Chama de gás
1. Gases que produzem chamas de gás
(1) Oxigênio
O oxigênio é um gás à temperatura e pressão normais, com a fórmula molecular O2.
O oxigênio em si não é combustível, mas pode ajudar a queimar outras substâncias combustíveis e tem um forte efeito de promoção da combustão.
A pureza do oxigênio tem impacto direto na qualidade, produtividade e consumo de oxigênio da soldagem e corte a gás.
Quanto maior a pureza do oxigênio, melhor será a qualidade da soldagem e corte a gás.
(2) Acetileno
O acetileno é um composto hidrocarboneto incolor e de odor especial, obtido pela interação do carboneto de cálcio e da água, com fórmula molecular C2H2.
O acetileno é um gás combustível e a temperatura da chama gerada quando é misturado com o ar é de 2.350°C, enquanto a temperatura da chama gerada quando é misturado com oxigênio e queimado é de 3.000-3300°C.
O acetileno é um gás perigoso que é explosivo sob certas condições de pressão e temperatura.
(3) Gás Liquefeito de Petróleo (GLP)
O gás liquefeito de petróleo é composto principalmente de hidrocarbonetos como propano (C3H8), butano (C4H10) e propileno (C3H6).
Existe como um gás sob pressão normal, mas pode ser liquefeito a uma pressão de 0,8-1,5 MPa para armazenamento e transporte, daí o nome Gás Liquefeito de Petróleo.
Tal como o acetileno, o GPL é explosivo quando misturado com ar ou oxigénio, mas é muito mais seguro que o acetileno.
2. Tipos e propriedades de chamas de gás
(1) Chama de Oxi-acetileno.
A estrutura e forma da chama de oxi-acetileno:
a) Chama neutra b) Chama de cementação c) Chama de oxidação
1- Centro da chama 2- Chama interna 3- Chama externa
Tipo de chama | Proporção de mistura de oxigênio e acetileno | Temperatura máxima da chama/℃ | Características da chama |
Chama neutra | 1.1-1.2 | 3050-3150 | O oxigênio e o acetileno são totalmente queimados, sem excesso de oxigênio nem excesso de acetileno. O núcleo da chama é brilhante, com contornos claros, e a chama interna tem um certo grau de redutibilidade |
Chama de carbonização | <1,1 | 2700-3000 | O acetileno é excedente e há carbono e hidrogênio livres na chama, o que tem um forte efeito de redução e também um certo efeito de carbono. Toda a chama da chama de carbonização é mais longa que a da chama neutra |
Chama de óxido | >1,2 | 3100-3300 | Há excesso de oxigênio na chama, que possui fortes propriedades oxidantes. A chama inteira é curta e as camadas das chamas interna e externa não são claras |
- Chama de gás de petróleo liquefeito de oxigênio
A estrutura da chama de Gás Liquefeito de Petróleo Oxigênio é basicamente a mesma da chama de Oxi-Acetileno, podendo também ser classificada em chama oxidante, chama de cementação e chama neutra.
O centro da chama sofre reações de decomposição parcial, mas com menos produtos de decomposição.
A chama interna não é tão brilhante quanto a do acetileno e parece levemente azulada, enquanto a chama externa é mais clara e longa que a chama do oxi-acetileno.
Devido ao ponto de ignição mais elevado do Gás Liquefeito de Petróleo, é mais difícil de inflamar do que o acetileno e requer uma chama direta para a ignição.
Soldagem a Gás
1. Princípios, características e aplicações da soldagem a gás.
(1) Princípios de Soldagem a Gás.
1 – Tubo misturador de gases; 2 – Peça; 3 – Junta soldada; 4 – Arame de enchimento; 5 – Chama de soldagem a gás; 6 – Tocha de soldagem.
(2) Características e aplicações da soldagem a gás
As vantagens da soldagem a gás são que ela requer equipamento simples, é fácil de operar, tem baixo custo e forte adaptabilidade. Pode ser usado em locais sem fornecimento de eletricidade para soldagem conveniente.
