Brevet FR2135392A1 — publié le 19721222

La présente invention a pour objet un procédé de brasure capillaire donnant un brasage "propre". Lorsque veut réunir de façon étanche deux tubes emboîtés l'un dans l'autre, une solution particulièrement satisfaisante réside dans l'utilisation du procédé dit "de la brasure capillaire". Dans ce procédé utilisé en particulier pour les tubes en cuivre, mais qui peut être appliqué également au cas des aciers inoxydables, les deux tubes sont emmanchés selon un emmanchement doux. Pour décaper les surfaces à braser et pour empecher l'oxydation de ces surfaces du fait de leur haute température, on dépose préalablement un compose chimique appelé "flux". E#suite, on place une couronne du métal de brasure à la jointure des deux tubes. En chauffant les tubes le métal de brasure fondu pénètre par capillarité entre les deux tubes sur leur longueur commune et soude ainsi les deux tubes.Lors du brasage, le flux, plus fluide que le métal de brasure, se déplace davantage par capillarité que l'alliage de brasure et il risque de sortir de l'espace compris entre les deux tubes et de se trouver à l'intérieur du tube, donc au contact du fluide qui est véhiculé par la canalisation. A titre d'exemple de ce qui précède, on a représenté sur la figure 1 deux tubes brasés par ce procédé connu. Sur la figure 1 on a représenté les tubes A et B, ayant une certaine longueur en commun, l'alliage de brasure C et le flux F qui ressort à l'intérieur du tube A. Pour les applications ordinaires la présence de ce flux à l'intérieur ne présente pas d'inconvénients. Ce n'est plus le cas, dans certaines applications où l'on doit véhiculer dans de telles canalisations des gaz très purs et qui doivent rester exempts de toute pollution. En effet, lorsqu'on utilise la canalisation réalisée par brasure capillaire, pour véhiculer un gaz très pur (argon, hélium...) ce gaz peut réagir avec les produits formant le flux ou bien il peut détacher quelques fragments de ce flux ou éventuellement de la brasure. Dans les deux cas le gaz véhiculé n'est plus pur. Pour résoudre ce problème et avoir une brasure rigoureusement propre, la solution généralement adoptée consiste à augmenter la longueur commune aux deux tubes. Outre que cela augmente le poids de cuivre, on ne dispose pas toujours d'une longueur libre de tube suffisante et on ne peut plus utiliser les raccords normalisés dont la longueur d'emboiture est limitée. C'est le cas en particulier des T de raccordement dont la longueur est standardisée. La présente invention a précisément pour objet un procédé de brasure capillaire qui pallie les inconvénients cités précédemment. Ce procédée brasure capillaire se caractérise en ce que sur la longueur commune aux deux tubes, on crée en au moins un endroit une zone annulaire qui crée une discontinuité dans la tension de capillarité de l'alliage de brasure en fusion entre les parois des deux tubes. Selon une autre particularité, le procédé se caractérise en ce qu'on fait au moins une gorge sur toute la périphérie de la paroi extérieure du tube interne dans sa partie recouverte par le tube externe. La gorge circulaire pratiquée sur la périphérie du tube dans sa partie située à l'intérieur de l'autre tube provoque bien sûr une augmentation de la distance entre les parois des deux tubes; on diminue donc ainsi, à la hauteur de cette gorge, 11 effet de capillarité du flux, et ainsi on empêche le flux et la brasure de se propager au-delà de cette gorge, et donc de pénétrer à l'intérieur de la canalisation. De toute façon la présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif La description se rapporte à la figure 2 sur laquelle on a représenté en coupe un exemple de brasure capillaire réalisée selon le procédé conforme à la présente invention. Sur la figure 2 on a représenté le tube 2 engagé dans le tube 4 auquel on a donné la forme d'un raccord en T, mais qui pourrait bien entendu avoir toute autre forme souhaitable. Sur la paroi extérieure du tube 2 et à l'intétieur du tube 4 on a creusé une gorge circulaire 6 s'étendant sur tout le tour du tube 2 et située dans un plan perpendiculaire à l'axe du tube. Pour rendre la figure plus lisible, on a exagéré volontairemeit le jeu entre les deux tubes. Lors du brasage le flux est arrêté par la gorge 6 grâce à la discontinuité de la capillarité entre les deux tubes. De plus, le flux arrêté par la gorge 6 est recouvert par l'alliage de brasage, on obtient ainsi une soudure propre. La distance entre la gorge et l'extrémité du tube, ainsi que la section de la gorge dépendent de la composition chimique du flux, de la nature du métal constituant les tubes, de la température de brasage. Dans certains cas, on peut avantageusement creuser plusieurs gorges successives, notamment si la quantité de métal de brasure, donc de flux, est importante. Pour des applications particulières on peut envisager de creuser la gorge sur la paroi interne du tube qui recouvre l'autre tube, ou même de creuser une gorge sur chacun des tubes dans la zone où ils se recouvrent. il semble néanmoins que la première variante soit la plus intéressante dans les cas ordinaires. D'une part la gorge est plus facile à creuser dans ce cas, d'autre part elle n'altère pas la résistance mécanique de l'ensemble- des deux tubes brasés. I1 va de soi que l'invention ne se limite pas au seul exemple plus spécialement décrit. Elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 10) Procédé de brasure capillaire de deux tubes emboîtes l'un dans l'autre, caractérisé en ce que sur la longueur commune aux deux tubes, on crée en au moins un endroit une zone annulaire qui provoque une discontinuité dans l'effet de capillarité du flux et Ze l'alliage de brasure en fusion entre les parois des deux tubes. 20) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait au moins une gorge sur toute la périphérie de la paroi extérieure du tube interne dans sa partie recouverte par le tube externe. 30) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait au moins une gorge sur toute la périphérie de la paroi intérieure du tube externe dans sa partie où il recouvre le tube interne. 40) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait au moins une gorge sur la paroi extérieure du tube interne dans sa partie intérieure au tube externe, ledit tube externe étant lui-même muni d'au moins une gorge ménagée sur sa paroi intérieure dans sa partie recouvrant le tube interne.