Varilla para soldadura fuerte de cobre: ​​la forma correcta de unir cobre

Si alguna vez soldó una tubería de cobre y luego la vio llorar en la unión, ya comprende por qué soldar cobre es un juego diferente y más fuerte. La soldadura fuerte se calienta más que la soldadura y crea una unión mucho más fuerte, razón por la cual las líneas de refrigeración y aire acondicionado se sueldan, no se sueldan. La varilla que lo hace a menudo se malinterpreta, porque la mejor varilla de cobre para soldar para uniones de cobre con cobre hace algo que ninguna otra varilla de soldadura hace: fundente.

Una varilla de cobre para soldar para unir cobre suele ser una aleación de cobre y fósforo (BCuP), donde el fósforo le permite autofundir sobre el cobre, por lo que no se necesita un fundente separado para las uniones de cobre con cobre. Es el estándar para conexiones de cobre de HVAC, refrigeración y plomería. Aquí se explica cómo usarlo y elegir el correcto.

Por qué el cobre-fósforo es especial

La mayoría de las soldaduras fuertes necesitan fundente para limpiar la unión y ayudar a que fluya el relleno, pero las varillas de cobre y fósforo tienen un truco incorporado. El fósforo de la aleación actúa como agente fundente al soldar cobre con cobre, limpiando químicamente la unión a medida que se calienta. Eso significa que no hay fundente separado ni residuos de fundente que limpiar dentro de una línea de refrigeración sellada y un trabajo más rápido y limpio. Este comportamiento de autofundente sólo funciona en cobre (y cobre con cobre), que es exactamente donde se utilizan más estas varillas.

Las varillas de cobre y fósforo vienen en dos sabores: sin plata (mayor punto de fusión) y con plata (con un 2 a un 15 por ciento de plata agregada para una menor fusión, mejor flujo y más ductilidad). Ambos autofundentes sobre cobre.

Respuesta directa: qué varilla de cobre para soldar usar

Haga coincidir la varilla con la articulación:

• Juntas ajustadas de cobre a cobre (fontanería, refrigeración): una varilla de cobre y fósforo sin plata (BCuP-2), que se autofunde y necesita uniones herméticas.
• Cobre a cobre con espacios más anchos, o líneas vibratorias (compresores de aire acondicionado y refrigeración): una varilla de cobre y fósforo que contiene plata (como 15 por ciento de plata, BCuP-5), que fluye en los espacios y agrega ductilidad.
• Cobre a latón: una varilla de cobre y fósforo (preferiblemente que contenga plata), pero use fundente en el lado del latón.
• Cobre sobre acero o hierro: no utilizar cobre-fósforo, porque el fósforo fragiliza la unión. Utilice en su lugar una varilla de BAg plateada con fundente.

Para trabajos puros de cobre con cobre, la varilla sin plata es el estándar; agregue plata cuando necesite rellenar huecos o resistencia a las vibraciones.

Cómo el contenido de plata cambia las varillas de cobre

Dentro de la familia del cobre y el fósforo, agregar plata cambia el comportamiento de maneras útiles:

• Sin plata (BCuP-2): rango de fusión más alto (aproximadamente 1310 a 1475 grados Fahrenheit), necesita uniones ajustadas y es la varilla de cobre con cobre de todos los días.
• Con contenido de plata (BCuP-5, 15 por ciento de plata): rango de fusión más amplio y más bajo que fluye hacia juntas más sueltas y llena los espacios, además de más ductilidad para vibraciones de refrigeración y líneas de aire acondicionado.

Por lo tanto, la elección entre varillas de cobre se reduce al ajuste y la vibración de la junta: las uniones apretadas y quietas funcionan bien con varillas sin plata, mientras que las uniones flojas o que vibran se benefician con las que contienen plata.

La excepción autofundente y sus límites

La propiedad de flujo automático es la característica principal, pero conozca sus límites para no quedar atrapado:

• Cobre a cobre: autofundente, no se necesita fundente separado.
• Cobre a latón: el lado de latón contiene zinc, que el fósforo no limpia bien, por lo que necesitas fundente.
• Acero, hierro y níquel: No se deben utilizar varillas de cobre-fósforo en absoluto, porque el fósforo forma compuestos quebradizos. Cambie a una varilla de BAg plateada con fundente.

Equivocarse es el error clásico: buscar una varilla de cobre autofundente en una junta de acero. Fluye, se ve bien y luego se agrieta.

Cómo soldar juntas de cobre

Una buena soldadura fuerte de cobre tiene que ver principalmente con el ajuste y el calor:

1. Limpie y ajuste la junta. Las varillas de cobre y fósforo dependen de la acción capilar, por lo que la junta debe encajar perfectamente. Limpie el brillo del cobre con una almohadilla abrasiva.
2. Calienta la unión de manera uniforme. Calienta el cobre (no la varilla) hasta que alcance la temperatura de soldadura, moviendo la llama para esparcir el calor alrededor de la unión.
3. Toque la varilla con la junta caliente. Cuando el cobre está lo suficientemente caliente, la varilla se derrite al contacto y la acción capilar la atrae hacia la junta. Deje que el metal, no la llama, derrita la varilla.
4. Para líneas de refrigeración, purgue con nitrógeno. El flujo de nitrógeno a través de la tubería mientras se suelda evita incrustaciones de óxido internas que podrían contaminar el sistema.

