para formar la junta.

Cualquiera de la primera parte de metal y la segunda parte de metal pueden comprender una pluralidad de proyecciones que se extienden hacia la otra parte de metal, de tal manera que, cuando la segunda parte de metal se pone en contacto con dicha superficie, se forman una pluralidad de puntos de contacto sobre dicha superficie. Este suele ser el caso cuando las partes de metal tienen la forma de placas onduladas que se apilan y se unen para formar los intercambiadores de calor.

La primera parte de metal puede comprender cualquiera de: i) > 50% en peso de Fe, <13% en peso de Cr, <1% en peso de Mo, <1% en peso de Ni y <3% en peso de Mn ii) > 90% en peso de Fe; iii) > 65% en peso de Fe y > 13 % en peso de Cr; iv) > 50% en peso de Fe, > 15.5% en peso de Cr% y > 6 en peso de Ni; v) > 50% en peso de Fe, > 15,5% en peso de Cr, 1 -10% en peso de Mo y > 8% en peso de Ni; vi )> 97% en peso de Ni; vii) > 10% en peso de Cr y> 60% en peso de Ni; viii)> 15% en peso de Cr, > 10% en peso de Mo y > 50% en peso de Ni; ix) > 70% en peso de Co; y x) > 10% en peso de Fe, 0.1 - 30 % en peso de Mo, 0.1 -30% en peso de Ni y > 50% en peso de Co.

Lo anterior significa que la primera parte de metal, y la segunda parte de metal también, pueden estar formadas de un gran número de diferentes aleaciones. Obviamente, los ejemplos anteriores se equilibran con otros metales o elementos, como comunes dentro de la industria.

De acuerdo con otro aspecto se proporciona un producto que comprende una primera parte de metal que se une con una segunda parte de metal por una junta. Las partes de metal tienen una temperatura de sólidos superior a 1100°C, y la junta comprende al menos 50% en peso de elementos de metal que han sido extraídas de un área que rodea el área de la junta y que era parte de cualquiera de la primera parte de metal y la segunda parte de metal .

De acuerdo con otro aspecto se proporciona un producto que comprende una primera parte de metal que se une con una segunda parte de metal de acuerdo con el método anterior o cualquiera de sus modalidades.

De acuerdo con otro aspecto se proporciona una composición de fusión para depresor, es decir, específicamente desarrollado y configurado para, uniéndose a una primera parte de metal con una segunda parte de metal de acuerdo con el método anterior o cualquiera de sus modalidades, la composición de depresor de fusión comprende i) un componente depresor de fusión que comprende al menos 25% en peso de boro y silicio para la disminución de una temperatura de fusión, y ii) , opcionalmente, un componente aglutinante para facilitar la aplicación de la composición depresora de fusión en la primera parte de metal.

Diferentes objetivos, características, aspectos y ventajas del método, productos y composición depresora de fusión aparecerán a partir de la siguiente descripción detallada, así como de los dibujos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las modalidades de la invención se describirán ahora, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos esquemáticos adjuntos, en los cuales La Figura 1 es una vista en sección transversal de una primera y una segunda parte de metal, en donde una composición depresora de fusión se aplica a las partes intermedias, La Figura 2 muestra las partes de metal de la Figura 1 durante el calentamiento, La Figura 3 muestra las partes de metal de la Figura 1 cuando se forma una junta, La Figura 4 es una vista en sección transversal de una primera y una segunda parte de metal, en donde se aplica una composición depresora de fusión intermedia a los componentes y cuando la segunda parte de metal colinda con la primera parte de metal, La Figura 5 muestra las partes de metal de la Figura 4 durante el calentamiento, La Figura 6 muestra las partes de metal de la Figura 4 cuando se forma una junta, La Figura 7 muestra las partes de metal cuando se forma una junta y en donde las partes se han presionado una hacia la otra durante la formación de la junta, La Figura 8 es una vista correspondiente a la Figura 7, en donde el material de ambas partes de metal se ha fundido y formado la junta, La Figura 9, que corresponde a la Figura 1 y muestra la distribución de un punto de contacto entre las partes de metal, La Figura 10 muestra una zona del punto de contacto entre las partes de metal, La Figura 11, que corresponde a la Figura 3 y muestra la distribución de una junta entre las partes de metal, La Figura 12 muestra un área de sección transversal de la junta, La Figura 13 muestra una placa de prensado que se utiliza en un número de ejemplos que describe la forma en que se pueden unir dos partes de metal, La Figura 14 es una fotografía de una sección transversal de una junta entre la placa que se muestra en la Figura 13 y una placa plana, La Figura 15 muestra un diagrama en donde un ancho de la junta medida se representará gráficamente como una función de una cantidad aplicada (g/3500mm2) de composición depresiva de fusión, incluyendo líneas de tendencia, La Figura 16 muestra otro diagrama en donde un área de carga calculada de la junta se basa en el ancho medido que se representará gráficamente como una función de la cantidad aplicada (g/3500mm2) de fusión de la composición depresora, incluyendo lineas de tendencia, La Figura 17 muestra otro diagrama en el que el % de las muestras de tracción probadas en donde la junta fue más fuerte igual que el material de la placa se gráfica como una función de la cantidad aplicada (g/3,500 mm2) de la composición depresora de fusión, incluyendo lineas de tendencia, La Figura 18 muestra imágenes de muestras de prueba diferentes a las que se ha unido, y La Figura 19 es un diagrama de flujo de un método para unir una primera y segunda parte de metal.

DESCRIPCIÓN DETALLADA La Figura 1 muestra una primera parte de metal 11 y una segunda parte de metal 12, donde una composición depresora de fusión 14 está dispuesta en una superficie 15 de la primera parte de metal 11. La segunda parte de metal 12, en un punto de contacto 16, está en contacto con la composición depresora de fusión 14 en la superficie 15. Para la segunda parte de metal 12 ilustrada, una primera proyección 28 está en contacto con la composición depresora de fusión 14 en el punto de contacto 16 mientras que una segunda proyección 29 está en contacto con la composición depresora de fusión 14 en otro punto de contacto 116. La primera parte de metal 11 está formada de un elemento de metal, tal como una aleación a base de hierro. Más ejemplos de elementos de metal adecuados que se pueden formar para la primera parte de metal 11 se dan a continuación. La segunda parte de metal 12 también se forma de un elemento de metal, que puede ser el mismo elemento de metal que está formado como la primera parte de metal 11. En la Figura 1 la primera parte de metal 11 y la segunda parte de metal 12 aún no se unen.

Cinco planos Pl -P5 se utilizan para describir la forma en que se unieron a la primera parte de metal 11 y la segunda parte de metal 12. El primer plano Pl define la superficie de la composición depresora de fusión 14. El segundo plano P2 define la superficie 15 de la primera parte de metal 11, que es una superficie "superior" 15 de la primera parte de metal 11. Esto significa que la composición depresora de fusión 14 tiene un espesor que corresponde a la distancia entre el primer plano Pl y el segundo plano P2 (la superficie 15) . Cabe señalar que el espesor de la composición depresora de fusión 14 se exagera en gran medida en las figuras ilustradas. El espesor real, es decir la cantidad de la composición depresora de fusión 14 en la superficie 15, así como la composición de la composición depresora de fusión 14, se discute en detalle a continuación.

El tercer plano P3 define una capa superficial 21 de la primera parte de metal 11, en donde la capa de superficie 21 se extiende desde la superficie 15 y para el tercer plano P3 que está situado en la primera parte de metal 11. Por lo tanto, el espesor de la capa superficial 21 corresponde a la distancia entre el segundo plano P2 (la superficie 15) y el tercer plano P3. El cuarto plano P4 define una superficie inferior de la primera parte de metal 11. El espesor de la primera parte de metal 11 corresponde a la distancia entre el segundo plano P2 y cuarto plano P . La primera parte de metal 11 tiene también una capa inferior 22, que es la parte de la primera parte de metal 11 que no incluye la capa superficial 21 y que se extiende desde el tercer plano P3 al cuarto plano P4. El quinto plano P5 define una linea de base de la segunda parte de metal 12, donde la primera proyección 28 y segunda proyección 29 sobresalen de la linea de base en una dirección hacia la primera parte de metal 11.

