Tipi di fiamme ossiacetilenico

Esistono tre tipi fondamentali di fiamme ossiacetilenica, ovvero carburazione o riduzione della fiamma, fiamma neutra o bilanciata e una fiamma ossidante. Oltre alla natura chimica, queste fiamme differiscono anche per struttura e forma.

La fiamma carburizzante o riducente ha eccesso di acetilene ed è caratterizzata da tre fasi di combustione anziché da due stadi applicabili ad altri due tipi di fiamma. Lo stadio di combustione aggiuntivo è chiamato piuma intermedia che può essere regolata controllando la velocità di flusso dell'acetilene.

Tale fiamma è solitamente citata dalla lunghezza di questa piuma intermedia in termini della lunghezza interna del cono. Per esempio, una fiamma di carburazione 2X avrebbe la piuma intermedia 2 volte più lunga del cono interno e così via come mostrato in Fig. 16.14. Poiché una fiamma carburante contiene carbonio incombusto, la sua temperatura è inferiore a quella di una fiamma neutra o ossidante.

Se questo eccesso di carbonio trova la sua strada verso il metallo fuso, la pozza di saldatura sembra bollire. Durante la solidificazione, tale saldatura avrà una superficie butterata per tutta la sua lunghezza e il cordone di saldatura raggiunge una maggiore durezza e diventa estremamente fragile a causa dell'eccessiva quantità di carbonio in esso. Tale fiamma, tuttavia, è abbastanza adatta per la saldatura di acciaio ad alto tenore di carbonio e ghisa.

La fiamma neutra ha quasi il rapporto uno a uno tra acetilene e ossigeno per volume. Strutturalmente è costituito da due parti, vale a dire il cono interno e l'involucro esterno, come mostrato in Fig. 16.15. Ha un cono interno chiaro, ben definito o luminoso che indica che la combustione è completa. Tale fiamma emette un suono sibilante ed è il tipo di fiamma più utilizzato per la saldatura dei metalli. Normalmente non influenza la chimica del metallo di saldatura e di solito produce una saldatura dall'aspetto pulito avente proprietà paragonabili al metallo base. Viene spesso utilizzato per la saldatura di acciai strutturali a basso tenore di carbonio e alluminio.

La fiamma ossidante ha un eccesso di ossigeno sull'acetilene. Consiste in un cono interno bianco molto corto e un involucro esterno più corto. Una tale fiamma emette un forte ruggito. La riduzione della lunghezza del cono interno è una misura dell'ossigeno in eccesso.

È la fiamma più calda prodotta da qualsiasi fonte di gas ossitaglio. Tale fiamma può ossidare il metallo nel bagno di saldatura producendo un cordone di saldatura con aspetto opaco o sporco. Una fiamma ossidante viene utilizzata per la saldatura di leghe di base in rame, leghe a base di zinco e alcuni metalli ferrosi come l'acciaio al manganese e alcune ghise.

Nella saldatura di questi metalli la fiamma ossidante produce uno strato di ossido di metallo di base per proteggere l'evaporazione di elementi leganti a basso punto di fusione. Ad esempio, nella saldatura di ottone, lo zinco può bruciarsi, tuttavia la formazione dello strato di ossido di rame sulla superficie del bagno di saldatura impedisce la perdita di zinco per evaporazione.