Soldagem e Corte a Gas

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  • SOLDAGEM E CORTE A GS

    PROCESSO DE SOLDAGEM COM CHAMA OX-GS Oxi-Fuel Welding - OFW

    1. FUNDAMENTOS DO PROCESSO A Soldagem Oxigs (OFW) inclui qualquer operao que usa, como meio de calor, a combusto entre um gs combustvel e o oxignio. O processo envolve a fuso do metal base e, normalmente, de um metal de adio, usando uma chama produzida na ponta de um maarico. O gs combustvel e o oxignio so combinados em propores adequadas dentro de uma cmara de mistura. A solda obtida quando o metal de base e o metal de adio, se usado, ao serem fundidos se misturam numa poa comum e se solidificam ao se resfriar. Uma vantagem deste processo o controle que o soldador exerce sobre o calor e a temperatura, independente da adio de metal. O tamanho do cordo, a forma e a viscosidade da poa so tambm controlados no processo. OFW adequado para a soldagem de manuteno (reparos), de tiras finas e de tubos de pequeno dimetro. Soldar sees espessas, exceto para a soldagem de manuteno, no economicamente vivel quando comparada com outros processos disponveis de soldagem. O equipamento usado em OFW tem um baixo custo, normalmente porttil e verstil o bastante para ser usado em uma variedade de operaes, tais como pr-aquecimento, ps-aquecimento, deposio superficial, brasagem e soldabrasagem. Acessrios de corte, bicos para multichama e uma variedade de acessrios para aplicaes especiais aumentam a versatilidade do equipamento. Com mudanas relativamente simples, operaes de corte manuais e mecnicas podem ser realizadas. Aos carbono e de baixa liga e muitos metais no ferrosos (no refratrios ou reativos) so normalmente soldados com este processo. Gases combustveis tm uma propriedade em comum: requerem sempre oxignio para sustentar a combusto. Um gs, para ser conveniente s operaes de soldagem, deve apresentar as seguintes propriedades quando queimado:

    1. Alta temperatura de chama. 2. Alta taxa de propagao de chama. 3. Contedo de calor suficiente. 4. Mnimo de reao qumica da chama com os metais base e de adio.

    Dentre os gases comercialmente disponveis no mercado, o acetileno o que mais se aproxima destes requisitos. Outros gases como propano, gs natural, propileno e gases baseados nestes, oferecem temperatura de chama suficientemente alta, mas exibem baixa taxa de propagao de chama. Neste caso, as chamas finais so excessivamente oxidantes pelas propores de oxignio/gs combustvel que so altas o suficiente para gerar taxas de transferncia de calor utilizveis.

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    Profa.IvanilzaFelizardo,DraProf.AlexandreQueirozBracarense,PhD

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    2. CARACTERSTICAS DOS GASES DE COMBUSTO A Tabela 1 lista algumas das principais caractersticas de gases comerciais. A fim de reconhecer o significado das informaes nesta tabela, necessrio entender alguns termos e conceitos. Tabela 1 Caractersticas de gases combustveis comuns.

    Gs Frmula GE

    (Ar = 1 15,6oC)

    VE (m3/kg) RE

    Tchama (oC)

    Calor de Combusto1 2 total

    MJ/m3 MJ/m3 MJ/m3Acetileno C2H2 0,906 0,91 2,5 3087 19 36 55 Propano C2H3 1,52 0,54 5,0 2526 10 94 104 Metil Acetileno Propadieno (MPS)

    C3H4 1,48 0,55 4,0 2927 21 70 91

    Propileno C3H6 1,48 0,55 4,5 2900 16 73 89 Metano CH4 0,62 1,44 2,0 2538 0,4 37 37 Hidrognio H2 0,07 11,77 0,5 2660 - - 12 Obs: GE = Gravidade especfica; VE = Volume especfico; RE = Razo estequiomtrica. 2.1. Gravidade Especfica (GE) A gravidade especfica de um gs, tendo como referncia o ar, indica como o gs se comporta (movimenta) em caso de vazamento. Por exemplo, gases com gravidade especfica menor que o ar tendem a subir e podem acumular-se nos cantos superiores ou no meio de um teto. Gases com gravidade especfica maior que o ar tendem a se acumular em reas baixas e quietas. 2.2. Volume Especfico (VE) Uma quantidade especfica de gs a temperatura e presso padro pode ser descrita pelo seu volume ou peso. Os valores mostrados na Tabela 1 fornecem o volume especfico a 15,6 C e sob presso atmosfrica. Se conhecermos o peso e o multiplicarmos pelo valor da tabela, teremos o volume e vice-versa. 2.3. Razo de Combusto ou Estequiomtrica (RE) A Tabela 1 indica o volume de oxignio teoricamente requerido para a combusto completa de cada gs. Estas razes oxignio/gs combustvel (chamadas de razo estequiomtrica) so obtidas do balano qumico das equaes dadas na Tabela 2. Os valores mostrados para combusto completa so teis para clculos. Porm, eles no representam a razo oxignio/gs combustvel normalmente liberada na operao do maarico, porque a combusto completa parcialmente sustentada pelo oxignio do ar das vizinhanas. Tabela 2 - Equaes qumicas para a combusto completa de gases combustveis

    Gs Combustvel Reao com Oxignio Acetileno C2H2 + 2.5 O2 2 CO2 + H2O

    Metilacetileno-propadieno (MPS) C3H4 + 4 O2 3 CO2 + 2 H2O Propileno C3H6 + 4.5 O2 3 CO2 + 3 H2O Propano C3H8 + 5 O2 3 CO2 + 4 H2O

    Gs Natural (Metano) CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O Hidrognio H2 + 0.5 O2 H2O

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    2.4. Calor de Combusto O calor total de combusto de um hidrocarboneto a soma dos calores gerados nas reaes primria e secundria que acontecem na chama global. Isto est mostrado na Tabela 1. Normalmente, o contedo de calor da reao primria gerado na chama interna ou primria, onde a combusto sustentada pelo oxignio fornecido pelo maarico. A reao secundria acontece na chama externa ou secundria, que envolve a primria, onde a combusto depende dos produtos finais da combusto da reao primria e sustentada pelo oxignio do ar. Embora o calor da chama secundria seja importante em vrias aplicaes, o calor mais concentrado da chama primria a principal contribuio para a capacidade de soldagem de um sistema a oxigs. A Figura 1 mostra o perfil trmico de uma chama oxi-acetilnica onde possvel comprovar isto. A chama primria dita neutra quando a equao da reao primria est balanceada, fornecendo apenas monxido de carbono e hidrognio. Sob estas condies, a atmosfera da chama primria no nem carburizante nem oxidante.