As desvantagens da soldagem a gás são que a temperatura da chama é baixa, o aquecimento é disperso, a zona afetada pelo calor é ampla, a peça de trabalho é facilmente deformada e superaquecida e a qualidade das juntas de soldagem a gás não é tão fácil de garantir como no arco de eletrodo. Soldagem.
A produtividade é baixa e é difícil soldar metais espessos. Também é um desafio alcançar a automação.
2. Materiais de soldagem a gás
(1) Fio de soldagem a gás
Tabela 3-2 Classe e uso de fios de soldagem de aço comum.
Fio de soldagem de aço estrutural de carbono | Fio de soldagem de liga de aço estrutural | Fio de soldagem de aço inoxidável | |||
Nota | propósito | Nota | propósito | Nota | Propósito: |
H08 | Soldagem de estruturas gerais de aço de baixo carbono | H10Mn2 | Mesma finalidade do HO8Mn | H03Cr21Ni10 | Soldagem de aço inoxidável de ultra baixo carbono. União de aço inoxidável tipo 18-8 |
H08Mn2Si | |||||
H08A | Soldagem de importantes aços de baixo e médio carbono e de certas estruturas de aço de baixa liga | H10Mn2MoA | Soldagem de aço comum de baixa liga | H06Cr21Ni10 | Soldagem de aço inoxidável tipo 18-8 |
H08E | Mesma finalidade do H08A, com bom desempenho de processo | H10Mn2MoVA | Soldagem de aço comum de baixa liga | H08Cr21Ni10 | Soldagem de aço inoxidável tipo 18-8 |
H0SMn | Soldagem de estruturas importantes de aço carbono e aço de baixa liga comum, como caldeiras, vasos de pressão, etc. | HO8CrMoA | Soldagem de aço cromo molibdênio e outros H | O8Cr19Ni10Ti | Soldagem de aço estrutural de alta resistência e liga de aço resistente ao calor, etc. |
H08MnA | Mesma finalidade do H08Mn, mas com bom desempenho de processo | H18CrMoA | Aço estrutural soldado, como aço cromo molibdênio, aço cromo manganês silício, etc. | H12C24Ni13 | Soldagem de aço estrutural de alta resistência e liga de aço resistente ao calor, etc. |
H15A | Soldagem de peças de média resistência | H30CrMnSiA | Soldagem de aço cromo manganês silício | H12Cr26Ni21 | Soldagem de aço estrutural de alta resistência e liga de aço resistente ao calor, etc. |
H15Mn | Soldagem de peças de média resistência | H10CrMoA | Soldagem de liga de aço resistente ao calor |
Modelo de fio de soldagem | Classe de fio de soldagem | nome | Principais componentes químicos | Ponto de fusão/℃ | propósito |
SCu1898 (CuSnl) |
HS201 | Fio de soldagem de cobre puro | ω(Sn) ≤ 1,0% ω(Si)=0,35% -0,5% ω(Mn)=0,35% -0,5%, o resto é Cu |
1083 | Soldagem a gás, soldagem a arco de argônio e soldagem a arco de plasma de cobre puro |
SCa6560 (CuSi3Mn) |
HS211 | Fio de solda de bronze | ω(Si)=2,8%~4,0% ω(Mn) ≤ 1,5%, o resto é Cu |
958 | Soldagem a gás, soldagem a arco de amônia e soldagem a arco de plasma de bronze |
SCu4700 (CuZn40Sn) |
HS221 | Fio de soldagem de latão | ω(Cu)=57% -61% ω(Sn)=0,25% -1,0%, o restante é Zn |
886 | Soldagem a gás, soldagem a arco de argônio e soldagem a arco de plasma de latão |
SCu6800 (CuZn40Ni) |
HS222 | Fio de soldagem de latão | ω(Cu)=56% -60% ω(Sn)=0,8% -1,1% ω(Si)=0,05% -0,15% ω(Fe)=0,25% -1,20% ω(Ni)=0,2% -0,8% O resto é Zn |
860 | |
SCu6810A (CuZn40SnSi) |
HS223 | Fio de soldagem de latão | ω(Cu)=58% -62% ω(Si)=0,1% -0,5% ω(Sn) ≤ 1,0. O resto é Zn |
905 |
Tabela 3-4: Tipos, classes, composições químicas e aplicações comuns de fios de soldagem de alumínio e ligas de alumínio.
