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 Escola

Técnica

Cedtec Nome: José Nilton Basoni Júnior 

Curso: Mecânica

 Disciplina: Processo de Soldagem

Tema: Soldagem Oxiacetilênica.

 Data: 23!"2!#$

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 Soldagem %&iacetil'nica

A soldagem a oxigás é definida pela American Welding Society como sendo “um grupo

de processos de onde o coalescimento é devido ao aquecimento produzido por umachama, usando ou não metal de adição, com ou sem aplicação de pressão”. sse processo data do século !"!. #oi o franc$s %e &h'telier que em ()*+, oservou que achama produzida pelo acetileno com o oxig$nio atinge a temperatura deaproximadamente - /&. A soldagem a gás é normalmente aplicada aos aços carono,não ferrosos e ferros fundidos.

 0as ind1strias petroqu2micas, é amplamente utilizada na soldagem de tuos de pequenos di'metros e espessura, e na soldagem de revestimentos resistentes a arasão.3ode tamém ser utilizada na soldagem de outros materiais, variando4se a técnica,

 preaquecimento, tratamentos térmicos e uso de fluxos.

A soldagem por fusão a gás, tamém chamada aut5gena, processa4se mediante a fusãodo material, através do aux2lio de uma chama constitu2da de gás e oxig$nio de elevadatemperatura 6#ig. (7.

8s gases comust2veis, por exemplo, hidrog$nio, propano e acetileno, são aplicados nasoldagem. 8 acetileno é empregado, principalmente, por se oter um om rendimento e

elevadas temperaturas.

8 acetileno 6&9:97 é um hidrocaroneto que contém, em peso, uma porcentagem maior de carono que qualquer outro gás hidrocaroneto comust2vel. ; incolor e menosdenso que o ar.

<uando gasoso, é instável, se sua temperatura excede =)>& ou sua pressãomonométrica sore acima de 90?cm9. @ma decomposição explosiva pode ocorrermesmo sem a presença do oxig$nio. 8 acetileno deve ser manuseado cuidadosamente.

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%(ten)*o do acetileno

8 acetileno, no tocante s suas propriedades, é superior aos demais gases e oferece umasérie de vantagens em comparação com o propano e hidrog$nio. 8 acetileno é otidoatravés da ação da água em cominação com o caroneto de cálcio.

&a&9 B 9:98 C &a68:79 B &9:9

Car(ureto de c+lcio +gua cal ,idratada -cetileno

 0a reação acima, dependo do tamanho do loco e das impurezas, mas ( Dg de &a&9gerará 9+ a 9) litros de gás acetileno.

% processo apresenta algumas .antagens:

4 Altamente portátil e de fácil transporte.

4 Eoldagem poss2vel em todas as posiçFes.

4 quipamento versátil, pois pode ser utilizado em operaçFes de rasamento, corte achama e fonte de calor para aquecimento.

4 3ode ser utilizado para soldar peças de espessuras finas e médias.

4 &usto relativamente aixo.

% processo apresenta algumas des.antagens:

4 A principal desvantagem do processo é o grau elevado de hailidade requerido dosoldador, uma vez que ele deve controlar a temperatura, posição e direção da chama,além de manipular o metal de adição.

4 Gaixa taxa de deposição

4 &onduz a um superaquecimento e

4 Apresenta riscos de acidente com o cilindro de gases.

Equipamentos

/arra0as de acetileno

8 acetileno é fornecido em garrafas de aço, com uma capacidade de H l, a qual éreenchida internamente por uma massa porosa de (I l de acetona. le é soluilizado naacetona, pois normalmente o acetileno puro s5 pode ser comprimido até (,+ ar sem queocorra prolemas, o que significa aixo conte1do. 8 acetileno soluilizado na acetona

 pode ser comprimido sem prolemas a (+ ar, ocorrendo assim I l de gás acetileno por garrafa.

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/arra0a de acetileno Geradores de Acetileno

8 acetileno é otido através da ação da água em cominação com o caroneto de cálcio.