    Figura 1 Temperaturas em uma chama oxiacetilnica Desde que a reao secundria depende necessariamente dos produtos finais da reao primria, o termo neutro serve como um ponto de referncia conveniente para (1) descrever as razes de combusto e (2) comparar os vrios calores caractersticos de diferentes gases combustveis. 2.5. Temperatura da Chama A temperatura da chama de um gs combustvel variar de acordo com a razo de oxignio a ser queimado. Embora a temperatura da chama d uma indicao da capacidade de aquecimento do gs combustvel, ela apenas uma das muitas propriedades fsicas a ser considerado ao se fazer uma avaliao global. As temperaturas de chama listadas na Tabela 1 so para as chamadas chamas neutras, isto , a chama primria que no nem oxidante nem carburizante. Temperaturas maiores que as listadas na tabela podem ser encontradas, mas, em todo o caso, aquela chama ser oxidante, uma condio indesejvel na soldagem de muitos metais.

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    2.6. Velocidade de Combusto Uma propriedade caracterstica de um gs combustvel a sua velocidade de combusto (taxa de propagao da chama), sendo um fator importante no calor produzido pela chama oxigs. Esta a velocidade na qual a chama viaja atravs do gs adjacente no queimado. Ela influencia o tamanho e a temperatura da chama primria. Tambm afeta a velocidade na qual os gases podem escoar do bico do maarico sem causar o afastamento da chama ou seu engolimento. O afastamento da chama ocorre quando a combusto acontece longe da ponta do maarico (uma chama correta ocorre prxima ponta do maarico). O engolimento o recuo momentneo da chama para dentro do maarico, seguido pela reapario ou completa extino da chama. Como pode ser observado atravs da Figura 2, a velocidade de combusto de um gs combustvel varia de maneira caracterstica de acordo com as propores de oxignio e gs combustvel na mistura.

    Figura 2 Velocidade normal de combusto da mistura de vrios gases com o oxignio.

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    2.7. Intensidade de Combusto Temperaturas de chama e os valores de aquecimento de combustveis tm sido usados quase exclusivamente como critrio para avaliao dos gases. Entretanto, estes dois fatores isolados no fornecem informao suficiente para uma completa avaliao dos gases para fins de aquecimento. Um conceito conhecido como intensidade de combusto usado para avaliar diferentes combinaes oxignio/gs combustvel. A intensidade de combusto considera a velocidade de queima da chama, o valor de aquecimento da mistura de oxignio e gs combustvel e a rea do cone da chama fluindo pelo bico. A intensidade de combusto pode ser expressa como segue:

    Ci = Cv . Ch (1)

    onde: Ci = intensidade de combusto em J/m2s Cv = velocidade normal de combusto da chama em m/s Ch = valor de aquecimento do gs de mistura em considerao em J/m3 Portanto, a intensidade de combusto (Ci) mxima quando o produto da velocidade normal de combusto da chama (Cv) e o valor de aquecimento do gs de mistura (Ch) mximo. Como o calor de combusto, a intensidade de combusto de um gs tambm pode ser expressa como a soma das intensidades de combusto das reaes primria e secundria. Entretanto, a intensidade de combusto da chama primria, localizada prxima do bico do maarico, da maior importncia na soldagem (veja Figura 1). A intensidade de combusto secundria influencia o gradiente trmico nas proximidades da solda. A Figura 3 mostra a intensidade de combusto total para os mesmos gases. Esta curva mostra que, para os gases em questo, o acetileno produz a maior intensidade de combusto.

    Figura 3 - Intensidade total de combusto.

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    3. O GS COMBUSTVEL ACETILENO Acetileno o gs combustvel mais usado na soldagem devido sua alta intensidade de combusto. Acetileno um hidrocarboneto composto, C2H2, que contm maior porcentagem de carbono por peso do que qualquer dos outros hidrocarbonetos. incolor e mais leve que o ar e tem um cheiro parecido com alho. Acetileno contido em cilindros dissolvido em acetona, portanto, tem um cheiro levemente diferente do acetileno puro.

    Para temperaturas acima de 780C ou presses acima de 30 psi, acetileno gasoso instvel e pode se decompor at mesmo na ausncia de oxignio. Esta caracterstica tem sido considerada na preparao de um cdigo de prticas de segurana para gerao, distribuio e uso de gs de acetileno. A prtica de segurana aceitvel nunca usar acetileno em presses que excedam 15 psi (103 KPa) em geradores, tubulaes ou mangueiras. 3.1. A Chama Oxiacetilnica A Figura 4 apresenta esquematicamente as principais caractersticas de uma chama oxiacetilnica.

    Figura 4 Chama oxiacetilncia

    Diferentes classificao so dadas s chamas em funo da razo oxignio/acetileno: Acetilnica: combusto do acetileno puro reagindo com ar, sem interesse para a soldagem; chama amarela perto do bico, tendendo para o laranja avermelhado conforme se afasta do mesmo; produz grande volume de picum, Figura 5A. Carburizante: combusto do acetileno com pouca quantidade de oxignio; o penacho se contrai em direo ao bico (regio brilhante) e permanece distinta no interior de um envelope azul; possue baixa temperatura; grande aplicao na soldagem de chumbo, na brasagem e na solda branda da prata, Figura 5B. Redutora: combusto do acetileno com uma quantidade maior de oxignio que a anterior; possue um cone interno brilhante e o penacho verde clara; apresenta temperatura em torno de 3000oC. Neutra: a razo entre acetileno e oxignio se aproxima da unidade; penacho sem cor (tende a desaparecer) sendo mantido o cone brilhante e o envelope de azulado laranja; possui temperaturas superiores chama redutora, Figura 5C.

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    Oxidante: quantidade de acetileno menor que de oxignio; cone branco envolvido por uma regio laranja tentendo prpura; a solda produz fagulhas caractersticas, alm de xidos frgeis se formarem na superfcie da poa de fuso, Figura 5D.