Modelo de fio de soldagem | Classe de fio de soldagem | nome | Principais componentes químicos | Ponto de fusão/℃ | propósito |
SAl1450 (A199.5Ti) |
HS301 | Fio de soldagem de alumínio puro | ω(Al)≥99,5% | 660 | Soldagem a gás e soldagem a arco de argônio de alumínio puro |
SAl4043 (AIS) |
HS311 | Fio de soldagem de liga de alumínio e silício | ω(Si)=4,5% -6%, outros são Al |
580-610 | Soldagem de ligas de alumínio que não sejam ligas de alumínio e magnésio |
SAB103 (AIMnl) |
HS321 | Fio de soldagem de liga de alumínio e manganês | ω(Mn)=1,0% -1,6%, o resto é Al |
643-654 | Soldagem a gás e soldagem a arco de amônia de liga de alumínio e manganês |
SAl5556 (AlMg5 MnlTi |
HS331 | Fio de soldagem de liga de alumínio e magnésio | ω(Mg)=4,7%~5,5% ω(Mn)=0,3% -1,0% ω(Ti)=0,05% -0,2 O resto é Al |
638-660 | Soldagem de ligas de alumínio e magnésio e ligas de alumínio, zinco e magnésio |
Tabela 3-5: Tipos, classes, composições químicas e aplicações de fios de soldagem a gás de ferro fundido.
Modelo e classe do fio de soldagem | Composição química/% | propósito | ||||
ω (C) |
ω (Mn) |
ω (S) |
ω (P) |
ω (Si) |
||
RZC-I | 3,20-3,50 | 0,6-0,75 | ≤0,10 | 0,5-0,75 | 2,7-3,0 | Reparação de soldagem de ferro fundido cinzento |
RZC-2 | 3,5-4,5 | 0,3-0,8 | ≤0,1 | ≤0,05 | 3,0-3,8 | |
HS401 | 3,0~4,2 | 0,3-0,8 | ≤0,08 | ≤0,5 | 2,8-3,6 | |
HS402 | 3,0-4,2 | 0,5-0,8 | ≤0,05 | ≤0,5 | 3,0-3,6 | Reparação de soldagem de ferro dúctil |
(2) Fluxo de soldagem a gás
Tabela 3-6: Classes, desempenho e aplicações de fluxos de soldagem a gás comumente usados.
Grau de fluxo de soldagem | nome | Desempenho Básico | Aplicativo |
CJ101 | Fluxo de soldagem a gás de aço inoxidável e aço resistente ao calor | Possui ponto de fusão de 900 ℃ e boas propriedades umectantes, o que pode evitar a oxidação do metal derretido. A escória é fácil de remover após a soldagem. | Usado para soldagem a gás de aço inoxidável e aço resistente ao calor |
CJ201 | Fluxo de soldagem a gás de ferro fundido | Possui ponto de fusão de 650 ℃ e reação alcalina. Possui deliquescência e pode remover com eficácia silicatos e óxidos gerados durante a soldagem a gás de ferro fundido. Também tem a função de acelerar a fusão de metais. | Usado para soldagem a gás de peças de ferro fundido |
CJ301 | Fluxo de soldagem a gás de cobre | É um sal à base de boro, propenso à deliquescência e com ponto de fusão de cerca de 650 ℃. Tem uma reação ácida e pode dissolver efetivamente o óxido de cobre e o óxido cuproso. | Usado para soldagem a gás de cobre e ligas de cobre |
CJ401 | Fluxo de soldagem a gás de alumínio | O ponto de fusão é de cerca de 560 ℃, tem uma reação ácida e pode destruir efetivamente o filme de óxido de alumínio. Porém, devido à sua forte higroscopicidade, pode causar corrosão do alumínio no ar. Após a soldagem, a escória deve ser cuidadosamente limpa. | Usado para soldagem a gás de alumínio e ligas de alumínio |
Os graus de fluxo de soldagem a gás são representados por CJ seguido de três dígitos, e o método de codificação é: CJxxx.