Las formas ilustradas de la primera parte de metal 11 y la segunda parte de metal 12 únicamente son formas ejemplificadas y otras formas son igualmente concebibles. Por ejemplo, las partes de metal 11, 12 pueden tener formas curvas, de tal manera que los planos Pl -P5 no tienen la forma de superficies planas, bidimensionales, pero en su lugar tienen forma de superficies curvas.

La Figura 2 muestra los componentes de metal 11, 12, cuando se calientan a una temperatura superior a la cual la composición depresora de fusión 14 hace que la capa de superficie 21 se funda y forme una capa de metal fundido 210, pero a una temperatura que está por debajo de una temperatura de fusión que el material en la primera parte de metal 11 y en la segunda parte de metal 12. En resumen, cuando el calentamiento de las partes de metal 11, 12, el boro y silicio en la composición depresora de fusión 14 se difunden en la primera parte de metal 11 y ocasiona que se funda a una temperatura que es inferior a la temperatura de fusión del material en la primera parte de metal 11 (y de la segunda parte de metal 12). La composición depresora de fusión 14 se aplica en la superficie 15 en cantidades que ocasionan la capa superficial 21 se funda y formen la capa de metal fundido 210. Por lo tanto, se elige la cantidad de fusión de la composición depresora 14 de modo que el boro y el silicio se difunde sólo en la superficie la capa 21 (demasiado boro y silicio puede fundir toda la primera parte de metal 11). Las cantidades adecuadas de la composición depresora de fusión 14 se describen en los ejemplos a continuación. El metal en la capa de metal fundido 210 fluye entonces, por lo general por la acción capilar, hacia el punto de contacto 16 (y hacia los otros puntos de contacto, de forma similar, como punto de contacto 116) . superficial. Otro ejemplo podría tener una o más placas sin capas superficiales en la parte intermedia y apilada en ambos lados de la placa intermedia podría ser placas de una sola capa superficial o capas superficiales dobles o ambas. Las placas pueden ser pre-soldadas . Las placas pueden ser apiladas en cierto número de diferentes formas.

El quinto aspecto se refiere a un producto intermedio ensamblado para soldadura fuerte que comprende uno o más productos intermedios, en donde al menos un producto intermedio tiene un espesor > 1 rara, este es el caso cuando las placas son más gruesas que 1 mm o cuando las piezas son más gruesas que 1 mm y en donde el producto intermedio ensamblado tiene al menos una capa superficial en contacto con partes de un metal base o en contacto con al menos una capa superficial de una pieza antes de la soldadura fuerte, y después de la soldadura fuerte unión por soldadura fuerte se obtienen en las áreas de contacto.

El sexto aspecto se refiere también a un producto apilado soldado por soldadura fuerte o producto ensamblado obtenido por soldadura fuerte de un producto intermedio apilado o un ensamblado, en donde el producto intermedio apilado o ensamblado se suelda por soldadura fuerte a una temperatura por debajo de 1250°C en un horno al vacío, en un gas inerte, en una atmósfera reductora, o combinaciones de los mismos formando uniones soldadas entre las placas apiladas o las superficies de contacto del producto intermedio ensamblado. La aleación de soldadura fuerte formada se forma en un proceso de fusión del metal base y la mezcla y la aleación de soldadura fuerte en forma fundida ha sido transportada por fuerzas capilares al área de la junta, principalmente de las áreas vecinas. De acuerdo con otro ejemplo el producto puede ser soldado por soldadura fuerte a una temperatura por debajo de 1200°C. De acuerdo con un ejemplo adicional del producto puede ser soldado por soldadura fuerte a una temperatura superior a 1100°C. De acuerdo con un ejemplo adicional puede ser soldado por soldadura fuerte el producto dentro de un intervalo de aproximadamente 1100°C a aproximadamente 1250°C.

El séptimo aspecto se refiere a un método para la soldadura de un producto, método que comprende las siguientes etapas : (i) aplicar una mezcla en placas y o partes de productos de metal común, dicho metal base que tiene una temperatura de sólidos superior a 1040°C, la mezcla comprende boro y silicio, el boro se selecciona a partir de una fuente de boro y se selecciona el silicio a partir de una fuente de silicio, en donde la mezcla comprende boro y silicio en una relación de boro a silicio dentro de un intervalo de aproximadamente 3: 100 p/p a aproximadamente 100: 3 p/p, metal 12 tiene en la ubicación de la junta 25 "hundida" en la capa de metal fundido 210 de la primera parte de metal 11.

La Figura 8 corresponde a la Figura 7, en donde el material tanto de la primera parte de metal 11 como de la segunda parte de metal 12 se ha fundido y formado la junta 25. En la práctica, esto es lo que ocurre normalmente durante la formación de la junta 25, especialmente si la primera parte de metal 11 y la segunda parte de metal 12 están formadas del mismo material, ya que la segunda parte de metal 12 también está en contacto con la composición depresora de fusión.

Antes de la calefacción de la segunda parte de metal 12 tiene un contorno exterior definido por la linea L2. Durante el calentamiento de una capa superficial de la segunda parte de metal 12 forma una capa superficial fundida, en donde el metal de esta capa fluye hasta el punto 16 de contacto y forma parte de una junta 25. La capa superficial fundida de la segunda parte de metal 12 está representada por la capa entre la linea L2 y la linea Ll, en donde la linea Ll define un limite en donde el metal de la segunda parte de metal 12 no se ha derretido.

Cabe señalar que no hay limites reales entre afilados de metal de la primera parte de metal 11 y la segunda parte de metal 12 que se funde, respectivamente, no se funde. En cambio, hay una transición gradual de "fundido" a "no fundido" .

La Figura 9 corresponde a la Figura 1 y muestra una distribución del punto 16 de contacto entre la primera parte de metal 11 y la segunda parte de metal 12. La Figura 10 muestra las mismas partes de metal 11, 12 pero desde arriba y en el primer plano Pl. La Figura 9 es una vista en sección transversal como se ve a lo largo de la linea AA en la Figura 10.

Como puede observarse, el punto 16 de contacto tiene una distribución en la composición depresora de fusión 14 en la primera parte de metal 11 que es significativamente más grande que una distribución de la composición depresora de fusión 14 en la superficie 15. La distribución del punto de contacto 16 tiene un área A2 que es significativamente menor que un área Al de la composición depresora de fusión 14 en la superficie 15. El área Al comprende el área A2. El área Al se extiende entre dos líneas L3, L4 que se encuentra en un lado respectivo del punto de contacto 16. La línea L3 se encuentra entre el punto de contacto 16 y el otro punto de contacto 116, ya que el metal fundido de la primera parte de metal 11 generalmente fluye hacia el punto de contacto más cercano. El área Al de la superficie 15 sobre la que se aplica la composición depresora de fusión 14 es al menos 10 veces mayor que el área A2 definida por el punto de contacto 16. El área Al puede ser definida como un área de la superficie 15 en donde la fusión depresor composición 14 se aplica y de la que el área Al de metal se señala a la forma de la junta 25. El área A2 se puede definir como el área del punto 16 de contacto, es decir, el área de contacto entre la composición depresora de fusión 14 y la segunda parte de metal 12, incluyendo opcionalmente una superficie de contacto (si los hay) entre la primera parte de metal 11 y la segunda parte de metal 12 en el punto de contacto 16. El área Al es generalmente al menos 10 veces mayor que el área A2.

La Figura 11 corresponde a la Figura 3 y muestra un área A3 en sección transversal de la junta 25. El área Al de la superficie 15 en la que el depresor de punto de fusión 14 se aplica la composición es al menos 3 veces mayor que el área de la sección transversal A3 de la junta de la Figura 25. La Figura 12 muestra las mismas partes de metal 11, 12 pero desde arriba y en el segundo plano P2. La Figura 11 es una vista en sección transversal como se ve a lo largo de la línea A-A en la Figura 12.