8 acetileno, no tocante s suas propriedades, é superior aos demais gases e oferece umasérie de vantagens em comparação com o propano e hidrog$nio.

8 consumo de acetileno não deve ser superior a ( l?h. As garrafas, cuJa cor évermelha, devem ficar na posição vertical e nunca expostas ao sol.

8 acetileno cominado com o ar em torno de 9 a )K torna4se inflamável e explosivo.

3rodutos e materiais incompat2veisL 8xig$nio e outros oxidantes, incluindo todos oshalog$nios e seus compostos. #orma compostos explosivos com core, merc1rio, prata,latão com mais de IIK de core.

Cilindros de o&ig'nio

8 oxig$nio tem que estar armazenado de forma definitiva em cilindros de aço na cor preta ou verde, por causa da alta pressão nos cilindros de aço e a possiilidade dedeterioração das paredes do cilindro de gás comprimido é necessário que seJam testadosem intervalos regulares de cinco anos. &ilindros de oxig$nio necessitam ser testados

 periodicamente com pressão de água acima de 9-=+ 0?m9

.

 0ão deve ter graxa ou 5leo nas válvulas, pois provoca comustão.

 0ão deve ser utilizado mais de (9 a (+ l?h, por curto espaço de tempo.

Mispositivo de segurança colocado no cilindro de oxig$nio.

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Válvulas

Nodas as válvulas são constitu2das e operadas no mesmo princ2pio. A função delas efechar o ar comprimido ou liquefeito no cilindro. &ada válvula consiste de uma hasteque pode ser movida para cima ou para aixo pela rotação de um disco que girado pode

levantar ou aixar a placa da válvula arindo ou fechando o cilindro.

Oálvulas para cilindros de oxig$nio são feitas de latão que não é corro2da quandoexposta ao oxig$nio. Peguladores de pressão do oxig$nio são conectados as válvulasdos cilindros. Oálvulas aJustadoras no cilindro de oxig$nio devem ser mantidas limpas elivres de 5leo ou graxa. stas válvulas podem ser usadas em cilindros contendonitrog$nio, argQnio, ar comprimido e di5xido de carono.

Oálvulas para cilindros de acetileno são feitas de aço porque ligas contendo mais de =K de core quando expostas ao acetileno por longo tempo reage com ele para formaacetileno de core e formando dentro um gel que pode dissociar violentamente ou

explodir até quando for apenas ligeiramente lacrado ou tapado. Peguladores de pressãosão conectados as válvulas de cilindro de acetileno por clipes, e a válvula é aerta efechada com uma chave de oca especial.

Reguladores de Pressão

Peguladores de pressão de gases são necessários para reduzir a pressão do gás em umcilindro ou controlar a pressão usada na tocha de solda. 8 princ2pio de construção dereguladores para diferentes gases é o mesmo, isto se deve sempre por causa da pressãoque eles são sumetidos para controlar diferentes soldagens de gás a gás 6por exemplo,(+ ar para oxig$nio e (= ar para o acetileno7 além do mais eles são designados paramanter respectivamente diferentes pressFes. "sto ocorre porque um regulador de gás éusado apenas para o gás para o qual ele é designado. 3ara evitar confusão e perigos, aconexão para gases comust2veis e tuos de oxig$nio t$m roscas diferentes ecorrespondentes aos filetes das válvulas, um tem rosca direita o outro com roscaesquerda.

Pepresentação esquemática de um regulador de gás de um estágio e de dois estágios.

Nodos os reguladores de gás traalham com o princ2pio de igualar a pressão em amos

os lados do diafragma de controle como é mostrado na figura seguinte.

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Pegulador de gás NR S +H 4 ATA

 Ma)arico de soldar 

8 maçarico de soldar é composto de um dosador, onde o oxig$nio circula numa pressãode 94+ ar, provocando uma depressão que arrasta o acetileno 6,H ar7, formando amistura. A mistura circula até o ico de maçarico, em condiçFes para iniciar a chama.