3. Equipamentos e ferramentas para soldagem a gás.
A composição do equipamento de soldagem a gás:
- 1. Mangueira de oxigênio
- 2. Tocha de soldagem
- 3. Mangueira de acetileno
- 4. Cilindro de acetileno
- 5. Regulador de acetileno
- 6. Regulador de oxigênio
- 7. Cilindro de oxigênio
1. Cilindro de oxigênio
- 1. Fundo da garrafa
- 2. Corpo do cilindro
- 3. Argola para garrafa
- 4. Válvula do cilindro de oxigênio
- 5. Tampa de garrafa
- 6. Cabeça do cilindro
2. Cilindro de Acetileno
- 1. Boca de garrafa
- 2. Tampa de garrafa
- 3. Válvula do cilindro
- 4. Amianto
- 5. Corpo do cilindro
- 6. Material de enchimento poroso
- 7. Fundo da garrafa
3. Cilindro de Gás Liquefeito de Petróleo (Cilindro de GLP)
- 1. Escudo protetor
- 2. Válvula do cilindro
- 3. Corpo do cilindro
- 4. Base
4. Regulador de pressão
(1) Funções e tipos de reguladores de pressão
A função de um regulador de pressão é reduzir o gás de alta pressão no cilindro até a pressão necessária para operação e manter uma pressão estável durante a operação.
Os reguladores de pressão podem ser classificados em reguladores de pressão de oxigênio, reguladores de pressão de acetileno, reguladores de pressão de gás liquefeito de petróleo, etc., de acordo com seus usos.
De acordo com suas estruturas, podem ser classificados em reguladores de estágio único e reguladores de dois estágios. De acordo com seus princípios de funcionamento, podem ser classificados em reguladores de ação direta e de ação reversa.
(2) Regulador de oxigênio
- 1. Manômetro de alta pressão
- 2. Câmara de alta pressão
- 3. Câmara de baixa pressão
- 4. Mola de ajuste de pressão
- 5. Alça de ajuste de pressão
- 6. Diafragma
- 7. Passagem
- 8. Haste da válvula
- 9. Mola da haste da válvula
- 10. Manômetro de baixa pressão
(3) Regulador de Acetileno
(4) Regulador de Gás Liquefeito de Petróleo
A função do Regulador de Gás Liquefeito de Petróleo é reduzir a pressão no cilindro de gás para a pressão de trabalho e estabilizar a pressão de saída para garantir um fornecimento uniforme de gás.
Geralmente, os reguladores para uso doméstico podem ser ligeiramente modificados para serem usados no corte de espessura geral de chapas de aço.
Além disso, o Regulador de Gás Liquefeito de Petróleo também pode ser usado diretamente com um regulador de propano.
5. Tocha de soldagem
(1) Funções e tipos de tocha de soldagem
A função de uma tocha de soldagem é misturar gás combustível e oxigênio em uma certa proporção e pulverizá-los a uma certa velocidade para combustão, gerando assim uma chama com certa energia, composição e formato estável.
De acordo com as diferentes formas de misturar gás combustível e oxigênio, as tochas de soldagem podem ser divididas em tochas de soldagem do tipo injeção (também conhecidas como tochas de soldagem de baixa pressão) e tochas de soldagem de igual pressão.
(2) Estrutura e princípio da tocha de soldagem do tipo injeção
- 1. Válvula de acetileno
- 2. Conduíte de acetileno
- 3. Conduta de oxigênio
- 4. Válvula de oxigênio
- 5. Bocal
- 6. Tubo de injeção
- 7. Conduíte de gás misto
- 8. Par de bicos de soldagem
(3) Representação do Modelo de Tocha de Soldagem
O modelo da tocha de soldagem é composto pela letra Pinyin “H” seguida do número de série e especificação que representa a forma estrutural e modo de operação.
6. Mangueira de gás
Os gases do cilindro de oxigênio e do cilindro de acetileno precisam ser transportados para a tocha de soldagem ou corte através de mangueiras de borracha.
De acordo com o padrão nacional “Mangueira de borracha para soldagem a gás, corte e operações similares”, a mangueira de oxigênio é azul e a mangueira de acetileno é vermelha.