    Figura 5 - Ajuste da chama oxiacetilnica. Teoricamente, a combusto completa do acetileno representada pela equao qumica:

    C2H2 + 2,5 O2 2 CO2 + H2O (2)

    Esta equao indica que 1 volume de acetileno e 2,5 volumes de oxignio reagem para produzir 2 volumes de gs carbnico e 1 volume de vapor dgua. A razo volumtrica de oxignio para

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    acetileno 2,5/1. Destaca-se que a reao da equao (2) no se processa diretamente para os produtos finais apresentados, a combusto acontece em dois estgios. A reao primria acontece na zona interna da chama (chamada de cone interno) e representada pela equao qumica:

    C2H2 + O2 2 CO + H2 (3) Nesta, 1 volume de acetileno e 1 volume de oxignio reagem para formar 2 volumes de monxido de carbono e 1 volume de hidrognio. O contedo de calor e a alta temperatura (ver Tabela 1) desta reao resultam na decomposio do acetileno e na oxidao parcial do carbono. Quando os gases que escoam do bico esto na proporo 1 para 1 indicada na Eq. (3), a reao produz o tpico cone interno azul brilhante. Esta chama, relativamente pequena, gera a intensidade de combusto necessria para a soldagem. A chama dita neutra porque no h excesso de carbono ou oxignio para carburizar ou oxidar o metal. Na parte externa que envolve a chama, o monxido de carbono e o hidrognio produzidos pela reao primria queimam com o oxignio do ar da vizinhana. Isto forma dixido de carbono e vapor dgua respectivamente, como mostra a reao secundria seguinte:

    2 CO + H2 + 1.5 O2 2 CO2 + H2O (4) Embora o calor de combusto desta chama externa seja maior que o da interna, sua intensidade de combusto e temperatura so mais baixas, visto que a rea da seo maior. Os produtos finais so produzidos na chama externa, pois no podem existir nas altas temperaturas do cone interno. A chama oxiacetilnica facilmente controlada por vlvulas sobre o maarico. Por uma leve mudana nas propores de oxignio e acetileno escoando atravs do maarico, as caractersticas da zona interna da chama e a ao resultante do cone interno sobre o metal fundido pode ser variada em uma larga faixa. Assim, ajustando as vlvulas do maarico, possvel produzir uma chama neutra, oxidante ou carburizante. 3.2. Produo de Acetileno O acetileno produto de uma reao qumica entre o carbureto de clcio (CaC2) e a gua. Nesta reao, o carbono do carbureto combina com o hidrognio da gua, formando acetileno gasoso. Ao mesmo tempo o clcio combina com o oxignio e o hidrognio para formar um resduo de hidrxido de clcio. A equao qumica :

    CaC2 + 2 H2O C2H2 + Ca(OH)2 (5) O carbureto usado neste processo produzido por cal fundido e coque num forno eltrico. Quando removido do forno e resfriado, o carbureto triturado, peneirado e embalado. 3.3. Cilindros de Acetileno Uma vez que o acetileno livre, sob certas condies de presso e temperatura, pode dissociar explosivamente em seus componentes hidrognio e carbono, os cilindros de acetileno so, quando fabricados, enchidos com um material poroso, como representado na Figura 6. Acetona, um solvente capaz de absorver 25 vezes seu volume prprio de acetileno por atmosfera de presso, adicionado este material poroso. Dissolvendo-se o acetileno e dividindo o interior do cilindro em clulas pequenas, parcialmente separadas, contendo o material poroso, possvel produzir um recipiente seguro cheio de acetileno.`

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    Cilindros de acetileno so disponveis em tamanhos contendo de 0,28 a 12 m3 de gs. Os cilindros so equipados com plugs de segurana feitos de um metal que funde por volta de 100 C. Isto permite que o gs escape se o cilindro estiver sujeito ao calor excessivo, resultando em uma queima relativamente controlada ao invs de romper o cilindro.

    Figura 6 Cilindros de acetilno e oxignio

    4. EQUIPAMENTO PARA SOLDAGEM OX-GS O equipamento mnimo necessrio para executar a soldagem oxi-gs est apresentado na Figura 7. Este equipamento completamente auto-suficiente e relativamente barato. Consiste de um cilindro de oxignio e um de gs combustvel, cada um com regulador de presso, mangueiras para conduzir os gases para o maarico e uma combinao de maarico e bico para ajuste da mistura gasosa e produo da chama desejada. Cada uma destas unidades desempenha papel essencial no controle e aplicao do calor necessrio para a soldagem. Este mesmo equipamento usado para a brasagem e para muitas operaes de aquecimento. Por uma simples substituio da combinao maarico-bico, o equipamento facilmente convertido para oxicorte, por exemplo. Visto que o equipamento controlado pelo operador, este deve estar completamente familiarizado com as capacidades e as limitaes do equipamento e com as normas de segurana.

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    Figura 7 - Equipamento bsico para OFW.

    4.1. Maaricos Um maarico tpico consiste de um punho, um misturador e um bico, conforme apresentado esquematicamente na Figura 8. Os gases passam pelas vlvulas de controle, atravs de passagens separadas no punho, vo para o dispositivo misturador onde o oxignio e o gs combustvel so misturados, e finalmente saem por um orifcio pela extremidade do bico. O bico apresentado como sendo um tubo simples, estreito na extremidade para produzir um cone de soldagem adequado. O maarico fornece um meio de controle independente do fluxo de cada gs, um mtodo de conectar uma variedade de bicos ou outros aparatos ao punho e possibilita o controle dos movimentos da chama.

    Figura 8 - Elementos Bsicos de um Maarico.

    4.2. Tipos de Punhos Punhos so fabricados numa variedade de estilos e tamanhos, de tamanho pequeno para trabalhos extremamente leves, at punhos para trabalhos extra pesados usados em operaes de aquecimento localizado. Os punhos podem ser usados com uma variedade de misturadores e

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    bicos, assim como bicos para fins especiais, acessrios de corte e bicos de aquecimento (Figura 9).

    Figura 9 Acessrios utilizados para operaes OFW.