Como puede verse, la junta 25 tiene una sección transversal A3 que es significativamente menor que el área Al de la composición depresora de fusión 14 en la superficie 15. Como antes, el área Al puede ser definido como un área de la superficie 15 en el que la fusión de la composición depresora 14 se aplica y de la que se extrae el área Al de metal para formar la junta 25. El área de sección transversal A3 de la junta 25 puede estar se define como el área más pequeña de la junta 25 tiene entre la primera parte de metal 11 y la segunda parte de metal 12. El área de la sección transversal A3 puede tener la forma de una superficie curva. Obviamente, las zonas Al y A2 pueden tener la forma de superficies curvas, dependiendo de la forma respectiva de la primera parte de metal 11 y la segunda parte de metal 12.

Un número de experimentos y ejemplos se presentan ahora para describir materiales adecuados para la primera parte de metal 11, la segunda parte de metal 12, la composición de la composición depresora de fusión 14, que asciende de fusión composición depresora 14 se debe utilizar, las temperaturas adecuadas para la calefacción, para la calefacción cuánto tiempo se hará etc. Por lo tanto, los resultados de estos experimentos y ejemplos se utilizan para entidades descritas anteriormente como la primera parte de metal 11, la segunda parte de metal 12, la composición depresora de fusión 14, el punto de contacto 16, la junta 25, etc., es decir, entidades descritas anteriormente pueden incorporar todas las características respectivamente relacionados descritos en conexión con los experimentos y ejemplos a continuación. En la siguiente la composición depresora de fusión que se conoce como una "mezcla". La parte de metal puede ser denominado como "metal madre".

La Figura 13 muestra una placa 150 que se utiliza para ejemplificar la forma en que se pueden unir dos partes de metal. La placa 150 es una placa de prensado circular, que es 42 mm de diámetro, tiene un espesor de 0.4 nana y está formada de acero inoxidable del tipo 316L (calidad de acero SAE) . La placa de prensado 150 tiene dos vigas v y h prensadas, cada uno de aproximadamente 20 mm de largo. La viga v significa viga izquierda y h representa viga derecha. La "v" y "h" se utilizan en los ejemplos 5 y 9 a continuación .

La Figura 14 muestra una sección transversal de una junta entre una placa 150 del tipo mostrado en la Figura 13 y una placa plana. En el punto de contacto entre las vigas de la placa 150 y la placa plana se crea una junta. Para estimar la cantidad de metal que forma la junta se han hecho las siguientes aproximaciones y cálculos.

Se ha estimado que el volumen en el centro de la junta es insignificante. Por lo tanto, el volumen de metal creado para juntas sobre una anchura igual que la anchura B (en el ejemplo 1.21 mm o menos), se ajusta a cero. En los lados exteriores de la viga de v, que tiene una distancia de (X - B)/2, de metal se ha acumulado. Cuando la mezcla (composición depresora de fusión) se aplica sobre la placa plana, las placas se mantienen juntas y se funden las capas superficiales calentadas de las placas y el metal en forma fundida se transporta por acción capilar a la zona de la junta de las zonas vecinas, formando de este modo volúmenes de metal que constituye la junta.

Es posible calcular un área mediante la estimación de dos triángulos que se forman en cada lado del centro de la junta. El ángulo A en el triángulo se mide a 28°. La anchura total medida es X y la anchura central es B. El área total A de los dos triángulos son, por lo tanto, A= 2 · (((X- B)/2) ((X- B)/2) -tan (a) ) /2. Cuando se mide B a 1.21 mm, entonces A = 2·(((?- 1.2D/2) · ((X - 1.2D/2) · tan (28))/2. El volumen total creado de aleación para soldadura fuerte, que ha volado a las grietas para formar la junta, seria el momento en la zona de la longitud de las dos vigas v, h. Algunas de la aleación de soldadura fuerte formada no fluye a las grietas y se deja en la superficie en donde se aplicó la mezcla .

La Figura 15 es un diagrama que muestra el ancho medido como una función de la cantidad aplicada de diferentes modalidades de la mezcla (g/3500mm2, es decir, 3500 gramos por mm2) con las lineas de tendencia. Los resultados de las pruebas se muestran en las Tablas 8 y 9 (véase el Ejemplo 5 más adelante) y en la Figura 15. Las lineas de tendencia de la Figura 3 son bases sobre la función Y = K · X + L, donde Y es el área, K es la inclinación de la linea, X es la cantidad aplicada de mezcla y L es una constante. Los resultados de las anchuras medidas y las áreas estimadas se ilustran en la Figura 15. Las cantidades de mezcla aplicadas, ver las tablas 8 y 9, fueron de 0.06 g/3500 mm2 a 0.96 gramos/3500 mm2, que corresponden a aproximadamente 0.017 mg/mm2 a 0.274 mg/mm2.

Se midió la linea de tendencia Y = K ? X + L para la mezcla, donde Y es el ancho de la junta, K es la inclinación de la linea, X es la cantidad aplicada de mezcla y L es una constante, véase la Figura 15 la superficie 3. Por lo tanto, la anchura de la junta de soldadura fuerte es: Y (anchura de A3.3) = 1.554 + 9.922 · (cantidad aplicada de mezcla A3.3) Y (anchura para B2) = 0.626 + 10.807 · (cantidad aplicada de mezcla B2) Y (anchura para Cl) = 0.537 + 8.342 · (cantidad aplicada de mezcla Cl) Y (anchura de F0) = 0.632 + 7.456 · (cantidad aplicada de mezcla F0) Como se observa en la Figura 15, las mezclas de mezclas A3.3 A3.3, B2, Cl, DO.5, E0.3 y FO dan la mayor cantidad de aleación de soldadura fuerte en la unión en función de la cantidad aplicada de mezcla. La Muestra F0 no dio juntas sustanciales inferior a 0.20 gramos por 3500 mm2.

La Figura 16 muestra otro diagrama en el que se gráfica el área de carga calculada de la unión soldada con base en el ancho medido en función de la cantidad de mezcla aplicada (gramo/3500mm2) con lineas de tendencia. Se midieron la línea de tendencia Y = K. X - L de la mezcla, en donde Y es el área, K es la inclinación de la línea, X es la cantidad aplicada de mezcla y L es una constante, véase la Figura 16.

Para la Figura 16 el área de la unión soldada es: Y (zona de A3.3) = 4.361 · (cantidad aplicada de mezcla A3.3) - 0.161 Y (zona de B2) = 3.372 · (cantidad aplicada de mezcla B2) - 0.318 Y (zona para Cl) = 2.549 · (cantidad aplicada de mezcla Cl) - 0.321 Y (zona de F0) = 0.569 · (cantidad aplicada de mezcla FO) - 0.093 Una estimación del volumen creado basado en el esquema de la Figura 16 para, por ejemplo una cantidad de 0.18 gramos por 3500 mm2, con exclusión de la muestra F0, debido a que las juntas "sin" soldadura fuerte y la muestra DO .5 debido a muy pocos datos, se obtiene un valor para las muestras de volumen creado de aleación de soldadura fuerte en la unión entre las placas, consulte el siguiente: Volumen (A3.3) = 0.63 longitud 40 (20 · 2) = 25.2 mm3 Volumen (B2) = 0.30 longitud 40 (20 · 2) = 12.0 mm3 Volumen (Cl) = 0.12 longitud 40 (20 · 2) = 4.8 mm3 Volumen (E0.3) = 0.10 longitud 40 (20 · 2) = 4.0 mm3 La Figura 17 muestra otro diagrama en el que el % (por ciento) es la tasa de éxito de los experimentos de tracción en donde la junta fue más fuerte o es igual que el material de la placa en función de la cantidad aplicada de mezcla, es decir, gramos por 3500 mm2. Cuando la placa fue más fuerte que la junta, lo que da como resultado una fracción de la junta, el resultado se ajusta a cero. Para las muestras en las que la unión fuera más fuerte que el material de la placa de la diferencia de resultados no fue estadísticamente significativa.

La Figura 18 muestra una muestra adicional de unión por la formación de juntas por medio de una mezcla. La imagen muestra que hay una unión formada entre las dos placas. La muestra procede del Ejemplo 10.