O comprimento da mangueira conectada à tocha de soldagem não deve ser inferior a 5 metros, mas se for muito longo aumentará a resistência ao fluxo de gás.
Geralmente, recomenda-se um comprimento de 10 a 15 metros. A mangueira de borracha utilizada para a tocha de soldagem não deve estar contaminada com óleo, vazamento de gás e é estritamente proibida a troca de mangueiras entre diferentes gases.
7. Outras ferramentas auxiliares
(1) Óculos de soldagem
(2) Pistola de Ignição
Uma pistola de ignição tipo pistola é a maneira mais segura e conveniente de acender a tocha de soldagem.
Além disso, as ferramentas de soldagem também incluem ferramentas de limpeza, como escovas de aço, martelos e limas; ferramentas para conectar e fechar passagens de gás, como alicates, arames, braçadeiras de mangueiras, chaves inglesas e agulhas de limpeza para bicos de soldagem.
4. Processo de soldagem a gás
1. Forma de junta
- a) Junta sobreposta
- b) Junta de topo
- c) Junta de Canto
Tabela 3-7 Formato e dimensões da junta sobreposta e junta de topo para aço de baixo carbono
Formulário conjunto | Espessura da placa/mm | Bordas enroladas e rombas/mm | Folga/mm | Ângulo da ranhura | Diâmetro do fio de soldagem/mm |
Junta de crimpagem | 0,5-1,0 | 1,5-2,0 | não há necessidade | ||
Junta de topo com ranhura em forma de I | 1,0-5,0 | 1,0-4,0 | 2,0-4,0 | ||
Junta de topo com ranhura em V | >5,0 | 1,5-3,0 | 2,0-4,0 | Método de soldagem à esquerda 80°, método de soldagem à direita 60° | 3,0-6,0 |
2. Parâmetros de soldagem a gás
(1) Tipo, classe e diâmetro do fio de soldagem
Espessura da soldagem/mm | 1-2 | 2-3 | 3-5 | 5-10 | 10-15 |
Diâmetro do fio de soldagem/mm | 1-2 ou sem fio de solda | 2-3 | 3-3.2 | 3.2-4 | 4-5 |
(2) Fluxo de soldagem a gás
A seleção do fluxo de soldagem a gás deve ser baseada na composição e nas propriedades da peça de trabalho. Geralmente, o aço estrutural de carbono não requer fluxo de soldagem a gás para soldagem a gás.
No entanto, aço inoxidável, aço resistente ao calor, ferro fundido, cobre e ligas de cobre e alumínio e ligas de alumínio requerem o uso de fluxo de soldagem a gás para soldagem a gás.
(3) Propriedades e Eficiência das Chamas
1) Propriedades das Chamas
2) Eficiência das Chamas
Tabela 3-9 Seleção de chamas de soldagem a gás para vários materiais metálicos.
Tipo de material | Tipo de chama | Tipo de material | Tipo de chama |
Aço de baixo e médio carbono | Chama neutra | Aço níquel alumínio | Chamas neutras ou chamas ligeiramente mais neutras em acetileno |
Aço de liga leve | Chama neutra | Aço manganês | Chama de óxido |
Cobre roxo | Chama neutra | Chapa de ferro galvanizado | Chama de óxido |
Alumínio e ligas de alumínio | Chama neutra ou chama ligeiramente carbonizada | Aço de alta velocidade | Chama de carbonização |
Chumbo, estanho | Chama neutra | Liga dura | Chama de carbonização |
Bronze | Chama neutra ou chama de leve oxidação | Aço de alto carbono | Chama de carbonização |
Aço inoxidável | Chama neutra ou chama ligeiramente carbonizada | Ferro fundido | Chama de carbonização |
Latão | Chama de óxido | Níquel | Chama de carbonização ou chama neutra |
(4) Tamanho do bico e ângulo de inclinação da tocha de soldagem
O bocal é a saída para o gás misturado com oxi-acetileno. Cada tocha de soldagem está equipada com um conjunto de bicos de diferentes diâmetros. Ao soldar peças mais espessas, um bico maior deve ser selecionado.
