Chiedete a qualsiasi produttore quanto diventa caldo un cannello per ossitaglio e sentirete risposte diverse a seconda che stiano parlando della fiamma, dell'acciaio o del taglio stesso. La risposta diretta è che una fiamma di ossigeno-acetilene raggiunge circa 3.160°C (5.720°F) nel cono interno, mentre una fiamma di ossigeno-propano raggiunge il picco intorno a 2.828°C (5.120°F). La risposta pratica è più utile: la temperatura che effettivamente produce un taglio netto è inferiore, perché l’ossitaglio è guidato da una reazione ossigeno-acciaio, non dalla fiamma che fonde il materiale.
Temperatura della fiamma del gas combustibile
I valori di temperatura riportati di seguito presuppongono una fiamma neutra, gas secchi e una torcia in buone condizioni. Sono punti di riferimento, valori non garantiti per ogni ugello su ogni maniglia.
| Gas combustibile | Temperatura massima della fiamma in ossigeno | Utilizzo tipico |
|---|---|---|
| Acetilene | circa 3.160°C (5.720°F) | Taglio, saldatura, brasatura; calore concentrato |
| Propano | circa 2.828°C (5.120°F) | Taglio, riscaldamento, scordonatura; preriscaldamento più grande |
| Propilene | circa 2.850°C (5.160°F) | Taglio, brasatura; buon equilibrio |
| Gas MAPP | circa 2.900°C (5.250°F) | Brasatura, taglio, saldatura |
| Gas naturale | circa 2.770°C (5.020°F) | Taglio di piante ad alto volume |
L'acetilene detiene ancora la prima posizione per la fornitura di calore concentrato. Il propano produce una fiamma più ampia, che può preriscaldare un'area più ampia ma abbassa la temperatura di picco. Ecco perché molti negozi mantengono entrambi: acetilene per taglio fine e saldatura, propano per preriscaldamento pesante e taglio di produzione generale.
Lettura del cono interno
Il cono interno di una fiamma ossiacetilenica neutra è la regione più calda. Quando si regola la torcia da fiamma di cementazione a fiamma neutra, il cono interno diventa nettamente definito e la temperatura si avvicina al massimo. Un cono morbido e irregolare significa che la miscela non è corretta e la temperatura di taglio effettiva diminuisce anche se la pressione del gas non è cambiata.
Acetilene contro propano in pratica
La tabella spiega perché viene utilizzato l'acetilene quando è necessaria una fonte di calore concentrata. Il propano costa meno e dà una fiamma più morbida e più grande. Per tagliare lamiere di acciaio, entrambi i gas possono funzionare, ma il design della punta deve corrispondere al gas. Una punta dimensionata per l'acetilene non produrrà la giusta struttura della fiamma con il propano e viceversa.
Perché la temperatura di taglio non è la temperatura della fiamma
L’ossitaglio non scioglie l’acciaio. Utilizza la fiamma di preriscaldamento per portare l'acciaio a basso tenore di carbonio alla temperatura di accensione, quindi dirige un flusso di ossigeno ad alta pressione nella zona riscaldata. Il ferro si ossida rapidamente, rilasciando calore che sostiene l'azione di taglio sotto la superficie.
Preriscaldare e il flusso di ossigeno da taglio
Per l'acciaio a basso tenore di carbonio, il preriscaldamento deve solo portare una piccola zona da circa 870°C a 930°C (da 1.600°F a 1.700°F). Una volta che l'ossigeno da taglio fluisce, la reazione di ossidazione fornisce la maggior parte del calore che mantiene il taglio in movimento. Questo è il motivo per cui un cannello da taglio può tagliare una lamiera spessa anche se la fiamma da sola non può sciogliere rapidamente la stessa lamiera.
Perché una fiamma più calda non è sempre un taglio più veloce
Una fiamma troppo calda può sciogliere il bordo superiore prima che il flusso di ossigeno possa creare un taglio pulito. Il risultato è un bordo superiore arrotondato, scorie pesanti e una velocità di spostamento più lenta. L'approccio corretto consiste nell'impostare una fiamma neutra, utilizzare la dimensione della punta giusta per lo spessore della piastra e muoversi a una velocità che mantenga l'ossigeno di taglio davanti alla linea di fusione.
