Clase 8 Defectos del Oxicorte

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Defectos del oxicorte: causas y correcciones

Introducción En este apartado se enumeran los defectos más comunes por el uso del oxicorte, que supone una posible fuente de defectos posteriores, y por lo tanto un coste adicional derivado del mecanizado posterior que será necesario realizar si se precisa cierta calidad de corte. Para evitar o reducir al mínimo los defectos en el oxicorte conviene tener presente:

1. Evitar que se fundan los bordes superiores del corte por una llama de calentamiento demasiado potente.

2. Evitar que los bordes se resuelden, por una llama demasiado intensa o por un caudal o presión del oxígeno demasiado elevado.

3. Elegir la velocidad y el avance adecuados, manteniéndolos para evitar irregularidades, en las estrías que quedan marcadas en el corte

A continuación se incluye una tabla a modo de resumen donde se recogen los defectos más comunes que pueden aparecer después de realizar el corte y la posible causa:

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

C9

C10

C11

C12

C13

C14

C15

D1

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X

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0

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X

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D2

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X

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X

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D3

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X

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X

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D4

0

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D5

X

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X

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D6

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X

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D7

X

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X

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D8

X

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0

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0

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D9

X

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0

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D10

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X

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0

X

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X

X

D11

X

0

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0

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X

X

D12

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X

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O

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D13

X

0

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X

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0

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0

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X

0

0

D14

X

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X

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0

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0

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D15

X

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X

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0

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D16

X

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0

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X

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X

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X

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-

X

Donde X, se refiere a la causa más probable; O, se refiere a otras causas posibles.

Temperatura de la llama del soplete

1 Gases empleados en oxicorte De entre los gases combustibles de uso industrial, la mayor velocidad de corte se consigue con el acetileno. También puede usarse propano o butano, aunque no es recomendable para espesores pequeños dado que las deformaciones originadas son grandes al estar la llama menos concentrada. Los principales gases empleados en el oxicorte son el acetileno, hidrógeno, propano, tetreno o crileno.

Acetileno: el acetileno o etino es el alquino más sencillo. Es un gas, altamente inflamable, un poco más ligero que el aire e incoloro. Produce una llama de hasta 3.000 ºC, una de las temperaturas de combustión más altas conocidas, superada solamente por la del hidrógeno atómico. La descomposición del acetileno es una reacción exotérmica. Tiene un poder calorífico de 12000 Kcal/Kg. Asimismo su síntesis suele necesitar elevadas temperaturas en alguna de sus etapas o el aporte de energía química de alguna otra manera. El acetileno es un gas explosivo si su contenido en aire está comprendido entre 2 y 82 %. También explota si se comprime solo, sin disolver en otra sustancia, por lo que para almacenar se disuelve en acetona, un disolvente líquido que lo estabiliza.

El acetileno se utilizaba como fuente de iluminación y de calor. En la vida diaria el acetileno es conocido como gas utilizado en equipos de soldadura debido a las elevadas temperaturas (hasta 3.000 °C) que alcanzan las mezclas de acetileno y oxígeno en su combustión.

Propano: es un gas incoloro e inodoro. Pertenece a los hidrocarburos alifáticos con enlaces simples de carbono, conocidos como alcanos. Su fórmula química es C3H8. Las mezclas de propano con el aire pueden ser explosivas con concentraciones del 1,8 al 9,3 % Vol de propano. La llama del propano, al igual que la de los demás gases combustibles, debe de ser completamente azul; cualquier parte amarillenta, anaranjada o rojiza de la misma, denota una mala combustión. A temperatura ambiente, es inerte frente a la mayor parte de los reactivos aunque reacciona por ejemplo con el bromo en presencia de luz. En elevadas concentraciones el propano tiene propiedades narcotizantes. El principal uso del propano es el aprovechamiento energético como combustible. Con base al punto de ebullición más bajo que el butano y el mayor valor energético por gramo, a veces se mezcla con éste o se utiliza propano en vez de butano. En la industria química es uno de los productos de partida en la síntesis del propeno. Además se utiliza como gas refrigerante (R290) o como gas propulsor en aerosoles.

Treteno: es un alqueno gaseoso de formulación orgánica C4H8. Como gas carburante empleado para el oxicorte, el tetreno es una mezcla combustible cuyos componentes primordiales son el propino y el propadieno, a los

cuales se agregan otros hidrocarburos estables con los cuales se obtiene una mezcla estabilizada que es almacenable en fase líquida. En su aplicación industrial el tetreno es de empleo tan fácil como el acetileno, ya que tiene las mismas aplicaciones que éste excepto en la soldadura de fusión: calentamiento localizado, oxicorte, soldadura blanda o fuerte, soldadura con latón, temple superficial, etc. Se almacena en fase líquida en botella para pequeño consumo o en cisternas para consumo elevado. El butano comercial es un gas licuado, obtenido por destilación del petróleo, compuesto principalmente por butano normal (60%), propano (9%), isobutano (30%) y etano (1%). La principal aplicación del gas butano (C4H10) es como combustible en hogares para la cocina y agua caliente, y en los mecheros de gas. No suele consumirse en grandes cantidades debido a sus limitaciones de transporte y almacenaje.