    4.3. Tipos de Misturadores H basicamente dois tipos gerais de misturadores: os de presso positiva (tambm chamados de mdia presso) e os injetores (chamados de baixa presso). Os misturadores de presso positiva requerem que os gases sejam liberados para o maarico em presses acima de 2 psi (14 kPa). No caso do acetileno, a presso deve estar entre 2 e 15 psi (14 e 103 kPa). O oxignio fornecido aproximadamente na mesma presso. No h, entretanto, limite restrito sobre a presso de oxignio, podendo algumas vezes variar at 25 psi (172 kPa) com os bicos maiores. O objetivo do misturador do tipo injetor aumentar a utilizao efetiva dos gases fornecidos a presses de 2 psi (14 kPa) ou menos. Neste maarico, o oxignio fornecido para presses variando de 10 a 40 psi (70 a 275 kPa). O aumento da presso combina com o tamanho do bico. A velocidade relativamente alta do fluxo de oxignio usada para aspirar ou puxar mais gs que fluiria normalmente em baixas presses. Misturadores de gs existem em vrios estilos e tamanhos, de acordo com o projeto do fabricante. A funo principal destas unidades misturar completamente o gs combustvel e o oxignio para assegurar uma combusto suave.

    Um misturador tpico para um maarico de presso positiva mostrado na Figura 10A. O oxignio entra por um canal central e o gs por canais angulares para efetuar a mistura. Quando o gs chega ao bico, a turbulncia da mistura bem menor, passando para um escoamento laminar. Misturadores projetados para maaricos injetores empregam o princpio do tubo de Venturi para aumentar o escoamento do gs. Neste caso (Figura 10B), oxignio a alta presso passa atravs de um pequeno canal central criando um jato de alta velocidade. O jato de oxignio cruza as aberturas dos canais angulares no ponto onde o tubo de venturi restrito. Esta ao produz uma queda de presso nas aberturas do gs combustvel, fazendo com que a baixa presso do fluxo de gs aumente com a passagem dos gases pela poro mais larga do venturi.

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    Figura 10 - Tipos de misturadores. 4.4. Bicos de Soldagem O bico de soldagem aquela poro do maarico atravs da qual os gases passam antes da ignio e queima. O bico habilita o soldador a guiar a chama e dirig-la para a pea com facilidade e eficincia. Bicos so feitos de metais no-ferrosos, tais como ligas de cobre, com alta condutividade trmica para reduzir o perigo de superaquecimento. O furo (de todos os tipos) deve ser suave a fim de produzir o cone de chama requerido. A extremidade frontal do bico deve ser tambm modelada para permitir um uso fcil e proporcionar uma viso clara da operao. Bicos so disponveis em uma grande variedade de tamanhos, formas e construes. Dois mtodos de combinao bico-misturador so empregados. Um bico especial pode ser usado para cada tamanho de misturador, ou um ou mais misturadores podem cobrir uma faixa inteira de tamanhos de bicos. No ltimo mtodo, o bico desacopla do seu misturador e cada tamanho de misturador tem uma medida de rosca particular para prevenir acoplamento imprprio. Um misturador individual usado para algumas classes de soldagem. Ele tem um pescoo de ganso no qual vrios tipos de bicos podem ser acoplados. Visto que os bicos so feitos de ligas leves de cobre, deve-se tomar cuidado para no danific-los. As seguintes precaues devem ser observadas:

    1. Os bicos devem ser limpos usando um limpador projetado para este fim. 2. Eles nunca devem ser usados para mover ou segurar a pea. 3. Os bicos, os misturadores e todas as superfcies vedantes devem ser mantidas limpas

    e em boas condies. Uma vedao pobre pode resultar em vazamentos, podendo ocorrer engolimento da chama.

    Quando uma srie de bicos selecionada para uma variedade de espessuras de metais, a faixa coberta por um bico deve sobrepor levemente aquela coberta pelo prximo bico.

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    4.4.1. Taxa de Fluxo Volumtrico O fator mais importante na determinao da utilidade de um bico a ao da chama no metal. Se ela muito violenta, ela pode soprar o metal para fora da poa de fuso. Sob tais condies, as taxas de fluxo volumtrico de acetileno e oxignio devem ser reduzidas para uma velocidade na qual o metal possa ser soldado. Bicos tendo uma extremidade encapada ou em forma de taa so disponveis para gases com baixas velocidades de combusto, tais como propano. Estes tipos so usados normalmente para aquecimento, brasagem e soldabrasagem ou solda branda. 4.4.2. Cones de Chama O objetivo da chama elevar a temperatura do metal ao ponto de fuso. Isto pode ser melhor executado quando a chama (ou cone) permite que o calor seja direcionado mais facilmente. Consequentemente, as caractersticas do cone tornam-se importantes. O fluxo laminar por linhas de corrente do gs atravs do comprimento do bico torna-se de extrema importncia, especialmente durante a passagem pela poro frontal do bico. A alta velocidade que a chama do cone apresenta uma prova real do gradiente de velocidade, estendendo-se atravs do orifcio circular quando o fluxo existente laminar (Figura 10). Uma vez que a maior velocidade existe no centro da corrente de gs, a chama no centro mais longa. Similarmente, visto que a velocidade da corrente de gs mais baixa prximo parede onde o atrito maior, esta poro da chama mais curta. Da anlise dos princpios que fundamentam a formao do cone de chama, possvel entender as condies do fluxo que existem ao longo da ltima poro de gs no corredor do bico.

    Figura 10 - Gradiente de Velocidades no Bico de Solda. Genericamente falando, o cone produzido por um bico pequeno variar de uma forma pontiaguda ou semipontiaguda. Cones de bicos de tamanho mdio variaro de uma forma semipontiaguda a uma mdia e cones de um bico grande variaro de uma forma semicega a cega (sem ponta). Uma ilustrao das chamas descritas acima pode ser vista na Figura 11.