Raçarico de solda, e maçarico de corte.

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8 fluxo de mistura gasosa deverá sair do ico do maçarico, com uma velocidade quedepende da pressão necessária para soldar.

A velocidade do fluxo deve ser maior que a propagação da comustão do gásempregado, para se evitar o retrocesso da chama.

Dispositivos de segurança: @tilizados para proteção dos equipamentos contraretrocesso de chama e para evitar sore4pressão em cilindros, temosL

 Mecânicos S válvula de contra4fluxo 6reteção7U dispositivo contra retrocesso de chama6figura aaixo7 e válvula de segurança e al2vio.

Térmicos 4 uJão com liga de estanho e cádmio.

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 Montagem e 1uipamento

8 tipo de montagem com o m2nimo equipamento ásico necessário para a solda a gásoxi4acetileno consiste de cilindros de oxig$nio e de acetileno, cada um destes cilindrosestá conectado a uma válvula para regular a sa2da do gás a uma pressão de traalho,

mangueiras para condução do gás até a tocha de solda com vários tipos de ocais paraotenção de misturas de gases na quantidade e qualidade deseJada da chama para solda.&ada unidade destas constituem de partes essenciais no controle e utilização de calornecessário para a solda.

Rontagem padrão para soldagem 8xia4cetil$nica

Mtodos de soldagem

A qualidade de uma solda depende do modo como são conduzidos o maçarico e a

vareta.

3ara conduzi4los, é necessário que se oservem as seguintes diretrizesL o maçarico devese manter firme e inclinado com o 'ngulo o mais correto poss2velU a região da chama demaior temperatura deve ser dirigida peça, para que se otenha uma fusão uniforme das

 partes ou região da solda.

8 movimento do maçarico deve ocorrer quando a região da solda for maior que a zonade calor. Nais procedimentos se empregam tanto para solda esquerda, como solda direita.

 Soldagem 4 esuerda

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Meve ser empregada para se soldarem chapas finas de até -mm de espessura, sendomuito aplicada na soldagem de metais não ferrosos 6Al.&u7 e tuos de até 9,+mm deespessura. 8 percurso da solda segue da direita para a esquerda, na direção da chama desolda.

m função disso, o material se encontra pré4aquecido. ; um processo lento queconsome muito gás, porém produz soldas de om aspecto e é de fácil execução.

A chama de solda deve se movimentar através de um movimento pendular imposto aomaçarico.

 Soldagem 4 direita

mprega4se para se soldarem chapas com mais de -mm de espessura. 8 maçarico deve

ser mantido sem movimento e conduzido contra o fluxo do material fundido, ao mesmotempo em que se emprega um movimento circular na vareta. 3ossui as vantagens de se poder oservar a peça de fusão, evitando4se, assim, a exist$ncia de regiFes frias.Rediante a manutenção da inclinação, emprega4se menor quantidade de material.

; um processo rápido e econQmico. 8tém4se uma maior velocidade de soldagem,diminuindo4se as tensFes de contração. &om uma adequada pressão da chama,inclinação do maçarico e movimento da vareta otém4se um om cordão de solda.

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!ipos de c"ama

:á tr$s tipos ásicos de chama 6chama redutora ou carurante, chama neutra ou alanceada e chama o#idante7. Além da natureza qu2mica, estas chamas tamémdiferem na estrutura e forma.

Mefine4se a regulagem da c"ama 6a7 ou relação de consumo, a razão entre valores docomurante e do comust2vel na zona de comustão primária.

a $ volume do com%urante &o#ig'nio( ) volume do com%ust*vel &gás(

(4 chama redutora ou car%uranteL a V (,L

CaracterísticasL penacho esverdeado, véu ranco circundando o . Mardo ranco, rilhante e arredondado e chama nenos quente.

 Aplicação: Pevestimento duro, ferro fundido, alum2nio e chumo.