Tabela 3-10 Seleção de Bicos para Soldagens de Diferentes Espessuras.
Número do bico de soldagem | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Espessura da soldagem/mm | <1,5 | 1~3 | 2~4 | 4~7 | 7~11 |
(5) Direção de soldagem.
(6) Velocidade de soldagem.
Impacto dos parâmetros de soldagem a gás na qualidade da soldagem e na formação do cordão de solda.
Velocidade de soldagem:
- Muito rápido, fácil de causar fusão de solda
- Muito lento, fácil de causar superaquecimento da soldagem
Diâmetro do fio de soldagem:
- Muito fino, fácil de causar fusão incompleta da costura de solda
- Muito grosso, fácil de superaquecer as peças soldadas
Número do bico de soldagem:
- Grande número, alta eficiência de chama
- Número pequeno, baixa taxa de energia da chama
Condição da superfície do material base:
- Superfícies com manchas de tinta ou ferrugem podem facilmente produzir porosidade
- A limpeza incompleta das soldas pode levar à inclusão de escória.
Distância da extremidade do bico de soldagem até a soldagem:
- Se for muito grande, a taxa de energia da chama diminuirá, o que pode facilmente levar à fusão incompleta da costura de solda
- Muito pequeno, fácil de causar superaquecimento da soldagem
3. Corte de gás
1. Princípio, características e aplicações do corte a gás
1. Princípio do Corte a Gás
O corte a gás é um método de corte que utiliza a energia térmica de uma chama de gás para pré-aquecer a área de corte de uma peça de trabalho até a temperatura de ignição e, em seguida, pulveriza um fluxo de oxigênio de corte em alta velocidade, fazendo com que queime e libere calor, alcançando assim o processo de corte.
- 1 – Corte
- 2 – Bico de Corte
- 3 – Fluxo de Oxigênio
- 4 – Peça de trabalho
- 5 – Óxido
- 6 – Chama de Pré-aquecimento
2. Características e aplicações do corte a gás
(1) Vantagens do corte a gás:
Alta eficiência de corte, a velocidade de corte do aço é mais rápida do que outros métodos de corte mecânico.
Para formatos e espessuras transversais que são difíceis de cortar usando métodos mecânicos, o corte por chama com oxicombustível é mais econômico.
O investimento em equipamentos de corte a gás é menor do que em equipamentos de corte mecânico, e os equipamentos de corte a gás são leves e podem ser usados para operações de campo.
Ao cortar pequenos arcos, a direção de corte pode ser alterada rapidamente.
Tanto o corte manual quanto o mecânico podem ser realizados usando corte a gás.
(2) Desvantagens do corte a gás:
Baixa precisão dimensional de corte, com tolerâncias dimensionais inferiores às obtidas por métodos mecânicos.
A chama de pré-aquecimento e a escória quente descarregada apresentam riscos de incêndio, danos ao equipamento e queimaduras ao operador.
Durante o corte, são necessários dispositivos adequados de controle de poeira e ventilação para controlar a combustão de gases e a oxidação de metais.
O corte de material é limitado.
(3) Aplicações de corte a gás
Devido à sua alta eficiência, baixo custo e equipamento simples, o corte a gás é amplamente utilizado para cortar chapas de aço e peças com diversos formatos complexos em diversas posições. É amplamente utilizado no corte de chapas de aço, abertura de chanfros de solda e corte de risers de fundição, com espessuras de corte de até 300 mm ou mais.
2. Condições e propriedades de corte a gás de metais
1. Condições para corte de gás
(1) O ponto de ignição do metal no oxigênio deve ser inferior ao seu ponto de fusão. Esta é a condição mais básica para o processo normal de corte oxicorte.
(2) O ponto de fusão do óxido metálico produzido durante o processo de corte com oxicorte deve ser inferior ao ponto de fusão do próprio metal e deve ter boa fluidez para que o óxido possa ser soprado para longe do corte em um líquido estado.
Tabela 3-11 Pontos de fusão de materiais metálicos comuns e seus óxidos.
