Corte a Gás: Processo, Técnicas e Vantagens
Depois de ler este artigo, você aprenderá sobre: - 1. Processo de corte de gás 2. Eficiência do corte a gás 3. Equipamentos 4. Limitações.
Processo de corte de gás:
Além de usar serrote, serra elétrica, cinzéis, etc. para operação de corte de metal, o corte a gás ou oxigênio é amplamente utilizado hoje em dia na indústria.
O corte Oxy-fuel (OFC) é similar à soldagem de combustível ox, exceto que:
(i) Usa chama oxidante.
(ii) usa maçarico de corte a gás.
O processo consiste em pré-aquecer o metal a ser cortado até sua temperatura de ignição (oxidação), ou seja, acima de 870 ° C no caso do aço.
O pré-aquecimento é feito por chama de gás oxi-acetileno, que é fornecida pelas aberturas circunvizinhas da tocha de corte. Quando esta temperatura é atingida, um jato de oxigênio de alta pressão de uma abertura central da tocha de corte é direcionado para o metal quente vermelho.
O metal é rapidamente oxidado e a escória é formada. Esta escória é lavada pelo jato de oxigênio.
Os processos de corte de aço consistem na seguinte reação:
3Fe + 2O2 → Fe 3 O 4 + calor (27.000 cal.)
O sucesso do processo de corte a gás depende de dois fatores:
(i) É empregado somente quando a temperatura de ignição (oxidação) do metal que está sendo cortado é menor que seu ponto de fusão.
(ii) O processo envolve assegurar que os pontos de fusão dos óxidos formados sejam inferiores aos do próprio metal base.
Embora o acetileno seja comumente usado como combustível nesse processo, outros gases também podem ser usados, incluindo butano, metano, propano e gás natural. O hidrogênio é às vezes usado como gás combustível, especialmente debaixo d'água, para fornecer uma poderosa chama de pré-aquecimento.
Eficiência do corte a gás:
Geralmente, há uma relação entre a velocidade de deslocamento da tocha de corte e a suavidade da borda de corte. Quanto maior a velocidade da viagem, mais grossa a borda de corte.
Um slot largo uniforme, chamado kerf, é cortado pelo fluxo de alta pressão de oxigênio. A marcação nas laterais da keft é chamada de arrasto, como mostra a Fig. 7.42. Se a velocidade de deslocamento da tocha for alta, o corte inferior fica atrás do corte superior e as linhas de arrasto são curvas.
Um corte feito corretamente terá linhas de arrasto paralelas e uniformemente espaçadas e arestas quadradas. Essas linhas de arrasto indicam a qualidade e a velocidade da viagem. As linhas de arrasto são expressas como uma porcentagem da espessura do metal que está sendo cortado.
Somente 10 - 12% de arrasto é permitido durante o corte. Grande porcentagem de arrasto mostra a técnica de corte deficiente e pode resultar em muitos defeitos de corte. Isso é dado pela fórmula.
Equipamentos para corte a gás:
Os equipamentos utilizados para o corte a gás são semelhantes aos da soldagem a gás, exceto que a tocha de soldagem é substituída por uma tocha de corte especialmente projetada.
Estes equipamentos estão listados abaixo:
1. Tocha de corte a gás.
2. Reguladores de pressão
3. Cilindros de gás.
4. Mangueira e mangueira.
5. Óculos de proteção e óculos.
6. Luvas e avental.
7. Faísca e chaves de ignição.
8. Válvulas de cilindro
9. Chipping martelo e escova de arame.
1. Tocha de Corte a Gás:
Uma tocha de corte a gás especialmente projetada é mostrada na Fig. 7.43. A ponta da tocha de corte tem uma abertura central maior da qual um jato de oxigênio vem para cortar o metal. Esta abertura central rodeada por um conjunto de orifícios (geralmente quatro) que fornecem a mistura de oxigénio-acetileno para pré-aquecimento.
A tocha de corte é fornecida com uma válvula de alta pressão nas válvulas de controle de oxigênio e acetileno. Ao pressionar a alavanca, a válvula de alta pressão libera um jato de oxigênio do orifício central, após o pré-aquecimento.
2. Reguladores de Pressão:
Reguladores de pressão e instalados no topo dos cilindros e carregam uma válvula. A função do regulador é regular a próxima pressão do gás, para a pressão de trabalho necessária. Eles também servem à função de fornecer o gás a uma vazão constante.
3. Cilindros de Gás:
Como a soldagem a gás, são usados dois cilindros de gás, um para oxigênio e outro para acetileno.
4. Mangueira e Mangueira:
Mangueiras e mangueiras são usadas para transportar os gases do cilindro para o maçarico de corte.
5. Óculos de proteção e óculos:
Óculos de proteção com lentes coloridas são usados para proteger os olhos do operador de radiações infravermelhas ultravioleta e prejudiciais.
6. Luvas e Avental:
Luvas e avental são feitos de couro e usados para proteger as mãos e as roupas do operador, respectivamente.
7. Faísca e Chaves Inglesas:
O isqueiro é usado para inflamar a mistura de oxi-acetileno na ponta da tocha de corte. O outro equipamento serve a mesma função que no caso da soldagem a gás oxi-acetileno.
Limitações do corte a gás:
(i) Corte a gás somente usado com sucesso quando a temperatura de oxidação (ignição) do metal que está sendo cortado é menor que seu ponto de fusão.
(ii) Portanto, o corte com oxicorte não é recomendado para o ferro fundido porque sua temperatura de ignição é maior que a temperatura de fusão.
(iii) Outra condição para a aplicação bem sucedida deste processo envolve assegurar que os pontos de fusão dos óxidos formados sejam inferiores aos do metal base a ser cortado.
(iv) Portanto, o processo não é apropriado para o corte de cromo de alta liga de aço inoxidável, ligas de cromo-níquel e ligas não ferrosas, pois os óxidos têm um ponto de fusão mais alto do que o próprio metal de base.