La purezza dell'ossigeno stabilisce il limite
Per l'ossitaglio, la purezza dell'ossigeno è parte dell'equazione della temperatura. L'ossigeno da taglio industriale è normalmente pari al 99,5% o superiore. Se la purezza diminuisce, la reazione di ossidazione rallenta, il taglio diventa irregolare e il taglio richiede un maggiore preriscaldamento. Una torcia può mostrare una temperatura di fiamma corretta ma tagliare comunque male quando l'apporto di ossigeno è contaminato.
Ciò spiega anche perché l’ossitaglio funziona bene sull’acciaio a basso tenore di carbonio ma non sull’acciaio inossidabile o sull’alluminio. Questi metalli formano ossidi che non sostengono la stessa reazione, quindi una temperatura della fiamma più elevata non li rende più facili da tagliare.
Selezione pratica della torcia e della punta
I numeri di temperatura contano di più quando sono collegati all'apparecchiatura. Il gas combustibile stabilisce il tetto termico, ma la punta della torcia controlla dove viene erogato il calore e quanto stabile rimane la fiamma in condizioni di taglio.
Dimensione della punta e forma della fiamma
La selezione della punta è il primo punto in cui gli operatori avvertono le differenze nel controllo della temperatura. Se la punta è troppo piccola, la fiamma di preriscaldamento non avrà l'apporto di calore necessario per mantenere la temperatura di accensione prima del taglio. Se è troppo grande, la fiamma surriscalda il bordo superiore e allarga il solco. Per le torce di tipo americano, un punto di partenza affidabile è una punta adatta sia all'impugnatura della torcia che al gas combustibile, come ad esempio Punte da taglio in acetilene serie 6290 per torce stile americano . Queste punte mantengono la stabilità del cono interno che mantiene la temperatura di taglio concentrata al suo posto.
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Il corpo della torcia cambia anche la percezione della temperatura nelle mani dell'operatore. Una torcia leggera può essere comoda per lavori brevi, ma per tagli prolungati sulla lamiera, un design per impieghi gravosi mantiene lo stesso angolo di punta con minore fatica per l'operatore e rimane più fresco vicino alle valvole. A Cannello da taglio ossiacetilenico portatile per impieghi gravosi con tubi correttamente allineati è più facile da controllare, il che a sua volta produce una temperatura di taglio più uniforme su tutta la lunghezza della piastra.
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Il regolatore fa parte della catena della temperatura. Un regolatore che va alla deriva o si muove lentamente cambierà la velocità del gas e la forma della fiamma anche se la punta rimane la stessa. Inizia con le pressioni elencate per la dimensione della punta, imposta una fiamma neutra, quindi regola fino a quando il cono interno diventa croccante. Per la sequenza completa dei controlli, iniziare con il ns Guida alla selezione, installazione e manutenzione della punta del cannello da taglio , che copre le dimensioni degli ugelli, le superfici di appoggio e gli errori di configurazione comuni.
Sicurezza e movimentazione del gas
La stessa temperatura elevata che rende pratico l’ossitaglio può innescare un grave incendio in pochi secondi. Pochi grammi di olio in un raccordo dell'ossigeno, un tubo rotto o un dispositivo di arresto del ritorno di fiamma mancante possono trasformare un normale taglio in un'emergenza in officina.
Pressione, protezione da ritorno di fiamma e tubi flessibili
Una temperatura elevata della fiamma è sicura solo quando il gas combustibile non può rifluire nel tubo dell'ossigeno. Le sole valvole di ritegno non fermano un ritorno di fiamma. Un adeguato dispositivo di arresto del ritorno di fiamma ossiacetilenico come il Scaricatore di ritorno di fiamma ossiacetilenico serie B288 arresta la reazione prima che proceda più in alto lungo la linea. Gli operatori devono inoltre ispezionare regolarmente tubi flessibili, raccordi delle bombole e collegamenti dei regolatori. L'insieme completo delle regole è trattato nel nostro riepilogo di precauzioni di sicurezza della torcia a ossigeno-combustibile , ma la versione breve è: niente olio, niente tubi danneggiati, niente riparazioni improvvisate.
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Quando scegli un'impostazione di taglio, utilizza la tabella delle temperature come punto di partenza, non come risposta finale. Il gas combustibile determina il tetto termico, il design della punta controlla dove viene erogato il calore e l'attrezzatura di sicurezza decide se il sistema è utilizzabile. Se desideri abbinare una configurazione di torcia, impugnatura e gas allo spessore della lamiera e al ciclo di lavoro, contattare il nostro team di ingegneri con le vostre condizioni operative.