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    Figura 11 - Tipos de Cones de Chama. 4.5. Mangueiras Mangueiras usadas em OFW e operaes afins so fabricadas especialmente para satisfazer os requisitos de utilidade e segurana para este servio. Para mobilidade e facilidade de manipulao, as mangueiras devem ser flexveis. Elas tambm devem ser capazes de resistir a altas presses na linha e moderadas temperaturas. Cada mangueira deve ter uma vlvula de verificao para o regulador e outra para o maarico. O objetivo das vlvulas de verificao prevenir flashbacks pela mangueira e regulador. Para identificao rpida, todas as mangueiras de gases combustveis so vermelhas. Como precauo adicional, as porcas giratrias usadas para fazer a conexo com as mangueiras so identificadas por um chanfro cortado na sada da porca. As porcas tm rosca esquerda para ajustar na sada do regulador e a entrada de gs se encaixar no maarico. Mangueiras de oxignio so verdes e as conexes tm porca plana com rosca direita para se ajustar na sada do regulador e a entrada de oxignio se encaixar no maarico. O modo padro de especificar uma mangueira pelo seu dimetro interno. Dimetros internos nominais mais usados so 1/8, 3/16, 1/4, 15/16, 3/8 e 1/2 in., embora dimetros maiores sejam disponveis. A presso mxima padro de trabalho para mangueiras e encaixes de 200 psi. Onde quer que seja possvel, as mangueiras devem ser sustentadas numa posio elevada para evitar estrago pela queda de objetos ou metal quente. Comprimentos de mangueira de pequeno dimetro acima de 8 metros podem restringir o fluxo de gs para o maarico. Em alguns casos, esta restrio pode ser superada usando um regulador de presso maior, mas normalmente recomendado um dimetro maior de mangueira. 4.6. Reguladores Um regulador pode ser descrito como um aparelho mecnico para manter o recalque de um gs em uma presso substancialmente constante e reduzida mesmo que a presso na fonte seja mudada. Reguladores usados em OFW e aplicaes afins so redutores de presso ajustveis, projetados para operar automaticamente depois de um ajuste inicial. Exceto por pequenas diferenas, todos os reguladores operam sobre um mesmo princpio bsico. Eles se encaixam em diferentes categorias de aplicao de acordo com suas capacidades de projeto para gases especficos, faixas diferentes de presso e taxas de fluxo volumtrico diferentes.

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    Reguladores so classificados geralmente como de um nico estgio ou como sendo de dois estgios, dependendo se a presso reduzida em um ou dois passos. A presso de sada do regulador de um nico estgio exibe uma caracterstica conhecida como elevao ou flutuao. Isto uma leve elevao ou queda na presso de recalque que ocorre quando a presso do cilindro esgotada. Esta caracterstica normalmente prejudicial apenas quando uma grande quantidade de gs removida de um cilindro de alta presso para um nico uso. Peridicos reajustamentos do regulador corrigiro quaisquer efeitos prejudiciais. Reguladores de dois estgios so essencialmente dois reguladores de um nico estgio operando em srie dentro de um alojamento. Eles fornecem presso de recalque constante quando a presso do cilindro esgotada. 4.6.1. Princpio de Operao Os componentes de um regulador de presso so mostrados esquematicamente na figura 12. Os elementos principais de operao so os seguintes:

    1. Um parafuso regulador que controla o impulso de uma mola. 2. Uma mola que transmite este impulso para um diafragma. 3. Um diafragma em contato com uma haste sobre uma vlvula de sede mvel. 4. Uma vlvula consistindo de um bocal e uma sede mvel. 5. Uma pequena mola localizada sob a vlvula de sede mvel.

    Figura 12 - Regulador de um estgio A fora da mola tende a manter a sede aberta enquanto as foras sobre o lado de baixo do diafragma tendem a causar o fechamento da sede. Quando o gs removido na descarga, a presso sob o diafragma reduzida, abrindo ainda mais a sede e admitindo mais gs at as foras em ambos os lados do diafragma serem iguais. Um dado conjunto de condies, tais como presso de admisso, fluxo volumtrico e presso de descarga constantes produziro uma condio balanceada tal que o bocal e seu conjunto de sede mantenham uma relao fixa.

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    4.6.2. Aplicaes de Reguladores Reguladores so produzidos com diferentes capacidades para presses e fluxos volumtricos, dependendo da aplicao e da fonte de energia. Eles devem, portanto, ser usados apenas para os objetivos pretendidos. Em OFW, as exigncias para reguladores de cilindro so consideravelmente diferentes daquelas dos reguladores de estao. No arranjo comumente usado de um maarico mostrado na Figura 8, oxignio e acetileno so fornecidos cada um por um nico cilindro; cada um conectado em um regulador, que pode ser de um ou dois estgios. Cada regulador equipado com dois manmetros, um indicando a presso de admisso ou presso do cilindro e o outro indicando a presso de descarga ou presso do maarico. Reguladores e manmetros so construdos para resistir a altas presses com uma margem segura de sobrecarga. Presses na tubulao raramente excedem 200 psi para o oxignio; para o acetileno no devem exceder 15 psi. Reguladores de estao so, portanto, construdos para baixas presses de operao, embora eles possam ter uma alta capacidade de fluxo volumtrico. As exigncias destes reguladores so satisfeitas adequadamente pelos tipos de um nico estgio. Devido s suas limitaes de capacidade, os reguladores de estao nunca devem ser substitudos por reguladores de cilindro por causa da possibilidade de ocorrer um srio acidente. 4.6.3. Conexes de Admisso e Descarga dos Reguladores As conexes de descarga do cilindro so de tamanhos e formas diferentes para impedir a possibilidade de conectar um regulador no cilindro errado. Reguladores devem, portanto, ser feitos com conexes de admisso diferentes para encaixar os vrios cilindros. O encaixe da descarga do regulador tambm difere no tamanho e rosca, dependendo do gs e da capacidade do regulador. O encaixe da descarga de oxignio tem roscas direitas e o encaixe para os outros gases tem roscas esquerdas com porcas chanfradas. 5. ARMAZENAGEM E DISTRIBUIO A facilidade da distribuio de gases para a pea dependente da localizao, tamanho, exigncias de consumo e aplicao dos vrios processos a oxigs. Mtodos de distribuio podem ser por cilindros simples, cilindros derivados portteis ou estacionrios, sistemas de grande porte e tubulaes. Cilindros individuais de oxignio e acetileno fornecem uma fonte adequada de gs para soldagem e maaricos de corte que consomem uma quantidade limitada de gs. Carrinhos so usados extensivamente para fornecer um suporte conveniente e seguro para os cilindros. Os gases so transportados facilmente por este meio. Oxignio pode ser trazido ao usurio em cilindros individuais como gs comprimido ou como lquido; existem tambm diversos mtodos de distribuio de grande porte. Oxignio gasoso em cilindros est normalmente sob uma presso de 15,170 kPa. Cilindros de vrias capacidades so usados contendo aproximadamente 2, 2,3, 3,5, 6,9 e 8,5 m3 de oxignio. Cilindros de oxignio lquido so usados para aplicaes que no justifiquem um sistema de fornecimento de grande porte, mas que so grandes o bastante em relao ao sistema de oxignio gasoso. Neste caso, tambm, os cilindros so equipados com conversores lquido-gs, ou podem usar vaporizadores externos.