Boquillas de caldeo y de corte

Boquillas de corte: el diámetro de boquilla adecuado en cada caso dependerá del espesor de chapa que se desee oxicortar. Actualmente se están desarrollando boquillas especiales que eviten la excesiva contaminación del chorro de oxígeno. A continuación se muestra una tabla con los diámetros de boquillas y otros parámetros en función del espesor de chapa:

En las siguientes imágenes mostramos distintos modelos de boquillas de corte: ESPESOR (mm)

DIÁMETRO BOQUILLA (mm)

5

0,6

8

0,8

10

1

15

1

20

1

25

1,5

30

1,5

40

2

50

2

75

2

100

2,5

En las siguientes imágenes mostramos distintos modelos de boquillas de corte:

Espesor a cortar. Velocidad de corte Introducción Dependiendo de la capacidad del equipo, es posible cortar metales desde 0.5mm hasta 60mm de espesor. La velocidad de corte, velocidad lineal del soplete durante el corte, depende del tipo de boquilla, material a cortar y de la regulación de los gases. Valores recomendados para oxicorte: ESPESOR DIÁMETRO PRESIONES (mm)

VELOCIDAD

BOQUILLA

EN EL SOPLETE DE CORTE

(mm)

(bar)

(m/h)

5

0,6

1,5

20

8

0,8

1,5

17

10

1

1,5

15

15

1

2

12

20

1

2,5

11,5

25

1,5

2,5

10

30

1,5

2,5

9,5

40

2

3

8,5

50

2

3,5

7

75

2

4

5,5

100

2,5

4

4,5

Técnicas del corte recto, circular, chaflán y perforado de agujeros

Introducción

Corte recto: se trata de una práctica recomendable para iniciarse en la técnica del oxicorte, es la de realizar cortes rectos sobre chapa plana. Para efectuar esta práctica deberemos proceder de la siguiente manera:

1. Trazar con tiza una línea recta a unos 20 mm del borde de la chapa. 2. Colocar la chapa de forma que esta línea quede por fuera de la mesa de trabajo. 3. Encender y reglar la llama, como se indico anteriormente, y sujetar el soplete con la mano derecha, de forma que pueda accionarse fácilmente la palanca del oxigeno de corte. Este palanca puede accionarse con el dedo pulgar o con el índice, según sea el tipo de soplete. 4. La habilidad para conseguir un corte recto y limpio depende, en gran medida de cómo se sujete el soplete.

Naturalmente, si la boquilla se balancea lateralmente, el corte será rugoso y la sangría muy ancha. Además en este caso disminuye la velocidad de avance y aumenta el consumo de oxígeno. Para sostener firmemente el soplete puede ser recomendable apoyar el codo sobre un soporte adecuado.

CONDICIONES DE EJECUCIÓN PARA CORTES

ESPESOR

3

5

8

10

12

15

30

40

100

10/10

10/10

10/10

15/10

15/10

15/10

20/10

20/10

1,5

1,5

1,5

1,5 a 2

1,5 a 2

1,5 a 2

2 a 2,5

2 a 2,5

32

30

27

25

26

25

18

16

12,5

1,5

1,7

2

2,2

1,8

2

3

3

3,6

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

0,150

0,150

0,150

0,150

0,150

0,150

0,200

0,150

0,200

DE LA CHAPA (mm)

DIÁMETRO 10/10 DE LA BOQUILLA (mm)

DISTANCIA 1,5 DARDOCHAPA

VELOCIDA D (m/h)

PRESIÓN O2 CORTE (kg/cm²)

O2 CALENTA MIENTO (kg/cm²)

C2H2 ACETILEN O (kg/cm²)

Corte chaflán: un corte o rebaje en una arista de un cuerpo sólido. Tales chaflanes pueden ser realizados en los cantos exteriores, por ejemplo en los extremos de un eje; o en aristas interiores, como las entradas de agujeros. Si se realiza un chaflán en la intersección de dos planos se obtiene una nueva cara plana y dos aristas rectilíneas menos agudas que la inicial. En cambio, si se realiza en el extremo de un cilindro, es decir, en la intersección de la cara lateral del cilindro con la base, lo que se obtiene es una cara cónica y dos aristas circulares. La realización de chaflanes en piezas tiene diversos propósitos, dependiendo del destino del producto. Por ejemplo:

1. Facilitan la entrada de ejes en agujeros, haciendo más sencillo el montaje, tanto si el ajuste es prensado como si hay holgura. Así, facilitan el engranaje de ruedas dentadas en cajas de velocidades y el montaje de elementos roscados o de rodamientos. 2. Se utilizan en la preparación de algunas uniones soldadas para aumentar la penetración del cordón de soldadura. Hay varios tipos de chaflanes que se realizan en los bordes de las piezas, dependiendo del diseño de la soldadura. 3. A la vez que se realiza el chaflán se eliminan posibles rebabas resultantes de un corte previo o del proceso de moldeo. 4. Mejoran la estética de las piezas. 5. Reducen los riesgos de cortes al manipular las piezas. 6. Permiten ocultar cabezas de tornillos de cabeza avellanada. En la siguiente imagen mostramos el corte a chaflán.

Perforado de agujeros: es preciso calentar la zona a perforar hasta la temperatura de combustión y en este momento, abrir gradualmente el oxígeno de corte a la vez que se levanta ligeramente el soplete. Este método permite obtener agujeros redondos y de pequeño diámetro, con gran facilidad y rapidez. Cuando se requieren agujeros mayores es necesario trazarlos previamente y oxicortar guiándose por el trazado.

Cuando no se puede entrar cortando por el borde se perfora un pequeño agujero en el interior de la chapa, que se utiliza como punto de iniciación para oxicortar siguiendo el trazado.