Ejemplos En los siguientes ejemplos más detalles se presentan para ilustrar la invención.

Se hicieron las pruebas en estos ejemplos para investigar si de silicio, Si, fue capaz de crear una "aleación para soldadura fuerte" cuando se aplicó el silicio sobre la superficie de una muestra de prueba de metal madre (es decir, sobre una parte de metal) . También, diferentes cantidades de boro, B, se añadieron para disminuir el punto de fusión de la aleación de soldadura fuerte. El boro también se utiliza para cambiar el comportamiento de humectación de la aleación de soldadura fuerte. También se investigaron las propiedades de las mezclas probadas. En los ejemplos el % en peso es porcentaje en peso y % atm es por ciento de átomos.

Aqui, "aleación para soldadura fuerte" se conoce como la aleación forma cuando el silicio y el boro forma que una parte de, o capa de, el metal madre (parte de metal) , se derrita. El "aleación de soldadura fuerte" comprende por tanto los elementos de mezcla y de metal del metal base.

Si nada más se dice las muestras de prueba de metal base para todas las pruebas se limpiaron por lavado de placas y con acetona antes de añadir las muestras de las mezclas de silicio y boro para las muestras de prueba.

Ejemplo 1 El Ejemplo 1 se refiere a la preparación de muestras de mezclas de silicio y de boro a ensayar. La muestra de mezclas No. Cl se preparó mezclando 18.1 gramos de polvo de silicio cristalino de tamaño de partícula de malla 325, 99.5% (metal base) 7440-21 -3 de Alfa Aesar - Johnsson Matthey Company, con 13.06 gramos de tamaño de partícula de malla de polvo de boro cristalino 325, el 98% (del metal) 7440-42-8 de Alfa Aesar - Johnsson Matthey Company y 77.0 gramos de Nicorobraz S-30 aglutinante de Wall Colmonoy en un Varimixer OSO de Busch & Holm producir 208 gramos de pasta, véase la muestra Cl. Todas las muestras de prueba se producen siguiendo el mismo procedimiento como muestra de prueba Cl. Las muestras se resumen en la Tabla 2. Las muestras se resumen en la Tabla 2 La mezcla preparada corresponde a la "composición depresora de fusión" discutidos anteriormente. El boro y el silicio en la mezcla corresponde a la "fusión componente depresor" de la composición depresora de fusión y el aglutinante en la mezcla corresponde al "componente aglutinante" de la composición depresora de fusión.

Tabla 2 Las muestras G15, H100, 166 y J se prepararon de la misma forma que las muestras FO, E0.3, DO.5, Cl, B2 y A3.3 con la diferencia de que se utilizó otro aglutinante. El aglutinante era aglutinante Nicorobraz S-20 de Wall Colmonoy. Estas muestras de prueba se resumen en la Tabla 3.

Tabla 3 Para las muestras de mezcla se han hecho cálculos para mostrar la relación, por ciento en peso y por ciento en átomos, como se muestra en la Tabla 4.

Tabla 4 Aglutinante Se midió el contenido de aglutinante (polímero y disolvente) en el aglutinante S-20 y S-30. Entonces se ensayó el contenido de material "seco" dentro de los geles. Las muestras de aglutinante S-20 y S-30 se pesaron y después se colocaron en un horno durante 18 horas a 98 °C. Después de que las muestras se habían tomado fuera del horno que se ponderaron de nuevo y los resultados se presentan en la Tabla 5.

Tabla 5 Ejemplo 2 El Ejemplo 2 se refiere a pruebas de soldadura fuerte, es decir, pruebas en donde las muestras de la mezcla fueron dispuestas en las partes de metal (partes de prueba o placas de prueba) . Las partes de metal tenían la forma de probetas circulares que tienen un diámetro de 83 mm y un espesor de 0.8 mm y las partes de metal se hicieron de acero inoxidable del tipo 316L. Se utilizaron dos cantidades diferentes de mezcla: 0.2 g y 0.4 g. La mezcla se aplicó sobre la parte de metal. Todas las muestras se sueldan en un horno de vacio convencional a 1210 °C durante 1 hora. Se realizaron pruebas dobles. Esto significa dos cantidades de mezcla, las muestras dobles y seis mezclas diferentes, 2 · 2 · 6 = 24 muestras. Las mezclas probadas son: F0, E0.3, DO, 5, Cl, B2 y ?3.3. Las mezclas se aplican sobre un área circular de la parte de metal, que tiene un diámetro de aproximadamente 10 a 14 mm, es decir, una superficie de 78 a 154 mm2. Esta aproximadamente 1.3 - 5.1 mg de mezcla se aplicó por mm2.

Se observó que el metal de las partes de metal se había fundido, es decir, masas fundidas fueron creados. También se observó que los funde en algunos aspectos aparecieron como una aleación de soldadura fuerte con flujo. Sin medir el tamaño de la humectación parece que un aumento de la cantidad de boro en las mezclas da como resultado una mejor humectación. Sin embargo, también se observa que para varias muestras todo el espesor de la parte de metal se había fundido de tal manera que se ha creado un agujero en la parte intermedia del metal. Para las "muestras de 0.2 gramos" cinco de las doce probetas presentó agujeros, y para las "partes de 0.4 gramos" diez de las doce presentó agujeros. Otras pruebas han demostrado que, para evitar los agujeros, puede ser adecuado para aplicar un promedio de 0.02 a 0.12 mg de boro y silicio por mm2 cuando la parte de metal tiene un espesor de 0.3-0.6 mm. Cuando la parte de metal tiene un espesor de 0.6 a 1 mm, de 0.02 a 1.0 mg de boro y silicio por mm2 puede ser adecuado. Incluso las cantidades más adecuados podrán determinarse empíricamente.

Ejemplo 3 El Ejemplo 3 se refiere a la aplicación de la mezcla sobre una superficie. En este Ejemplo se prepararon las placas de prueba (partes de metal) para las pruebas de escamas, pruebas de corrosión y pruebas de tracción al mismo tiempo. A partir del Ejemplo 2 se concluyó que podría ser un riesgo aplicar las mezclas de silicio y boro en puntos o líneas en placas de paredes delgadas, ya que pueden crear agujeros en las placas. Por lo tanto, las nuevas muestras de prueba, es decir, placas de prueba, se utilizaron para la aplicación de los diferentes las mezclas de Si y B para las pruebas de escamas, pruebas de corrosión, y las pruebas de tracción .

Las nuevas muestras de prueba fueron formadas de placas de acero inoxidable del tipo 316L. El tamaño de las placas fueron 100 mm de ancho, 180 a 200 mm de longitud y el espesor era 0,4 mm. Todas las placas se limpiaron por lavado de placas y con acetona antes de la aplicación de las muestras de las mezclas de Si y B. Se midió el peso. En cada placa una parte mide como 35 mm desde el lado corto fue enmascarado .

Se usaron mezclas de prueba diferentes A3.3, B2, Cl, DO.5, E0.3, F0, G15, H100, y 166. Las placas de prueba se pintaron (mediante el uso de una brocha convencional) con las mezclas en un área de superficie no enmascarada de la placa, que tenia el tamaño superficie de 100 mm x 35 mm. El aglutinante fue S-30. Después de secar durante más de 12 horas a temperatura ambiente se retiró la cinta adhesiva y se midió el peso placa para cada placa. El peso presentado en la Tabla 6 a continuación es el peso de la cantidad total de las mezclas en el área de 100 mm x 35 mm = 3500mm2 = 35 cm2. El ejemplo muestra que la mezcla se aplica fácilmente sobre las superficies de metal.

Tabla 6 Ejemplo 4 El Ejemplo 4 se refiere a las pruebas de corrosión-flexión. De placas de prueba se realizaron cortes que tienen una anchura de 35 mm, lo que significa que tiene un área de superficie aplicada de 35 mm x 35 mm. Sobre esta superficie se colocó una placa de prensado circular (ver Figura 13) que presiona la placa para tener un tamaño de 42 mm de diámetro y 0.4 mm de espesor formadas de acero inoxidable del tipo 316L. Se calentaron las muestras de prueba ("soldadura fuerte") 1 hora a 1210 °C. Las placas probadas para las pruebas de corrosión se habían aplicado las muestras de mezcla A3.3, B2, Cl, DO.5, E0.3, H100, 166 y J, ver Tabla 4.