94 chama neutra ou %alanceadaL (, V a V (,(LCaracterísticasL penacho longo, dardo ranco, rilhante e arredondado.

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 Aplicação: Eoldagem de aços 6ou regulagem neutra levemente redutora7, core suasligas 6exceto latão7, n2quel e suas ligas.

-4 chama o#idanteL a W (,(L

CaracterísticasL penacho azulado ou avermelhado, mais curto e turulento. Mardo ranco, rilhante, pequeno e pontiagudo, chama mais quente e ru2do caracter2stico.

 Aplicação: Eoldagem de aços galvanizados, latão e ronze.

3rocedimento para acender e aJustar a chamaL

Raçarico inJetor 

 Arir o volante do oxig$nio por uma volta e aJustar o fluxo, em seguida arir o volantedo acetileno.

 Acender o maçarico e fazer os aJustes da chama.

Raçarico misturador 

( S arir as válvulas dos cilindros de acetileno e oxig$nio

9 S Tirar os parafusos de aJuste dos reguladores de pressão até os manQmetros

apresentem as pressFes deseJadas.

- S arir o volante do acetileno.

H S acender a chama, arir o volante do oxig$nio e aJustar a chama.

3rocedimento para desligar 

( 4 #echar o volante do acetileno.

9 4 #echar o volante do oxig$nio.

- 4 #echar as válvulas dos cilindros

H 4 aliviar os manQmetros

+ S guardar os equipamentos

 Descontinuidades no processo o&iacetil'nico

As descontinuidades encontradas na soldagem a gás são porosidade, inclus+es deesc,ria, -alta de -usão, .alta de penetração, mordeduras, so%reposição e várias

-ormas de trincas. &onvém lemrar que o uso de uma técnica adequada pode eliminarmuito desses prolemas.

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5alta de 0us*o 6 Teralmente se localiza na margem da solda, #reqXentemente ocorrequando se utiliza indevidamente a chama oxidante. 3ode ocorrer tamém com autilização da chama apropriada, se manipulada de forma errada.

 Mordeduras e so(reposi)7es 6 Eão falhas inerentes da qualificação deficiente do

soldador.

Trincas 4 0a soldagem a gás, ocorrem s trincas devido fissuração a quente. As possiilidades de fissuração a frio ou pelo hidrog$nio são evitadas através de umaquecimento e resfriamento lentos, os quais permitem a difusão do hidrog$nio.

!ipos e -unç+es dos consum*veis

&hama4se consum2veis, na soldagem, todos os materiais empregados na deposição ou proteção da solda, tais como eletrodos, varetas, anéis consum2veis, gases e fluxos.

A seleção dos consum2veis depende de vários fatores, entre os quais se destacamLgeometria da Junta, espessura do cordão de solda a ser depositado, posição de soldagem,hailidade do soldador, grau de proteção pretendido na soldagem.

 Metal de adi)*o 8.aretas9

8 metal de adição para a soldagem a gás é da classificação PT 6vareta, gás7, semnenhuma exig$ncia qu2mica espec2fica. @m fluxo de soldagem é tamém requerido comalguns metais, a fim de se manter a limpeza do metal de ase na área de solda e parafacilitar a remoção de pel2culas de 5xido na superf2cie.

Oareta de soldagem com variadas composiçFes qu2micas são dispon2veis para asoldagem de muitos metais ferrosos e não4ferrosos. A vareta normalmente deve serselecionada e especificada de modo a se conseguirem as propriedades f2sicas emec'nicas deseJadas na soldagem.

As varetas são classificadas nas especificaçFes AYE, com ase em sua resist$nciamec'nica.

As varetas de soldagem são especificadas tamém pela norma M"0 )++H, e devem possuir as mesmas propriedades do metal ase. Raiores detalhes técnicos sãoencontrados nas unidades espec2ficas sore eletrodos.

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•  0unca utilize conectores de core para as mangueiras de acetileno perigo deexplosão.

Re-er'ncia:

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