Materiais metálicos | Ponto de fusão do metal/℃ | Ponto de fusão do óxido/℃ |
ferro puro | 1535 | 1300-1500 |
aço macio | 1500 | 1300~1500 |
aço de alto carbono | 1300~1400 | 1300-1500 |
alumínio | 1200 | 1300~1500 |
cobre | 1084 | 1230-1336 |
liderar | 327 | 2050 |
alumínio | 658 | 2050 |
cromo | 1550 | 1990 |
níquel | 1450 | 1990 |
zinco | 419 | 1800 |
(3) A combustão de metais no jato de oxigênio de corte deve ser uma reação exotérmica. Isso ocorre porque o resultado de uma reação exotérmica é a produção de uma grande quantidade de calor a partir da combustão da camada metálica superior, que desempenha um papel de pré-aquecimento para a camada metálica inferior.
(4) A condutividade térmica do metal não deve ser muito alta. Caso contrário, o calor liberado pela oxidação durante a chama de pré-aquecimento e o processo de corte a gás será conduzido e dissipado, impossibilitando o início ou a parada do corte a gás na metade.
2. Propriedades de corte a gás de metais comuns
(1) O aço de baixo carbono e o aço de baixa liga podem atender aos requisitos para que o corte a gás possa ser realizado sem problemas.
(2) O ferro fundido não pode ser cortado com corte oxicorte.
(3) O aço com alto teor de cromo e o aço cromo-níquel produzirão óxido de cromo e óxido de níquel de alto ponto de fusão (cerca de 1990 ℃), dificultando o corte a gás.
(4) O cobre, o alumínio e suas ligas possuem pontos de ignição superiores aos seus pontos de fusão e boa condutividade térmica, dificultando o corte do gás.
3. Equipamentos e ferramentas de corte a gás
1. Maçarico de corte
(1) Função e Classificação da Tocha de Corte
A função de uma tocha de corte é misturar gás combustível e oxigênio em uma certa proporção e maneira para formar uma chama de pré-aquecimento com uma certa energia e formato, e pulverizar oxigênio de corte no centro da chama de pré-aquecimento para corte a gás.
As tochas de corte podem ser divididas em dois tipos: tocha de corte tipo injeção e tocha de corte de igual pressão de acordo com as diferentes formas de mistura de gás combustível e oxigênio.
De acordo com os diferentes tipos de gás combustível, eles podem ser divididos em maçaricos de corte de acetileno, maçaricos de corte de gás liquefeito de petróleo e assim por diante.
(2) Estrutura e princípio da tocha de corte tipo injeção
Estrutura da tocha de corte tipo injeção.
- 1. Bico de corte
- 2. Tubo de mistura de gás
- 3. Tubo de injeção
- 4. Bocal
- 5. Válvula reguladora de oxigênio de pré-aquecimento
- 6. Válvula reguladora de acetileno
- 7. Conector de acetileno
- 8. Conector de oxigênio
- 9. Válvula reguladora de oxigênio de corte
- 10. Corte do tubo de oxigênio.
Durante o corte a gás, primeiro abra a válvula reguladora de oxigênio de pré-aquecimento e a válvula reguladora de acetileno e acenda para produzir uma chama de pré-aquecimento para pré-aquecer a peça de trabalho.
Quando a peça de trabalho estiver pré-aquecida até o ponto de ignição, abra a válvula reguladora de oxigênio de corte.
Neste momento, o oxigênio de corte de alta velocidade flui através do tubo de oxigênio de corte e é pulverizado a partir do orifício central do bico de corte para realizar o corte a gás.
(3) Representação do Modelo da Tocha de Corte
O modelo da tocha de corte é composto pela letra G do Pinyin chinês e um número que representa a estrutura e modo de operação, bem como as especificações.
(3) Método de representação do modelo da tocha de corte
O modelo da tocha de corte é composto pela letra G do Pinyin chinês mais uma sequência de números e especificações que representam a forma estrutural e o método de operação.
(4) Maçarico de corte de gás liquefeito de petróleo
Para tochas de corte de gás liquefeito de petróleo, devido às diferentes características de combustão entre gás liquefeito de petróleo e acetileno, a tocha de corte tipo injetor usada para acetileno não pode ser usada diretamente.