Las muestras fueron analizadas de acuerdo con el método de prueba de corrosión ASTM A262, "Prácticas estándar para la detección de susceptibilidad al ataque intergranular en aceros inoxidables austeníticos" . "Práctica E - cobre -sulfato de cobre - Acido Sulfúrico. Prueba para la detección de susceptibilidad al ataque intergranular en aceros inoxidables austeníticos", se selecciona de entre el método de prueba. La razón para seleccionar este pruebas de corrosión fue la sospecha de que el boro podría reaccionar con cromo en los boruros de cromo creación de acero, principalmente en los bordes de los granos, que aumentan el riesgo de ataque de la corrosión intergranular. Las muestras se colocaron en ebullición de ácido sulfúrico del 16% junto con sulfato de cobre en 20 horas, lo que en la norma se refiere como la "práctica" y, posteriormente, una prueba de flexión, de acuerdo con el capitulo 30 de la norma.

A continuación se tratan los resultados de la prueba de corrosión-flexión y seccionamiento de las muestras de prueba. Las partes de prueba se probaron para flexión de acuerdo con el método de prueba de corrosión en el capitulo 30.1 de la norma. Ninguna de las muestras dio indicaciones de ataque granular entre en la investigación ocular de las superficies flexionadas. Después de la investigación ASTM se cortaron las muestras de prueba flexionadas, molidas y controladas y la sección transversal se estudió en microscopio óptico de luz en EDS, es decir, de energía dispersiva Espectroscopia. Los resultados se resumen en la Tabla 7.

Tabla 7 Aparentemente, cuando la adición de altas cantidades de boro, como por ejemplo H100, J, 166, se formó una fase frágil en la superficie, muy probablemente una fase de boruro de cromo, que aumenta con la cantidad de boro. Una fase frágil no se observó en la muestra H100, muy probablemente debido a la corrosión en la superficie. También la cantidad de boruros aumentó con la cantidad de boro, lo que significa que tiene que ser tomado en cuenta que las propiedades de corrosión pueden disminuir cuando se añaden grandes cantidades de boro, como para la muestra H 100 que fue atacada en la prueba de corrosión. Este efecto "negativo" con boro se puede disminuir mediante el uso de metales madre más gruesos y/o tiempos de difusión más largos (tiempo utilizado para permitir la junta para formar) . Es entonces posible diluir boro en el metal madre. También para la cantidad normal de boro como para A3.3 y B2 se formó una capa superficial frágil más delgada. Se observó que para disminuir cantidad de boro en las muestras, muestra E0.3, se formó una capa superficial frágil bastante gruesa, con un alto contenido de silicio en general > 5% en peso de silicio, con una característica diferente que para las superficies frágiles para A3.3, B2, H100, 166 y J. El efecto "negativo" con el silicio se puede disminuir mediante el uso de metales madre más gruesos y/o tiempos de difusión más largos. Es entonces posible para diluir silicio en el metal madre.

Ejemplo 5 El Ejemplo 5 se refiere a las pruebas de escamas de algunas muestras. De las muestras de prueba obtenidos según el Ejemplo 3, se formaron cortes de las placas con la anchura de 35 mm, lo que significa una superficie aplicada de 35 mm x 35 mm. Sobre esta superficie se colocó una placa de prensado circular, véase la Figura 13, 42 mm de diámetro y 0.4 mm de espesor, formadas de acero inoxidable del tipo 316L. La placa de prensado tuvo dos vigas prensadas, cada una de aproximadamente 20 mm de largo. Las muestras fueron soldados en aproximadamente 1 hora a aproximadamente 1200 °C.

Los resultados de la prueba de escamas muestran que hubo cantidades de aleación de soldadura fuerte en el área de la junta creada entre una superficie plana (en la que se aplicó la mezcla) , y un viga prensada de la muestra de prueba se muestra en la Figura 13. La cantidad de aleación de soldadura fuerte se calcula una aproximación, véase la Figura 14, mediante el cálculo de un área mediante la estimación de dos triángulos que se forman en cada lado del centro de la junta. En la parte central no hay ninguna o hay muy pequeñas cantidades de "aleación de soldadura fuerte" formada adicional. Los dos triángulos se pueden medir mediante la medición de la altura (h) y la base (b) , el área total de los dos triángulos se suman (h) · (b) , ya que hay dos triángulos. El problema con este cálculo es que la altura es difícil de medir. Por lo tanto se utiliza la siguiente ecuación para calcular de las dos áreas triangulares: A = ((X - B)/2) · ( (X - B)/2) · tan a A es el área total de los dos triángulos, X es el ancho total de la unión formada, B es la parte de la unión formada cuando el volumen de la aleación de soldadura fuerte formado en el centro de la junta es insignificante. Por lo tanto, la base de cada triángulo es (X - B)/2. La altura se calcula midiendo el ángulo , que es el ángulo entre las tangentes de la viga pegada a la base.

Para calcular el volumen de la aleación de soldadura fuerte que había fluido a las grietas de una longitud de respectivos las dos vigas en contacto con la superficie medida se midió a 20 mm. La longitud total de las vigas se multiplica por el área total.

El área de dos triángulos es el área estimada después de la soldadura fuerte en las Tablas 8 y 9. El volumen es el volumen de la aleación de soldadura fuerte formada en una de las vigas. Los resultados de la prueba de escamas se muestran en las tablas 8 y 9, y en la Figura 15. En la Tabla 8 y en la Tabla 9 v y h significan v = viga izquierda y h = viga de la derecha.

Tabla 8 (valor medido para la preuba de escamas, muestras A3.3 - B2/B4) Tabla 9 (valor medido para la prueba de escamas para muestras Cl a FO) Los resultados de las anchuras medidas y las áreas estimadas se presentan en las Tablas 8 y 9, y se ilustra en el diagrama de la Figura 15. Las cantidades aplicadas, véanse los cuadros 8 y 9, fueron de 0.06 gramos/3500 mm2 a 0.96 gramos/3500 mm2, lo que corresponde a aproximadamente 0.017 mg/m2 a 0.274 mg/mm2.

Se midieron las lineas de tendencia Y = K · X + L para las mezclas, donde Y es el ancho de la junta, K es la inclinación de la linea, X es la cantidad aplicada de mezcla y L es una constante, véase la Figura 15. Asi, la anchura de la unión soldada es: Y (anchura de A3.3) = 1.554 + 9.922 · (cantidad aplicada de mezcla A3.3) Y (anchura para B2) = 0.626 + 10.807 · (cantidad aplicada de mezcla B2) Y (anchura para Cl) = 0.537 + 8.342 · (cantidad aplicada de mezcla Cl) Y (anchura de F0) = 0.632 + 7.456 · (cantidad aplicada de mezcla F0) Como se observa en el diagrama de mezclas las mezclas A3.3 A3.3, B2, Cl, DO.5, E0.3 y F0 dan la mayor cantidad de aleación para soldadura fuerte en la junta como una función de la cantidad aplicada de mezcla. La Muestra F0 no dio juntas sustanciales inferiores a 0.20 gramos por 3500 mm2.

Se midieron las lineas de tendencia Y = K · X - L para las mezclas, Y es el área, K es la inclinación de la linea, X es la cantidad aplicada de mezcla y L es una constante, véase la Figura 16.

Y (zona de A3.3) = 4.361 · (cantidad aplicada de mezcla A3.3) - 0.161 Y (zona de B2) = 3.372 · (cantidad aplicada de mezcla B2) - 0.318 Y (zona para Cl) = 2.549 · (cantidad aplicada de mezcla Cl) - 0.321 Y (zona de F0) = 0.569 · (cantidad aplicada de mezcla F0) - 0.093 Una estimación del volumen creado basado en el diagrama en la Figura 16 para, por ejemplo una cantidad de 0.18 gramos por 3500 mm2, con exclusión de la muestra F0, debido juntas "no" soldadas por soldadura fuerte y muestra DO.5 debido a muy pocos datos, se obtiene un valor para las muestras de volumen creado de aleación de soldadura fuerte en la unión entre las dos vigas, véase más adelante.

