Le soudage au gaz, aussi appelé oxy-combustible ou oxyacétylène, utilise un mélange d’oxygène et d’acétylène pour produire une flamme assez chaude pour souder l’acier. D’autres gaz comme le propane et l’hydrogène sont parfois utilisés avec de l’oxygène pour souder des métaux à bas point de fusion, mais l’acétylène est le gaz combustible le plus courant. En faisant varier le mélange d’acétylène et d’oxygène, il est possible de produire des flammes ayant des plages de température et des caractéristiques chimiques différentes. Les trois types distincts de flammes de soudage oxyacétylène sont les flammes neutres, réductrices ou carburantes et oxydantes.
Flamme neutre
La flamme neutre est utilisée pour la plupart des applications de soudage au gaz et contient des quantités à peu près égales d’acétylène et d’oxygène. Pour être plus précis, le rapport de l’oxygène à l’acétylène pour une flamme neutre se situe entre 1,0 et 1,1. La flamme neutre a une température comprise entre 2 982 et 3 260 degrés Celsius et peut être reconnue par un cône de flamme intérieur bleu clair avec une flamme extérieure bleu foncé. La flamme neutre tire son nom du fait qu’elle ne produit que très peu ou pas de réaction chimique dans le métal en fusion. En fait, la flamme neutre agit comme un bouclier de gaz pour protéger le bain de soudage des réactions chimiques avec l’atmosphère, un peu comme le gaz inerte dans le soudage à l’arc TIG (gaz inerte de tungstène) et MIG (gaz inerte métallique). Il est utilisé pour souder l’acier doux et inoxydable, la fonte, l’aluminium et le cuivre.
Réduction ou carburation de la flamme
La flamme réductrice, ou carburation, est produite en réduisant la quantité d’oxygène dans le mélange, produisant un gaz riche en acétylène. La flamme de cémentation a une température comprise entre 2 982 et 3 037 degrés Celsius. Il contient trois niveaux distincts de couleur : un cône bleu très clair à la buse, entouré d’une enveloppe ou d’une plume d’un bleu plus foncé ; les deux sont entourés d’une enveloppe extérieure d’un bleu encore plus foncé. C’est une flamme réductrice parce qu’elle n’oxyde pas le métal, et c’est une flamme oxydante parce qu’elle ne brûle pas complètement le carbone et parce que le carbone non consommé est forcé dans le métal. Il est utilisé pour souder l’acier à haute teneur en carbone et d’autres métaux qui n’absorbent pas facilement le carbone.
Flamme oxydante
La flamme oxydante est produite en augmentant l’oxygène dans le mélange, produisant un gaz riche en oxygène. Sa température se situe entre 3 315 et 3 482 degrés Celsius. La flamme est plus courte et plus bleue que la flamme neutre et la flamme carburante, et le cône intérieur est plus pointu. L’excès d’oxygène de cette flamme se combine avec le métal et forme des oxydes, qui sont cassants et affaiblissent la soudure et le métal. En raison de ses propriétés oxydantes, il est rarement utilisé pour souder l’acier, mais il est parfois utilisé pour les métaux à base de cuivre et de zinc, ainsi que pour la fonte et le manganèse.
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