¿Qué varillas de cobre para soldar comprar?

A continuación se presentan opciones confiables para trabajos en cobre.

• Varilla de soldadura Harris 0 phos-copper es el estándar de cobre a cobre sin plata, autofundente sobre cobre para juntas ajustadas de plomería y refrigeración. Su limitación es el rango de fusión más alto, por lo que quiere uniones herméticas y no es para acero o hierro.
• Varilla de soldadura Harris Stay-Silv 15 phos-copper-silver agrega un 15 por ciento de plata para un rango de fusión más amplio que llena los huecos y agrega ductilidad en las líneas de refrigeración y aire acondicionado vibrantes, y aún es autofundente en el cobre. La contrapartida es que, como varilla de fosfocobre, no debe utilizarse en metales ferrosos.
• Las varillas para soldadura fuerte con 15 % de plata,AWS BCuP-5 son otra opción de cobre que contiene plata y que fluye limpiamente hacia las uniones de cobre mediante acción capilar. Se aplica la misma precaución con el fósforo: cobre y latón únicamente, no acero.

Cómo elegir: para uniones estrechas de cobre con cobre, todo lo que necesita es una varilla sin plata. Para espacios más amplios o líneas vibrantes, elija una varilla con un 15 por ciento de plata. Utilice fundente en el lado de latón de las uniones de cobre con latón y nunca lo utilice en acero.

Quién debería omitir las varillas de cobre y fósforo: cualquiera que una el cobre con el acero o el hierro, que necesita una varilla de plata con fundente para evitar uniones quebradizas.

El resultado final

La varilla adecuada para unir cobre es una aleación de cobre y fósforo (BCuP), y su característica destacada es la autofundación en uniones de cobre con cobre, por lo que no se necesita un fundente separado. Las varillas sin plata manejan juntas de cobre apretadas, mientras que las varillas que contienen plata (como un 15 por ciento de plata) fluyen hacia los espacios y agregan ductilidad para las líneas de refrigeración y HVAC vibrantes. Sólo recuerde los límites: aplique fundente en el lado de latón de las uniones de cobre con latón, purgue las líneas de refrigeración con nitrógeno y nunca use varillas de cobre y fósforo en acero o hierro.

Preguntas frecuentes

¿Qué varilla de soldadura utiliza para el cobre? Una varilla de cobre y fósforo (BCuP), que se autofunde en uniones de cobre con cobre, por lo que no se necesita un fundente separado. Las varillas sin plata se adaptan a uniones estrechas, mientras que las varillas que contienen plata (como las que contienen un 15 por ciento de plata) llenan los huecos y añaden ductilidad a las líneas vibratorias.

¿Necesita fundente para soldar cobre? No para uniones de cobre con cobre con una varilla de cobre y fósforo, porque el fósforo se autofunde. Necesita fundente para uniones de cobre y latón y cualquier unión que utilice una varilla BAg plateada sobre acero o acero inoxidable.

¿Se puede soldar cobre a acero con una varilla de cobre para soldar? No. Las varillas de cobre y fósforo no deben usarse en acero o hierro porque el fósforo forma compuestos quebradizos. Utilice una varilla de BAg de plata con el fundente adecuado para unir el cobre al acero.

¿Cuál es la diferencia entre varillas de cobre sin plata y con plata? Las varillas de cobre y fósforo sin plata tienen un rango de fusión más alto y necesitan uniones ajustadas. Las varillas que contienen plata (como 15 por ciento de plata, BCuP-5) se derriten más bajo, fluyen hacia espacios más amplios y agregan ductilidad para las líneas de refrigeración y CA por vibración.

¿Por qué soldar cobre en lugar de soldarlo? La soldadura fuerte se calienta más y crea una unión mucho más fuerte que la soldadura fuerte, razón por la cual las líneas de refrigeración, aire acondicionado y cobre presurizado se sueldan. La soldadura está bien para plomería de menor demanda, pero no es tan fuerte.

¿Por qué purgar las líneas de cobre con nitrógeno al soldar? El flujo de nitrógeno a través del tubo mientras se suelda evita que se formen incrustaciones internas de óxido de cobre. Esas incrustaciones pueden desprenderse y contaminar un sistema de refrigeración o aire acondicionado, por lo que la purga de nitrógeno es una práctica estándar en esas líneas.

Referencias

• Harris Products Group, documentación de aleaciones de soldadura fuerte de fosfocobre y Stay-Silv, incluidos rangos de fusión y comportamiento de autofundente (fabricante), harrisproductsgroup.com.
• Clasificación del metal de aportación AWS A5.8 de la American Welding Society para aleaciones de cobre y fósforo BCuP, aws.org.
• Guía de la industria ASHRAE y HVAC sobre soldadura fuerte de líneas de refrigerante de cobre con purga de nitrógeno (práctica estándar de la industria), ashrae.org.