Volumen (A3.3) = 0.63 · longitud 40 (20 · 2) = 25.2 mm3 Volumen (B2) = 0.30 · longitud 40 (20 · 2) = 12.0 mm3 Volumen (Cl) = 0.12 · longitud 40 (20 · 2) = 4.8 mm3 Volumen (E0.3) = 0.10 · longitud 40 (20 · 2) = 4.0 mm3 Además, se probaron las mezclas con mayor proporción de boro, por ejemplo, muestra G15, H100, 166 y J. Las muestras de prueba funcionaron bastante similar a las muestras A3.3 y B2 en relación con el volumen de aleación de soldadura fuerte creado. Sin embargo la sección transversal metalúrgica de las muestras soldadas mostró que la cantidad de boruros fue mayor para la muestra H100, es decir, de boro puro, también se encontraron fases quebradizas con alto contenido de cromo en la superficie donde se aplicó la mezcla anterior. Las fases duras eran más probablemente boruros de cromo, lo que disminuye el contenido de cromo en el material circundante, que disminuye la resistencia a la corrosión. Esto puede ser un problema cuando se quiere la resistencia buena a la corrosión, pero no es un problema para los ambientes no corrosivos. El efecto de boro podría reducirse cambiando el tratamiento térmico y o usando un metal de origen más grueso que puede "absorber" una mayor cantidad de boro. Para un material más grueso > 1 mm este efecto en la superficie también será menos grave ya que la proporción del volumen de superficie en comparación con el volumen de metal madre es mucho menor que para un material fino <1 mm o <0.5 mm. Los boruros de cromo podrían ser una ventaja si se quiere mejor resistencia al desgaste. La investigación metalúrgica también mostró que para la muestra FO, es decir, silicio puro, se encontró un espesor de silicio que contiene la fase quebradiza, con un espesor de > 50% del espesor de la placa para algunas áreas en la muestra investigada. La fase similar también se encontró en la junta. Se encontraron grietas en esta fase, con una longitud > 30% del espesor de la placa. Tales grietas disminuyen el rendimiento mecánico del producto unido y se pueden iniciar los puntos de corrosión o fatiga y grietas. La dureza promedio medida de la fase había terminado 400Hv (Vickers) . Esta fase frágil, probablemente, puede ser más difícil para disminuir, en comparación con la fase de boruro, usando metal madre más grueso o un cambio en el tratamiento térmico. Aún más gruesa de metal madre este efecto puede ser menos grave.

Ejemplo 6 El Ejemplo 6 se refiere a la tracción pruebas de las juntas. Entonces se realizaron cortes en placas de prueba correspondientes a las utilizadas en el Ejemplo 3. El tamaño de las muestras fueron cortes de aproximadamente 10 mm de ancho, 180 a 200 mm de largo y tiene un espesor de 0,4 mm. El área aplicada para cada porción era de 10 mm veces 35 mm = 350mm2. En la zona se aplica una parte más gruesa, 4 mm, de acero inoxidable del tipo 316L se colocó cubriendo 30 mm sobre el total de 35 mm de superficie aplicados. La parte más gruesa se coloca al final del corte dejando 5 mm de la superficie aplicada no cubierta por la placa de espesor. Al hacer esto seria detectada una disminución en la placa de la resistencia del material debido a la mezcla aplicada cuando se realiza la prueba de tracción si la junta es más fuerte que la placa. La placa más gruesa fue también más ancha que los cortes de 10 mm. Todas las muestras de prueba fueron soldadas por soldadura fuerte (calentadas) aproximadamente a 1200 °C durante aproximadamente 1 hora.

Después de calentar la parte gruesa fue montada horizontalmente en una máquina de prueba de tracción. La rebanada estaba firmemente flexionada a 90° a una dirección vertical. Las muestras fueron montadas para que puedan moverse en dirección horizontal. Las muestras fueron luego cargadas y la junta se dividió.

Cuando la placa fue más fuerte que la junta, de modo que la junta se divide, el resultado se ajusta a cero. Para las muestras en las que la unión fue más fuerte que el material de la placa, la diferencia de resultados no fue estadísticamente significativa. Los resultados se muestran como porcentaje (%) de las muestras analizadas, donde la junta fue más fuerte que o igual que la placa como una función de la cantidad aplicada, lo que significa que la junta no se dividió cuando fue probada. Los resultados se resumen en la Tabla 10 y en el diagrama de la Figura 17.

Tabla 10 Ejemplo 7 Para establecer la relación entre la cantidad aplicada de mezcla y el riesgo para la creación de agujeros a través de las placas, se realizaron nuevos pruebas. Para todas las pruebas se utilizó la mezcla B2, consulte la Tabla 6. Mezcla B2 comprende también aglutinante S-30. Las partes de prueba que se probaron fueron circular que tiene un espesor de 0,8 mm y teniendo un diámetro de 83 mm. El metal base en las placas de prueba eran de acero inoxidable tipo 316. Para todas las muestras de la mezcla se aplicó en el centro de la muestra de prueba. El área aplicada fue de 28 mm2, es decir, punto circular que tiene un diámetro de 6 mm. Todas las muestras de prueba se pesaron antes y después de la aplicación, y los resultados se resumen en la Tabla 11. A partir de entonces las muestras de prueba se colocaron en un horno a temperatura ambiente durante 12 horas. Las muestras se pesaron de nuevo.

Las muestras de prueba fueron colocadas en un horno y se calentaron (también referido como "soldadura fuerte") a 1210°C durante aproximadamente 1 hora. Durante la soldadura fuerte sólo los bordes exteriores de cada muestra estaban en contacto con el material accesorio, manteniendo el centro de la placa de superficie inferior no está en contacto con ningún material durante la soldadura fuerte. La razón para mantener la superficie inferior central de placa libre de contactos es que podrían prevenirse un colapso o una quemadura a través si el material central es el apoyo desde abajo por el material accesorio.

Los resultados de cantidad aplicada y quemada para muestras de 8 mm se resumen en la Tabla 11.

Tabla 11 Las pruebas muestran que existe una quemadura entre las muestras 10 y 11 de una placa que tiene un espesor de 0.8 mm. La muestra 10 tiene 2.264 mg/mm2 aplica cantidad de mezcla y de la muestra 11 tiene 2.491 mg/mm2. Para unir placas que tienen espesor inferior a 1 mm, hay un riesgo con una cantidad dentro del intervalo de aproximadamente 2.830 mg/mm2 a aproximadamente 3.114 mg/mm2 para quemar a través de las placas, la cantidad en el medio de este rango es de 2.972 mg/mm2. Por lo tanto, por una placa que tiene un espesor de menos de 1 mm con una cantidad de menos de 2.9 mg/mm2 seria adecuado para evitar que se queme a través de la placa.

Ejemplo 8 En el Ejemplo 8 una unión soldada entre dos placas intercambiadoras de calor prensadas se produce de tres maneras diferentes. El espesor de las placas intercambiadoras de calor es de 0.4 mm.

En la primera y segunda muestras de prueba se utilizó una carga de soldadura fuerte a base de hierro con una composición estrecha de acero inoxidable del tipo 316. Véase el documento WO 2002/38327 para la carga de soldadura fuerte. La carga de soldadura fuerte tuvo una mayor cantidad de silicio a aproximadamente 10% en peso, una cantidad de boro a aproximadamente 0.5% en peso y una cantidad disminuida de Fe de alrededor de 10.5% en peso. En la primera muestra de prueba de la carga de soldadura fuerte se aplicó en lineas y en la segunda muestra de prueba se aplicó la carga de soldadura fuerte de manera uniforme sobre la superficie. En ambos casos se aplicó el material de carga después del prensado .

