Le bronze présente la particularité d’être très malléable. Selon sa composition, il est possible de le baser de différentes façons, cependant le procédé le plus adapté à la brasure bronze est le TIG.
Les spécificités du bronze et de son travail
Le bronze est constitué d’un alliage de cuivre (Cu) et d’étain (Sn). La proportion de cuivre oscille entre 5 et 20 %. Il possède une aptitude exceptionnelle pour le moulage, ce qui en fait l’une des matières favorites pour les alliages de fonderie. Lorsqu’il est fabriqué avec moins de 10 % d’étain, il est utilisé sous des formes très diverses : rubans, bandes, barres, tôles, fils et tubes.
Votre bronze peut être enrichi de zinc (Zn), entre 1 et 7 %, et contenir du phosphore (P), entre 0,01 et 0,5 %. Celui-ci provient de l’excès utilisé lors de la désoxydation et il améliore les propriétés de frottement.
Le bronze peut également contenir du plomb (Pb). La teneur varie entre 3 à 7 % pour les usages généraux, mais peut atteindre jusqu’à 30 % pour les alliages de frottement. Quelle que soit la technique de brasure que vous utilisez, votre bronze ne doit pas contenir de plomb qui constitue un obstacle à la soudure. D’autre part, ses émanations sont dangereuses pour la santé.
Comment procéder à la brasure bronze
Il est recommandé d’utiliser des fils d’apport de composition proche de celle des métaux de base, afin de générer des cordons dont la teinte est identique à celle du métal de base.
Le bronze se soude facilement et certains bronzes possèdent cependant une conductibilité thermique inférieure à celle du cuivre et nécessitent un préchauffage moindre, car les déformations sont moins importantes.
L’étain possède un point de fusion très bas (230 °C), mais un point d’ébullition très élevé (2 270 °C), ce qui vous évite tout risque d’évaporation. En revanche, vous devez prendre garde au risque de fissuration à chaud, car la présence d’étain engendre un intervalle de fusion très large.
Le préchauffage doit être réglé entre 200 °C et 300 °C, avec une température demeurant stable.
La brasure du bronze au TIG
Vous obtiendrez les meilleurs résultats sur vos brasures de bronze à l’aide du TIG. L’idéal est de recourir à un apport en bronze contenant 4 à 6 % d’étain.
Vous avez le choix entre le courant alternatif ou un courant continu à polarité négative. Pour éviter la porosité et le rochage, ménagez une protection gazeuse avec un mélange argon-hélium.
La brasure du bronze au MIG
Le soudage au MIG est adapté pour des bronzes dont la teneur en étain ne dépasse pas les 8 %. Au-delà, ce procédé n’est plus adapté.
La brasure du bronze au chalumeau
Le chalumeau est loin de constituer le procédé idéal pour la brasure du bronze
Si vous utilisez une flamme neutre ou réductrice, vous risquez l’absorption de vapeur d’eau ou d’hydrogène par le métal fondu, ce qui génère de la porosité. Si vous préférez une flamme oxydante, le danger est la formation d’oxydes de cuivre et d’étain.
La brasure du bronze à l’électrode
Vous pouvez choisir de braser votre bronze à l’arc à électrodes enrobées, en utilisant des apports en bronze avec entre 4 et 9 % d’étain. Au-delà, vous risquez de créer des fissurations.
Le soudage du bronze sur de l’acier
Si vous souhaitez réaliser un soudage hétérogène de bronze sur de l’acier, vous devez procéder à un beurrage de l’acier. Votre métal d’apport sera en cuivre pur ou de type cupro-aluminium, en raison du phosphore contenu dans le bronze.