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    Deve-se tomar cuidado de no se exceder uma certa taxa de fluxo de acetileno para um dado tamanho de cilindro. Se a demanda volumtrica for muito alta, a acetona pode ser arrancada junto com o acetileno. Dois ou mais cilindros podem ser derivados juntos para fornecer altas taxas de fluxo. 5.1. Cilindros Derivados Cilindros individuais no podem fornecer altas taxas de fluxo de gs, particularmente para operaes contnuas em longos perodos de tempo. A derivao de cilindros uma resposta para este problema. Um volume razoavelmente grande de gs fornecido por este meio e ele pode ser descarregado a uma taxa moderadamente rpida. Derivaes so de dois tipos, portteis ou estacionrias. Derivaes portteis podem ser instaladas com um mnimo de esforo e so teis onde volumes moderados de gases so requeridos para trabalhos de natureza no repetitiva, tambm na oficina ou no campo. J derivaes estacionrias so instaladas em oficinas onde grandes volumes de gs so requeridos. Tal derivao alimenta um sistema de tubulao distribuindo o gs para vrias estaes por toda a planta. Este arranjo habilita muitos operadores a trabalhar em um sistema de tubulaes comum sem interrupo. 5.2. Sistemas de Grande Porte Para satisfazer um grande consumo de algumas indstrias, oxignio gasoso pode ser transportado de uma usina produtora ao usurio em uma srie de mltiplos cilindros portteis ou em longos tubos de alta presso montados sobre caminhes de reboque. Os reboques podem conter de 850 a 1420 m3 em grandes unidades e 285 m3 em pequenas unidades. Um grande volume de oxignio pode tambm ser distribudo como um lquido em grandes reservatrios separados, montados em caminhes de reboque ou vages de trem. O oxignio lquido transferido para tanques de armazenamento na propriedade do consumidor. O oxignio retirado, convertido em gs e passa em tubulaes de distribuio, quando necessrio, por meio de equipamentos reguladores. 6. METAIS SOLDVEIS PELO PROCESSO OFW pode ser usado para uma larga faixa de metais e ligas ferrosas e no ferrosas. Como em qualquer processo de soldagem, entretanto, as dimenses fsicas e a composio qumica podem afetar a soldabilidade de certos materiais e peas. Durante a soldagem, o metal levado a uma faixa de temperatura quase igual quela do procedimento de fundio. O metal base na rea da solda perde aquelas propriedades que lhe so dadas por tratamentos trmicos anteriores ou conformao a frio. A capacidade de soldar materiais como aos de alto carbono e alta liga limitada pelo equipamento disponvel para tratamento trmico aps a soldagem. Estes metais so soldados com sucesso quando o tamanho ou natureza da pea permite operaes de ps-tratamento trmico. 6.1. Aos e Ferro Fundido Aos de baixo carbono, baixa liga e fundidos so os materiais mais fceis de soldar por OFW. Normalmente, so necessrios fluxos na soldagem destes materiais. Em OFW, aos contendo mais de 0,35% de carbono so considerados de alto carbono e exigem cuidado especial para

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    manter suas propriedades particulares. Aos liga temperveis ao ar requerem precaues extras, mesmo que o teor de carbono possa ser de 0,35% ou menor. A rea da junta normalmente pr-aquecida para retardar o resfriamento da solda por conduo de calor nas vizinhanas do metal base. Resfriamento lento evita a dureza e a fragilidade associadas com o resfriamento rpido. O soldador deve usar uma chama neutra ou levemente carburizante para a soldagem e deve ter cuidado de no superaquecer e descarburizar o metal base. A temperatura de pr-aquecimento exigida depende da composio do ao. Temperaturas variando de 150 C a 540 C tm sido usadas. Modificaes nos procedimentos so necessrios para aos inoxidveis e similares. Por causa do seu alto teor de cromo e nquel, estes aos tm condutividade trmica relativamente baixa, e uma chama menor que aquela usada para aos carbono recomendada. Uma chama neutra usada para minimizar a facilidade de oxidao do cromo. usado um fluxo para dissolver xidos e proteger o metal de solda. Metal de adio de ao de alto cromo ou nquel-cromo usado. A Tabela 3 resume as informaes bsicas para soldagem de materiais ferrosos. Ferro fundido, ferro malevel e ferro galvanizado apresentam problemas de soldagem por qualquer mtodo. A estrutura do ferro fundido cinzento pode ser mantida atravs da rea da solda pelo uso de pr-aquecimento, fluxo e uma vareta de ferro fundido apropriada. Tabela 3 - Condies gerais de vrios metais ferrosos para OFW. Metal Ajuste da Chama Fluxo VaretaAo Fundido Neutra No Ao Tira de Ao Neutra No Ao Levemente Oxidante Sim Bronze Ao Alto Carbono Levemente Carburizante No Ao Ferro Malevel Neutra No Ao Ferro Galvanizado Neutra No Ao Levemente Oxidante Sim Bronze FoFo Malevel Levemente Oxidante Sim Bronze Aos Cr-Ni Fundidos Neutra Sim Igual ao metal base ou 25-12 ao Cr-Ni Ao Cr-Ni (18-8 e 25-12) Neutra Sim Ao inox colmbio ou igual ao metal base Ao Cromo Neutra Sim Ao inox colmbio ou igual ao metal base Ferro Cromo Sim Ao inox colmbio ou igual ao metal base

    6.2. Metais No Ferrosos As propriedades particulares de cada liga no ferrosa devem ser consideradas quando verifica-se a tcnica mais adequada de soldagem. Alumnio, por exemplo, no d aviso de mudana de cor quando est fundindo, mas parece romper repentinamente no ponto de fuso. Consequentemente, exigida prtica na soldagem para se aprender a controlar a taxa de aporte trmico. O alumnio e suas ligas sofrem de fragilidade a quente e as soldas devem ser apoiadas adequadamente em todas as reas durante a soldagem. Finalmente, qualquer superfcie de alumnio exposta sempre coberta por uma camada de xido que, quando combinada com o fluxo, forma uma escria fusvel que flutua no topo do metal fundido. Quando cobre soldado, so necessrias tolerncias para o resfriamento das soldas por causa da condutividade trmica do metal ser muito alta. O pr-aquecimento sempre requerido. Distoro considervel pode ser esperada no cobre por causa da sua expanso trmica ser maior que dos outros metais. Estas caractersticas obviamente apresentam dificuldades que devem ser superadas por uma soldagem satisfatria. Partes a serem soldadas devem estar presas ou pontiadas.