La muestra de prueba 1 de soldadura fuerte mostró que la carga de soldadura fuerte aplicada en lineas se extrajo para las juntas de soldadura fuerte. Parte de la carga de soldadura fuerte no fluye a la unión soldada y por lo tanto incrementa el espesor en destino, en la linea aplicada. Para la muestra de prueba 2 la carga de soldadura fuerte fluyó a las juntas de soldadura fuerte, sin embargo, alguna parte en la carga de soldadura fuerte se mantuvo en la superficie y aumenta el grosor. En las muestras de prueba 1 y 2 la cantidad de carga de soldadura fuerte corresponde a una cantidad de aproximadamente 15% en peso del material de la placa .

En la muestra de prueba 3 se utilizó la mezcla A3.3, ver la Tabla 6. La mezcla se aplicó antes de presionar de manera uniforme sobre la placa. La mezcla se aplica en una cantidad que crearla unión soldada mediante soldadura fuerte con tamaños similares a las muestras de prueba 1 y 2.

La muestra de prueba 3 se aplicó con una capa que tiene un espesor correspondiente a un peso de aproximadamente 1.5% en peso del material de la placa. Mediante la aplicación de una mezcla A3.3 se forma la aleación de soldadura fuerte a partir del metal base (parte de metal) , y el flujo de la aleación de soldadura fuerte formada para las juntas de soldadura fuerte. Por consiguiente, el espesor de la placa se redujo dado que se extrajo más material a la unión soldada de mezcla añadida en la superficie.

Ejemplo 9 El Ejemplo 9 se refiere a pruebas con diferentes fuentes de boro y silicio. El propósito fue investigar fuentes alternativas de boro y fuentes de silicio. La mezcla B2, ver Tabla 6, fue seleccionada como referencia para las pruebas. Las fuentes alternativas se probaron con respecto a su capacidad de crear una junta. Para cada experimento, fue probada ya sea una fuente de boro alternativa o una fuente alternativa de silicio. Cuando se utiliza una fuente alternativa el otro elemento de influencia se supone que es cero, lo que significa que sólo era el peso de boro o silicio en el componente alternativo que se "mide", véase la Tabla 12 para la mezcla de referencia B2, la relación en peso entre silicio y boro es de 10 gramos a 2 gramos sumando hasta 12 gramos. Cada mezcla de aglutinante incluye S-30 y la mezcla se aplicó sobre una placa de acero de acuerdo con el Ejemplo 1. Todas las muestras se sueldan en un horno de vacío a 1210°C durante 1 hora.

Tabla 12 Se midió la línea de tendencia Y = K · X + L para la mezcla B2, Y es el ancho de la junta, K es la inclinación de la línea para B2, X es la cantidad aplicada de mezcla y L es una constante para cantidad no aplicada de mezcla B2, véase la Figura 15. Así, la anchura de la unión soldada Y = 0.626 + 10.807 · (cantidad aplicada de mezcla).

En la Tabla 13 v y h significan v = viga de la izquierda y h = viga de la derecha como en el Ejemplo 5.

Tabla 13 Los resultados de la Tabla 13 muestran que es posible utilizar B4C, NiB y FeB como fuente de alternativas al boro. Cuando se utilizaron NiB la cantidad creada fue menor que para el boro puro. Sin embarqo, NiB podría ser utilizado si se quiere un efecto de aleación de Ni.

Ejemplo 10 En el Ejemplo 10 se pusieron a prueba un gran número de diferentes metales principales, es decir, los metales que se pueden usar para las partes de metal 11 y 12 de la Figura 1. Todas las pruebas, excepto para el acero suave y una aleación de Ni-Cu se probaron de acuerdo a "prueba de Y" (ver más abajo) .

Para la prueba Y dos probetas prensadas circulares con un espesor de aproximadamente 0,8 mm se colocaron una sobre otra. Cada muestra tuvo una viga circular presionada. Las caras superiores de las vigas se colocaron una hacia la otra creando una hendidura circular entre las partes. Para cada muestra de la mezcla B2, que en este ejemplo comprende aglutinante S-20, se aplicó con una brocha. No se midió el peso de la cantidad añadida de mezcla ya que la aplicación todavía no fue homogénea cuando se aplica con la brocha. Una imagen de una de las muestras después de unirse se presenta en la Figura 18.

Las muestras de acero suave y las muestras de Ni-Cu se aplican de la misma manera, pero para el acero suave de acuerdo con las pruebas realizadas en el ejemplo 5 "prueba de escamas" y para la prueba de Ni-Cu con dos partes de prueba planas. Las muestras, excepto para el Ni-Cu se "sueldan" en un horno a aproximadamente 1200°C, es decir, 1210°C, durante 1 h en atmósfera de vacío del horno. La muestra de Ni-Cu se suelda a aproximadamente 1130 °C durante aproximadamente 1 h en el mismo horno de vacío. Después de "soldadura fuerte" se formó una junta entre las partes para todas las pruebas. También se observó un flujo de "aleación para soldadura fuerte" creada (hecho de metal madre) en la junta para todas las muestras probadas. Los resultados se muestran en la Tabla 14.

Tabla 14 Los resultados de la Tabla 14 muestran que se forma soldadura fuerte de aleaciones entre la mezcla y el metal madre para cada muestra de 1 a 20. Los resultados muestran también que las juntas se crean para cada muestra probada.

Los ejemplos muestran que se necesita boro para formar la cantidad sustancial de aleación para soldadura fuerte, que podría recargar las juntas y también crear la fuerza en las juntas. Los ejemplos también demostraron que el boro era necesario para la microestructura, ya que se encontró una gruesa fase frágil para las muestras sin boro.

A partir de lo anterior se deduce que el metal madre, es decir, las partes de metal descritas en relación con, por ejemplo la Figura 1, puede estar formado de una aleación que comprende elementos tales como el hierro (Fe) , cromo (Cr) , níquel (Ni), molibdeno (Mo) , manganeso (Mn) , cobre (Cu), etc. Algunos ejemplos de aleaciones que son utilizadas para las partes de metal enumeran en la Tabla 15.

Tabla 15 La mezcla, es decir, la composición depresora de fusión, se puede aplicar pintando como se describe anteriormente. La mezcla también se puede aplicar por medios tales como deposición física de vapor (PVD) o deposición química de vapor (CVD) , en cuyo caso la mezcla no necesita incluir un componente aglutinante. Es posible aplicar el silicio en una capa y el boro en una capa, por pintura o PVD o CVD. Sin embargo, incluso si se aplica en capas se considera tanto el boro y el silicio para ser incluidos en la composición depresora de fusión, ya que van a interactuar durante el calentamiento, tal como si se mezclaran antes de la aplicación.

Método Con referencia a la Figura 19, se ilustra un diagrama de flujo de un método para unir una primera y segunda parte de metal. Las partes de metal pueden estar formadas de diferentes materiales como se describe anteriormente .

En una primera etapa 201 se aplica la composición depresora de fusión en la superficie de una de las partes de metal (aquí la primera parte de metal) . La aplicación, per se, se puede realizar por técnicas convencionales, por ejemplo, por rociado o pintura en caso de que la composición depresora de fusión comprende un componente aglutinante, y por PVD o CVD en caso de que no se utilice el componente aglutinante.

Un siguiente paso 202 la segunda parte de metal se pone en contacto con la composición depresora de fusión a un punto de contacto en la superficie. Esto se puede hacer manual o automáticamente mediante el empleo de sistemas de fabricación convencionales, automatizados.

En una etapa siguiente 303 las partes de metal se calientan a una temperatura que es superior a 1100°C. La temperatura exacta se puede encontrar en los ejemplos anteriores. Durante el calentamiento de una superficie de al menos la primera parte de metal se funden y, junto con el componente depresor del punto de fusión, se forma una capa de metal fundido que está en contacto con la segunda parte de metal en el punto de contacto entre la primera parte de metal y la segunda parte de metal. Cuando esto sucede, el metal de la capa de metal fundido fluye hacia el punto de contacto.

Un paso final 204 permite que la capa de metal fundido se solidifique, de tal manera que se obtiene una junta en el punto de contacto, es decir, se solidifica el metal que ha fluido hasta el punto de contacto. La solidificación incluye típicamente disminución de la temperatura a temperatura ambiente normal. Sin embargo, también se produce la solidificación durante el proceso físico de la redistribución de los componentes (boro y silicio) en la zona de unión, antes de que disminuye la temperatura .

