Soldadura a gas i oxitall

La soldadura a gas va ser uns dels primers processos de soldadura de fusió desenvolupats que van demostrar ser aplicables a una extensa varietat de materials i aliatges. Durant molts anys va ser el mètode més útil per a soldar metalls no ferrosos. Segueix sent un procés versàtil i important però el seu ús s'ha restringit àmpliament a soldadura de xapa metàl·lica, coure i alumini. L'equip de soldadura a gas es pot utilitzar també per a la soldadura forta, tova i tall d'acer.^[1]

Tant l'oxigen com el gas combustible són alimentats des de cilindres, o algun subministrament principal, a través de reductors de pressió i al llarg d'una canonada de goma cap a un bufador. En aquest, el flux dels dos gasos és regulat per mitjà de vàlvules de control, passa a una cambra de barreja i d'aquí a un broquet. El cabal màxim de flux de gas és controlat per l'orifici del broquet. S'inicia la combustió d'aquesta barreja per mitjà d'un mecanisme d'ignició (com un encenedor per fricció) i la flama resultant fon un material d'aportació (generalment acer o aliatges de zinc, estany, coure o bronze) el qual permet un enllaç d'aliatge amb la superfície a soldar i és subministrat per l'operador del bufador.

Les característiques tèrmiques de diversos gasos combustibles s'indiquen en la següent taula:^[2]

El valor d'una mescla de gas combustible per a l'escalfament depèn de la temperatura de la flama i la intensitat de la combustió.

A la pràctica, aquesta soldadura és comunament usada amb acetilè i oxigen. L'aspecte de la flama resultat d'aquesta combustió es mostra a continuació:

en el con intern l'acetilè, en ser oxidat, es transforma en hidrogen i monòxid de carboni segons la següent reacció:

${\displaystyle C_{2}H_{2}+O2}$ = ${\displaystyle 2CO+H_{2}+E}$

A la part externa de la flama aquests gasos es combinen amb l'oxigen de l'atmosfera per formar diòxid de carboni i vapor d'aigua. Per obtenir una flama neutra, les escales del volum del flux d'acetilè i d'oxigen són ajustades fins que el con intern arriba a la seva mida màxima amb una frontera clarament definida. La composició de l'embolcall no té llavors de reacció a acer de baix contingut de carboni. Si se subministra oxigen en dosis excessives, el con intern es fa més petit i punxegut i la flama resultant descarburat l'acer. D'altra banda, un excés d'acetilè fa que el con desenvolupi un embolcall exterior en forma de ploma (com la de les aus) i la flama serà carburant.

Per acer d'alt contingut de carboni i en el tractament de superfícies dures s'utilitza flama carburant, això per tal d'evitar la descarburizació i produir un dipòsit de fosa d'alt contingut de carboni en la superfície, que permetrà l'enllaç de l'aliatge de superfície sense dilució excessiva. És especialment important no soldar acers austenítics inoxidables amb una flama carburant, ja que donarà lloc a una pujada de carboni, en conseqüència, corrosió integranular.