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    7. MATERIAL DE ADIO As propriedades do metal de adio devem corresponder completamente quelas do metal base. Por causa desta exigncia, varetas de vrias composies qumicas so disponveis para soldagem de muitos materiais ferrosos e no ferrosos. O metal de solda deve ser livre de porosidades, rechupes, incluses e qualquer outro material estranho. Em manuteno e reparo de peas no sempre necessrio que a composio da vareta corresponda quela do metal base. Uma vareta de ao pode ser usada para reparar partes feitas de aos liga quebrados por sobrecarga ou acidente. Todo esforo deve ser feito, entretanto, para que o metal de adio corresponda ao do metal base. 8. FLUXOS Uma das maneiras mais importantes de controlar a qualidade da solda remover xidos e outras impurezas da superfcie do metal a ser soldado. A menos que os xidos sejam removidos, a fuso pode ser dificultada, a junta pode perder resistncia e incluses podem estar presentes. Os xidos no fluiro da zona de solda, mas permanecero, ficando presos no metal que est solidificando, interferindo com a adio do metal de enchimento. Estas condies podem ocorrer quando os xidos tm um ponto de fuso mais alto que o metal base e um meio deve ser encontrado para remover aqueles xidos. Fluxos so aplicados para esta finalidade. Aos e seus xidos e escrias que se formam durante a soldagem no se encaixam na categoria acima e no precisam de fluxo. Alumnio, entretanto, forma um xido com um ponto de fuso muito alto que deve ser removido da zona de soldagem antes que os resultados satisfatrios possam ser obtidos. Certas substncias reagiro quimicamente com os xidos de certos metais, formando escrias fusveis na temperatura de soldagem. Estas substncias, usadas simples ou combinadas tornam-se fluxos eficientes. Um bom fluxo deve ajudar a remover os xidos durante a soldagem formando escrias fusveis que fluiro para o topo da poa (flutuaro) e no interferiro na deposio e na fuso do metal de enchimento. Um fluxo deve proteger a poa de fuso da atmosfera e evitar que ela absorva ou reaja com os gases da chama. Durante o pr-aquecimento e perodos de soldagem, o fluxo deve limpar e proteger as superfcies do metal base e, em alguns casos, a vareta. O fluxo no deve ser usado como substituto da limpeza do metal base durante a preparao da junta. 9. PRINCPIOS OPERACIONAIS O maarico de OFW serve como implemento na mistura do combustvel e no suporte da combusto, fornecendo os meios para aplicao da chama na localizao desejada. Uma faixa de tamanhos de bico fornecida para obteno de um volume ou tamanho da chama requeridos. Bicos podem variar de pequenas chamas at chamas de 3/16 in (4,8 mm) ou mais em dimetro e 2 in de comprimento. O cone interno da queima da mistura dos gases chamado cone de trabalho. Quanto mais prxima a extremidade do cone interno estiver da superfcie do metal, mais calor transmitido da chama para o metal. A chama depende da variao do fluxo de gs. Um fluxo muito baixo para um dado tamanho de bico resultar numa chama ineficaz sensvel ao engolimento ( backfiring ). Um fluxo muito alto resultar numa alta velocidade da chama que difcil de manusear e soprar o metal fundido da poa.

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    10. QUALIDADE DA SOLDA A aparncia de uma solda no necessariamente indica sua qualidade. Se existem descontinuidades na solda, elas podem ser agrupadas em duas classificaes gerais: aquelas que so aparentes inspeo visual e aquelas que no so. O exame visual da parte de baixo da solda determinar se h penetrao completa e se existem glbulos excessivos de metal. Penetrao inadequada pode ser causada pelo chanframento insuficiente das bordas do metal, raiz muito espessa, alta velocidade de soldagem, maarico inadequado e manipulao incorreta da vareta. Mordedura e sobreposio das laterais das soldas podem ser detectadas pelo exame visual. Embora outras descontinuidades como fuso incompleta, porosidade e ruptura possam ou no aparecer externamente, excessivo crescimento de gro e caroos no podem ser determinados visualmente. Fuso incompleta pode ser causada por aquecimento insuficiente do metal base, alta velocidade, incluses de gs e sujeira. Porosidade resultado da penetrao de gases, normalmente Monxido de Carbono. Caroos e ruptura so resultados das caractersticas metalrgicas da soldagem. 11. PRTICAS DE SEGURANA Ningum deve tentar operar qualquer aparato de OFW antes de ser treinado ou trabalhar sem uma superviso competente. importante que as recomendaes do fabricante sejam seguidas. Algumas prticas de segurana podem ser citadas como:

    1. Oxignio sob alta presso pode reagir violentamente com leo, graxas ou outros materiais combustveis. Portanto, eles devem ser mantidos afastados dos cilindros e de todo o equipamento a ser usado com oxignio.

    2. Acetileno um gs que queima facilmente. Logo ele deve ser mantido afastado de fontes de calor. Em altas presses, torna-se explosivo. Os cilindros devem, portanto, ser manuseados com cuidado e a instalao deve possuir vlvulas de segurana e reguladores de presso. Devem tambm ser armazenados em locais bem ventilados, limpos, secos e livres de outros combustveis.

    3. Manter o acetileno livre de cobre, mercrio ou prata, pois a combinao destes com o gs gera compostos altamente explosivos.

    12. COMO ACENDER O MAARIO

    1 Verificar se a vlvula dos reguladores de presso esto fechadas. 2 Purgar o gs residual das mangueiras abrindo a vlvula de controle de gs. 3 Fechar a vlvula de controle de gs. 4 Abrir a vlvula dos reguladores de presso. 5 Abrir um pouquinho a vlvula do gs-oxignio. 6 Abrir um pouco a vlvula do gs-acetileno. 7 Acender o maarico. 8 Regular a chama

    13. COMO DESLIGAR O MAARIO

    1 Fechar a vlvula do gs-acetileno. 2 Fechar a valvula do gs-oxignio. 3 Fechar a vlvula dos reguladores de presso. 4 Purgar o gs residual das mangueiras abrindo a vlvula de controle de gs. 5 Fechar a vlvula de controle de gs.

