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Pontifícia Universidade Católica de Goiás Departamento de Engenharia Curso: Engenharia de Produção Disciplina: Processos de Fabricação I Prof. Jorge Marques.

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1 Pontifícia Universidade Católica de Goiás Departamento de Engenharia Curso: Engenharia de Produção Disciplina: Processos de Fabricação I Prof. Jorge Marques dos Anjos Aula 34 Processos de soldagem Oxigás

2 A soldagem Oxigás • O calor de fusão é fornecido pela chama de gases oxi combustíveis. • Este processo foi desenvolvido no início do século XX, tornou-se o principal processo de união de chapas em meados do desse século XX e hoje é um importante processo na união por brasagem de tubos finos, como nas tubulações de gás refrigerante utilizados nos sistemas de refrigeração.

3 A soldagem Oxigás • O principal gás combustível utilizado é o acetileno, devido ao seu poder calorífico superior, mas outros gases podem ser utilizados. • O melhor rendimento é obtido com o uso de oxigênio e acetileno comprimidos em cilindros, mas também é possível obter a soldagem sem os cilindros de oxigênio e com outros gases combustíveis.

4 Avaliação comparativa entre gases e aplicação ou não de oxigênio comprimido Fonte: apostila de soldagem UFTPR

5 CHAMA 0XI-ACETILÊNICA • é a fonte de calor mais utilizada para a soldagem a gás. É o resultado da combustão (queima) do acetileno e oxigênio em um maçarico e apresenta as seguintes fases: a) Combustão primária Ocorre no cone ou dardo e é o resultado da reação entre volumes iguais de acetileno e oxigênio, o que gera dois volumes de monóxido de carbono e um de hidrogênio. C 2 H 2 + O 2 = 2CO + H 2 5

6 CHAMA 0XI-ACETILÊNICA b) Combustão secundária Como o monóxido de carbono e hidrogênio são gases combustíveis, a queima destes em contato com o oxigênio do ar, ocorrida no penacho, gera gás carbônico e vapor d'água. 2CO + O 2 = 2CO 2 (gás carbônico) 4H 2 + O 2 = 2H 2 O (água) 6

7 TIPOS DE CHAMAS 1. Chama carburante; Maior concentração de acetileno. Soldagem de alumínio, magnésio, níquel, enchimentos, estanho, brasagem com prata, etc. 2. Chama oxidante; Maior concentração de oxigênio. Soldagem em latão com grandes porcentagens de zinco e ligas de bronze. 7

8 TIPOS DE CHAMAS 3. Chama neutra Proporções iguais dos dois gases. Soldagem de ferro fundido, aço maleável, aço macio, bronze, aço inoxidável, aço ao cromo c/ até 12 % de cromo, aço ao cromo-níquel, cobre e latão. Pode ser utilizada também para a soldagem de alumínio, magnésio e ligas destes. 8

9 TIPOS DE CHAMAS 9 Carburante

10 TIPOS DE CHAMAS 10 Oxidante

11 TIPOS DE CHAMAS 11 Neutra

12 Soldagem Oxiacetilênica Fonte: apostila de soldagem oxiacetilênica UFTPR

13 Cuidados com os cilindros • Devem permanecer sempre na posição vertical. • Devem ser protegidos do sol e de fontes de calor • O acetileno é mais leve que o ar. Na área de armazenagem deste gás deve ter abertura superior para exaustão em caso de vazamentos. • Oxigênio pressurizado provoca explosões e autoignição. Mantenha afastado de materiais combustíveis, incluindo graxas e óleos. • No transporte, use a cabeça de proteção para evitar acidentes com as válvulas.

14 Padronização do processo oxicetileno segurança

15 • Cores dos cilindros e das mangueiras: – Verde (medicinal) ou preto (industrial) para o oxigênio – Vermelho escuro para o acetileno • Rocas das conexões das mangueiras: – Direita para o oxigênio – Esquerda para o acetileno • Válvula corta chama, ante engolimento da chama, instaladas na entrada do maçarico

16 Magueiras • Feitas especificamente para a aplicação oxigás • Não devem ser remendadas • Evitar posicionar sobre chapas metálicas sujeitas a aquecimento. • Objetos com temperaturas extremamente baixas (inferior a -30°C) também devem ficar afastados das magueiras. • Pressão máxima de 0,6 MPa na mangueira de combustível e 1,5 MPa na de oxigênio.

17 Maçaricos • Existem maçaricos de diversos tamanhos e formatos, mas são basicamente de dois tipos: para soldagem e para corte. Desenho esquemático de um maçarico para soldagem

18 Bicos de maçaricos • Podem ter formatos especiais para acessos específicos. Podem ser divididos em duas parates para facilitar a limpeza.

19 TÉCNICA OPERATÓRIA DE SOLDAGEM OXIACETILÊNICA (PROCEDIMENTOS) • Montar a extensão de solda apropriada à espessura do metal; • Abrir os cilindros 1/4 de volta; • Regular as pressões dos gases; • Abrir a válvula do acetileno; • Acender a chama (utilizar acendedor próprio); • Abrir a válvula do oxigênio; • Regular a chama (oxidante, neutra ou carburante); 19

20 • Pontear as chapas; • Pré-aquecer a região da solda; • Executar a solda com ou sem metal de adição; • Para frente: maior rapidez e cordão mais largo. • Para trás: maior penetração; 20 TÉCNICA OPERATÓRIA DE SOLDAGEM OXIACETILÊNICA (PROCEDIMENTOS)

21 PROCEDIMENTOS PARA EXTINÇÃO DA CHAMA • Abrir mais a válvula de oxigênio (obter uma chama oxidante); • Fechar lentamente a válvula de acetileno; • Fechar a válvula de oxigênio; • Fechar os cilindros; • Soltar os reguladores de pressão; • Despressurizar as mangueiras. 21

22 CORTE A OXI-GÁS FUNDAMENTOS: • É um processo de corte de metais através da reação destes com o oxigênio puro a uma temperatura elevada. • Para o corte de metais resistentes à oxidação, a reação é auxiliada pela adição de fluxos e pós metálicos. 22

23 CORTE A OXIGÁS FUNDAMENTOS: • O metal a ser cortado é aquecido por uma chama até uma temperatura em que ocorre a reação do metal com o oxigênio (temperatura de ignição), sendo a seguir exposto a um jato de oxigênio de alta pureza. A reação do oxigênio com o metal produz uma quantidade de calor suficiente para fundir o óxido formado, que é arrastado pela corrente de oxigênio, ocorrendo assim, o corte 23

24 CORTE A OXI-GÁS EQUIPAMENTO: • Cabeça cortadora: possui uma tubulação extra para o oxigênio de corte, dotada de uma válvula de acionamento rápido. 24

25 BRASAGEM • É um processo de união de superfícies, onde o metal base não se funde; • A resistência à tração da solda fica limitada à resistência do metal de adição (ligas de prata), geralmente em torno de 30 a 45 kgf/mm 2. 25

26 A brasagem é recomendada para • Solda a baixa temperatura e com boas propriedades mecânicas; • Soldagem de chapas finas; • Soldagem de materiais dissimilares; • Soldagem de inserto de metal duro em suporte de aço carbono; • Soldagem de metal duro em freza; • Soldagem de haste de brocas; • Soldagem de contatos elétricos (estanho - cobre). 26

27 Védeo


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