É necessário modificar a tocha de corte ou utilizar um bico de corte especial para gás liquefeito de petróleo.
Além da automodificação, tochas de corte de gás liquefeito de petróleo também podem ser adquiridas como equipamento especializado.
(5) Maçarico de corte com pressão igual.
- 1- Bocal de corte
- 2- Junta do bico
- 3- Corte da mangueira de oxigênio
- 4- Mangueira de gás acetileno
- 5- Corte do regulador de oxigênio
- 6- Corpo principal
- 7- Junta de oxigênio
- 8- Junta de acetileno
- 9- Regulador de oxigênio de pré-aquecimento
- 10- Pré-aquecimento da mangueira de oxigênio
2. Máquina de corte a gás
A máquina de corte a gás é um equipamento mecanizado que substitui as tochas manuais para corte a gás.
(1) Máquina semiautomática de corte a gás.
(2) Máquina de corte a gás de perfil.
(3) Máquina CNC de corte a gás.
4. Processo de corte de gás
1. Parâmetros de corte a gás.
Tabela 3-12: Relação entre espessura de corte a gás de chapa de aço, velocidade de corte e pressão de oxigênio.
Espessura da chapa de aço /milímetros |
Velocidade de corte a gás /(min/min) |
Pressão de oxigênio /MPa |
4 | 450-500 | 0,2 |
5 | 400-500 | 0,3 |
10 | 340-450 | 0,35 |
15 | 300-375 | 0,375 |
20 | 260-350 | 0,4 |
25 | 240-270 | 0,425 |
30 | 210-250 | 0,45 |
40 | 180-230 | 0,45 |
60 | 160-200 | 0,5 |
80 | 450-180 | 0,6 |
(2) Velocidade de corte a gás
(3) Propriedades e eficiência da chama de pré-aquecimento.
O objetivo da chama de pré-aquecimento é aquecer as peças de corte de metal e manter uma temperatura que possa queimar no fluxo de oxigênio, ao mesmo tempo que faz com que a película de óxido na superfície do aço se descasque e derreta, facilitando o fluxo de oxigênio. combinar com o ferro.
A eficiência da chama de pré-aquecimento é expressa em termos da quantidade de gás combustível consumido por hora e deve ser selecionada com base na espessura da peça de corte.
Geralmente, quanto mais espessa for a peça de corte, maior deverá ser a eficiência da chama de pré-aquecimento.
(4) Ângulo de inclinação do bico de corte e da peça de corte.
Relação entre o ângulo de inclinação do bico de corte e a espessura da peça de corte.
Espessura de corte /milímetros |
<6 | 6-30 | >30 | ||
Comece a cortar | Depois de cortar | Pare de cortar | |||
Direção do ângulo de inclinação | Inclinar para trás | Vertical | Inclinação para frente | Vertical | Inclinar para trás |
Ângulo de inclinação | 25°-45° | 0° | 5~10° | 0° | 5°~10° |
(5) Distância entre o bico de corte e a superfície da peça de corte.
A distância entre o bico de corte e a superfície da peça de corte deve ser determinada com base no comprimento da chama de pré-aquecimento e na espessura da peça de corte, geralmente entre 3 a 5 mm.
Esta condição de aquecimento é ideal e minimiza a possibilidade de carburação da superfície de corte.
Quando a espessura da peça de corte é inferior a 20 mm, a chama pode ser maior e a distância pode ser aumentada adequadamente.
Quando a espessura da peça de corte for maior ou igual a 20 mm, a chama deve ser mais curta e a distância deve ser reduzida adequadamente devido à velocidade mais lenta de corte a gás.
2. Têmpera de Corte a Gás (Soldagem).
(1) A mangueira para transporte de gás é muito longa, muito estreita ou muito torcida.
(2) O tempo de corte a gás (soldagem) é muito longo ou o bico de corte (soldagem) está muito próximo da peça de trabalho.
(3) A face final do bico de corte (soldagem) adere a muitas partículas de metal derretido espalhadas.
(4) Partículas sólidas de carbono ou outras substâncias aderem à passagem de gás dentro da mangueira para transporte de gás ou da tocha de corte (soldagem).