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    PROCESSO DE CORTE A GS - OXICORTE Oxi-Fuel Gas Cutting - OFC

    1. DEFINIO DO PROCESSO um processo de corte de metais atravs da reao de combusto localizada e contnua entre um jato de oxignio, de elevada pureza, agindo sobre um ponto do metal previamente aquecido sua temperatura de queima (ou de ignio) por uma chama oxi-combustvel. O metal a ser cortado aquecido at uma temperatura em que ocorre a reao do metal com o oxignio, produzindo uma quantidade de calor suficiente para fundir o xido formado na superfcie da pea. Para o corte de metais resistentes oxidao, a reao auxilida pela adio de fluxos e ps metlicos. A oxidao do ferro a altas temperturas se processa em trs reaes, representadas pelas equaes: 2Fe + O2 2 FeO + Calor ( 534 KJ) 3Fe + 2 O2 Fe3O4 + Calor (1120 KJ) 4Fe + 3 O2 2 Fe2O3 + Calor (1650 KJ) sendo que a terceira reao ocorre no corte de peas mais espessas. O calor gerado durante o corte seria suficiente para dar continuidade ao processo, entretanto, a chama de pr-aquecimento mantida durante toda a operao, pois ela facilita a reao do oxignio, pelo fornecimento de calor superfcie da pea e tambm evita que o jato de oxignio seja contaminado pela atmosfera. 2. CONDIES NECESSRIAS PARA O OXICORTE A temperatura de queima do metal deve ser inferior temperatura de fuso do mesmo.

    Caso contrrio o metal se funde antes do corte ser realizado; A temperatura de fuso dos xidos formados deve ser menor que a temperatura de fuso do

    metal e menor que a temperatura alcanada no corte. Esta condio necessria para que os xidos formados na superfcie no impeam a combusto das camadas inferiores e a remoo do metal. Caso contrrio, o metal funde-se antes do corte ser realizado;

    A reao de combusto deve ser suficientemente exotrmica para manter a temperatura de incio de oxidao, tornando o corte auto sustentvel;

    Os xidos formados devem ter alta fluidez quando fundidos, para que possam ser expulsos com facilidade pela presso do jato de oxignio de corte e propagar a reao. Se no for obtida esta condio haver dificuldade para a oxidao do metal pelo oxignio, e consequentemente, uma baixa velocidade de corte;

    O metal deve apresentar baixa condutividade trmica. Quando h grande dissipao de calor por conduo o processo ou no se inicia ou interrompido com frequncia.

    3. EQUIPAMENTO A diferena bsica entre o equipamento utilizado para a soldagem e o processo de corte est no acessrio de corte que acoplado ao maarico, ver Figura 1.

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    (a) equipamento destacando o posicionamento dos diversos acessrios

    (b) maarico

    (c) acessrio de corte

    Figura 1 Diferena entre o equipamento de soldagem e corte a gs

    O acessrio de corte acoplado ao maarico comumente chamado de maarico de corte. Estes so classificados de acordo com a forma como ocorre a mistura do gs oxignio com o gs combustvel. A Figura 2 apresenta a classificao dos maaricos de corte.

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    Figura 2 Classificao dos maaricos de corte Destaca-se que pela definio do processo oxicorte, este ocorre pela ao de um jato de oxignio, de elevada pureza, sobre um ponto do metal previamente aquecido. Portanto, utiliza-se primeiro uma chama para aquecer o metal a uma temperatura adequada e depois atravs de um jato de oxignio puro realiza o corte. Para se obter a chama, necessita-se da mistura do oxignio com um gs combustvel e para se obter o corte, necessita-se de um jato de oxignio puro. O maarico com mistura prvia (Fig. 2a), como o prpio nome indica, o oxignio e o combustvel so misturados previamente, so misturados dentro de uma cmara (um misturador) localizado no punho. Esta figura mostra o bico de corte acoplado cabea do maarico. Na abertura 4, tem-se o canal de alimentao da mistura oxi-combustvel (previamente misturados) e na abertura 3, tem-se o canal de alimentao do oxignio de corte. A alimentao do oxignio ao maarico de corte pode ser feita de duas maneiras. Primeiro, atravs de uma nica mangueira. Neste caso, o maarico possue duas entradas: uma para o oxignio e uma para o gs combustvel. no interior do maarico que ocorre a diviso do fluxo de oxignio: parte para o oxignio de chama que se mistura com o gs combustvel e parte para o oxignio de corte, que puro. Esta a concepo tpica de um maarico para operao manual. A outra maneira utilizando um maarico com trs entradas: uma para o combustvel e duas para o oxignio. Esta a concepo tpica de um maarico para operao mecanizada. Independente de ser maarico manual ou mecanizado, estes seguem a classificao de maarico de corte apresentado na Figura 2.

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    O maarico com mistura na cabea (fig. 2b), o bico de corte acoplado cabea do maarico. A abertura 8 o canal de alimentao do oxignio de corte, a abertura 9 o canal de alimentao do oxignio de chama e a abertura 10, o canal de alimentao do gs combustvel. Observe que o oxignio de chama passa pelo orifcio 11, de pequena abertura, produzindo uma presso negativa que arrasta o combustvel e no divergente que se processa a misturas destes gases. No maarico com mistura no bico de corte (Fig. 2c), observe que o oxignio de chama e o gs combustvel so conduzidos separadamente at o bico de corte, onde se processa a mistura destes gases. 3. CONSUMVEIS Os consumveis do processo oxicorte so o oxignio e os gases combustveis e os fluxos e ps utilizados para corte de metais em que o corte convencional insatisfatrio. O oxignio usado na operao de corte deve ser de pureza elevada, maior ou igual a 99,5%. Um decrscimo de 1% nesta pureza pode resultar em um decrscimo de at 15% na velocidade de corte e um aumento de at 25% no consumo do oxignio. Alm disso, a qualidade do corte pior e ocorre maior aderncia dos resduos do corte nas faces da pea. Para purezas infeirores a 95%, a ao de corte extinguida. Vrios gases combustiveis podem ser usados para pr-aquecimento, incluindo o acetileno, o propono, o butanto e o metano. O acetileno o mais usado mas, para algumas aplicaes especiais como cortes muito longos, o propono e o butano podem apresentar vantagens. Os fluxos e ps so usados em operaes de corte de materiais especiais, como ao inoxidvel, ferro fundido, bronze e alumnio. Os ps utilizados so geralmente o de ferro, no corte de ao inoxidvel, ferro fundido e peas muito espessas de ao carbono, e o de alumnio, no corte de bronze e alumnio. Os fluxos qumicos so usados no corte dos aos inoxidveis, e tm como funo reagir com os xidos de elementos de liga como o cromo e o nquel, para formar compostos de ponto de fuso prximos ao do xido de ferro.