A partir la descripción anterior se deduce que, aunque varias modalidades de la invención se han descrito y mostrado, la invención no se limita a los mismos, pero también puede ser realizada en otras maneras dentro del alcance de la materia objeto definida en las siguientes reivindicaciones. Diversas composiciones depresoras de fusión también se pueden combinar con diversos metales para las partes de metal. Por ejemplo, la fusión de la composición depresora (mezcla) A3.3 se puede combinar con partes de metal formadas de acero 316.

Claims

REIVINDICACIONES

1.- Un método para unir una primera parte de metal (11) con una segunda parte de metal (12), las partes de metal (11, 12) que tienen una temperatura de sólidos superior a 1100°C, el método comprendiendo - aplicar (201) una composición depresora de fusión (14) sobre una superficie (15) de la primera parte de metal (11), la composición depresora de fusión (14) comprende · un componente depresor de fusión que comprende al menos 25% en peso de boro y silicio para la disminución de una temperatura de fusión de la primera parte de metal (11), y • opcionalmente, un componente aglutinante para facilitar la aplicación (201) de la composición depresora de fusión (14) sobre la superficie (15), - poner en contacto (202) el segundo metal (12) con la composición depresora de fusión (14) en un punto de contacto (16) sobre dicha superficie (15), - calentar (203) las primera y segunda partes de metal (11, 12) a una temperatura superior a 1100°C, dicha superficie (15) de la primera parte de metal (11) fundiendo con ello de tal manera que se funde una capa de superficie (21) de la primera parte de metal (11) y, junto con el componente depresor del punto de fusión, forma una capa de metal fundido (210) que está en contacto con la segunda parte de metal (12) en el punto de contacto (16), y - permitir (204) que la capa de metal fundido (210) se solidifique, de manera que se obtiene una junta (25) en el punto de contacto (16) .

2. - Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el boro se origina a partir de cualquiera de boro elemental y boro de un compuesto de boro seleccionado entre al menos alguno de los siguientes compuestos: carburo de boro, boruro de silicio, boruro de níquel y boruro de hierro.

3. - Un método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde el silicio se origina a partir de cualquiera de silicio elemental y silicio de un compuesto de silicio seleccionado de al menos cualquiera de los siguientes compuestos: carburo de silicio, boruro de silicio y ferrosilicio .

4. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3, en donde el componente depresor de fusión comprende al menos 40% en peso de boro y silicio.

5. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 4, en donde el componente depresor de fusión comprende al menos 85% en peso de boro y silicio.

6. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 5, en donde el boro constituye al menos 10% en peso del contenido de boro y silicio del compuesto depresor de fusión.

7. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 6, en donde el silicio constituye al menos 55% en peso del contenido de boro y silicio del compuesto depresor de fusión.

8. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 7, en donde el componente depresor de fusión comprende menos de 50% en peso de elementos de metal.

9. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 8, en donde el componente depresor de fusión comprende menos de 10% en peso de elementos de metal.

10. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 9, en donde la primera parte de metal comprende un espesor de 0.3 a 0.6 mm y la aplicación (201) de la composición depresora de fusión (14) comprende la aplicación de un promedio de 0.02 a 0.12 mg boro y silicio por mm2 en la superficie (15) de la primera parte de metal (U) ·

11. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 9, en donde la primera parte de metal comprende un espesor de 0.6-1.0 mm y la aplicación (201) de la composición depresora de fusión (14) comprende la aplicación de un promedio de 0.02 a 1.0 mg de boro y silicio por mm2 en la superficie (15) de la primera parte de metal (11) ·

12. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 11, en donde la superficie (15) tiene un área (Al) que es mayor que un área (A2) definido por el punto de contacto (16) sobre dicha superficie (15), de manera que el metal en la capa de metal fundido (21 ') fluye al punto de contacto (16) al permitir (204) que se forme la junta (25).

13. - Un método según la reivindicación 12, en donde el área (Al) de la superficie (15) es al menos 10 veces mayor que el área (A2) definida por el punto de contacto (16) .

14. - Un método de acuerdo con la reivindicación 12 o 13, en donde el área (Al) de la superficie (15) es al menos 3 veces más grande que un área de sección transversal (A3) de la junta (25) .

15. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 14, en donde la junta (25) comprende al menos 50% en peso de metal que, antes del calentamiento (203) , era parte de cualquiera de la primera parte de metal (11) y la segunda parte de metal (12) .

16. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 15, en donde cualquiera de la primera parte de metal (11) y la segunda parte de metal (12) comprende una pluralidad de proyecciones (28, 29) que se extienden hacia la otra parte de metal, de tal manera que, cuando se pone en contacto la parte (202) del segundo metal (12) con dicha superficie (15), se forma una pluralidad de puntos de contacto (16, 116) sobre dicha superficie (15) .

17. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 16, en donde la primera parte de metal comprende > 50% en peso de Fe, <13% en peso de Cr, <1% en peso de o, <1% en peso de Ni y <3% en peso de Mn.

18. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 16, en donde la primera parte de metal comprende > 90% en peso de Fe.

19. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 16, en donde la primera parte de metal comprende > 65% en peso de Fe y > 13 % en peso de Cr.

20. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 16, en donde la primera parte de metal comprende > 50% en peso de Fe, > 15.5% en peso de Cr y > 6% en peso de Ni.

21. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 16, en donde la primera parte de metal comprende > 50% en peso de Fe, > 15.5% en peso de Cr, 1 -10% en peso de Mo y > 8% en peso de Ni.

22. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 16, en donde la primera parte de metal comprende > 97% en peso de Ni.

23. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 16, en donde la primera parte de metal comprende > 10% en peso de Cr y > 60% en peso de Ni.

24. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 16, en donde la primera parte de metal comprende > 15% en peso de Cr, > 10% en peso de Mo y > 50% en peso de Ni.

25. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 16, en donde la primera parte de metal comprende > 70% en peso de Co.

26. - Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 16, en donde la primera parte de metal comprende > 10% en peso de Fe, 0.1 -30 % en peso de Mo, 0.1 -30% en peso de Ni y > 50% en peso de Co.

27.- Un producto que comprende una primera parte de metal (11) que se une con una segunda parte de metal (12) por una junta (25), las partes de metal (11, 12) que tienen una temperatura de sólidos superior a 1100°C, en donde la junta (25) comprende al menos 50% en peso de elementos de metal que han sido extraídas de un área (Al) que rodea la parte de junta y fue parte de cualquiera de la primera parte de metal (11) y la segunda parte de metal (12) .

28.- Un producto que comprende una primera parte de metal (11) que se une con una segunda parte de metal (12) de acuerdo con el método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 -27.

29.- Una composición depresora de fusión para unirse a una primera parte de metal (11) con una segunda parte de metal (12) de acuerdo con un método de cualquiera de las reivindicaciones 1 - 27, la composición que comprende i) depresor de fusión un componente de fusión que comprende depresor al menos 25% en peso de boro y silicio para la disminución de una temperatura de fusión, y ii) , opcionalmente, un componente aglutinante para facilitar la aplicación (201) de la composición depresora de fusión (14) en la primera parte de metal (11). RESUMEN Un método para unir una primera parte de metal (11) con una segunda parte de metal (12), las partes de metal (11, 12) tiene una temperatura de sólidos superior a 1100°C. El método comprende: aplicar una composición depresora de fusión (14) sobre una superficie (15) de la primera parte de metal (11), la composición depresora de fusión (14) que comprende un componente depresor de fusión que comprende al menos 25% en peso de boro y silicio para la disminución de una temperatura de fusión de la primera parte de metal (11); poniendo en contacto (202) la segunda parte de metal (12) con la composición depresora de fusión (14) en un punto de contacto (16) sobre dicha superficie (15); calentar las primera y segunda partes de metal (11, 12) a una temperatura superior a 1100 control de calidad; y permitiendo que solidifique una capa de metal fundido (210) del primer componente de metal (11), de tal manera que una junta (25) se obtiene en el punto de contacto (16). También se describen la composición depresora de fusión y productos relacionados.