Soldadura Oxiacetilénica: Funcionamiento, Tipos de Llama, Equipos y Ventajas

¿Qué es la Soldadura Oxiacetilénica?

La soldadura oxiacetilénica, comúnmente llamada soldadura por gas, es un proceso que se basa en la combustión de oxígeno y acetileno. Cuando se mezclan en proporciones correctas dentro de una antorcha o soplete manual, se produce una llama relativamente caliente con temperatura de ~3200 °C.

En soldadura oxiacetilénica, se usa una antorcha para soldar metales. La soldadura resulta cuando dos piezas se calientan a temperatura que produce un baño de metal fundido compartido. El baño fundido generalmente se suministra con metal adicional llamado material de aporte. La selección del aporte depende de los metales a soldar.

La acción química de la llama oxiacetilénica puede ajustarse cambiando la relación de volumen de oxígeno a acetileno.

Otro tipo de soldadura es la oxiacetilénica. También conocida como soldadura oxicombustible, es proceso que se basa en combustión de oxígeno y gas combustible, típicamente acetileno. Puede oírse este tipo llamado "soldadura por gas".

La soldadura por gas se usa casi exclusivamente para soldar secciones de metal delgado. También puede usarse para tareas de calentamiento: liberar tornillos y tuercas atascados, calentar material grueso para doblado y tareas de soldadura blanda.

Relacionado: ¿Qué es la Soldadura por Gas?

La soldadura oxiacetilénica es un proceso flexible y tolerante, siendo gran opción para soldadores aficionados y a tiempo parcial. El equipo es portátil y fácil de usar.

¿Cómo Funciona la Soldadura Oxiacetilénica?

La soldadura oxiacetilénica usa llama de alta temperatura producida quemando gas combustible (comúnmente acetileno) mezclado con oxígeno puro. El material base se funde con la varilla de aporte usando llama de la combinación de gas oxicombustible a través de la punta de la antorcha.

El gas combustible y oxígeno se almacenan en cilindros de acero presurizados. Reguladores en el cilindro reducen la presión del gas.

El gas fluye por mangueras flexibles, con el soldador controlando el flujo via la antorcha. La varilla de aporte se funde con el material base. Sin embargo, fundir dos piezas de metal también es posible sin necesidad de varilla de aporte.

Tipos de Llamas en Soldadura Oxiacetilénica

Se usan tres ajustes de llama distintos: neutra, oxidante y carburante.

La soldadura generalmente se realiza con llama neutra que tiene cantidades iguales de oxígeno y acetileno. La llama oxidante se obtiene aumentando solo el flujo de oxígeno, mientras la carburante se logra aumentando acetileno en relación al oxígeno.

Como el acero se funde a temperatura superior a 1500 °C, la mezcla de oxígeno y acetileno se usa por ser la única combinación con suficiente calor para soldar acero. Sin embargo, otros gases como propano, hidrógeno y gas de hulla pueden usarse para unir metales no férreos de menor punto de fusión, y para soldadura blanda y soldadura de plata.

Como se mencionó, la llama debe ajustarse para aparecer de cierta forma antes de proceder con la soldadura oxiacetilénica. Diferentes tipos de llamas se usan para diferentes metales.

1. Llama Carburante

Contiene exceso de gas acetileno. Adecuada para aplicaciones requiriendo llama de bajo calor. Usada para soldar níquel, metal Monel, acero de alto carbono, y varios metales no férreos. No se usa para soldar acero común.

Relacionado: ¿Qué es la Cementación (Carburizing)?

2. Llama Neutra

Contiene proporciones iguales de oxígeno y acetileno. Usada en la mayoría de operaciones de soldadura ya que el efecto químico en metal calentado es el menor.

3. Llama Oxidante

Como indica el nombre, tiene alto contenido de oxígeno (relación oxígeno:acetileno 1.5:1). Usada al soldar cobre y aleaciones como bronce y latón. No puede usarse para soldar acero ya que lo oxidaría.

Equipo Usado en Soldadura Oxiacetilénica

Los dispositivos oxiacetilénicos son portátiles y fáciles de usar. Incluye gases oxígeno y acetileno almacenados bajo presión en cilindros de acero. Los cilindros tienen reguladores y mangueras flexibles que llevan a la antorcha.

Dispositivos de seguridad diseñados especialmente como trampas de llama se colocan entre mangueras y reguladores de cilindros. La trampa evita que llamas generadas por retroceso (flashback) lleguen a los cilindros. Las causas principales de retroceso son no purgar las mangueras y sobrecalentamiento de la boquilla.

Al soldar, el operador debe usar ropa protectora y gafas de protección teñidas. Como la llama es menos intensa que arco eléctrico y emite poca radiación UV, gafas teñidas multiusos ofrecen protección adecuada.

Características de Funcionamiento

El efecto de la llama oxiacetilénica en la superficie del material puede ajustarse para producir reacción suave, dura o violenta variando flujos de gas. Hay límites prácticos al tipo de llama usable para soldadura.

Una llama dura y fuerte hará que el baño de soldadura fundido sea soplado, mientras llama demasiado suave no será estable cerca del punto de aplicación.

La antorcha está diseñada para acomodar diferentes tamaños de boquilla de cobre "cuello de cisne", permitiendo usar la intensidad de llama correcta. La relación entre espesor de material, tamaño de boquilla y velocidad de soldadura se muestra en la tabla. En soldadura por fusión, material de aporte en forma de varilla puede añadirse si necesario.

Las técnicas principales en soldadura oxicombustible son izquierda, derecha y todas posiciones derecha. La primera se usa casi exclusivamente y es ideal para soldar uniones a tope, filete y solapadas en chapas de hasta ~5 mm. La técnica derecha se usa para espesores de placa >5 mm para soldar en posición plana y horizontal-vertical.

El método derecha todas-posiciones es modificación de técnica derecha e ideal para soldar placas de acero y especialmente tuberías que requieren soldadura de posición (vertical y sobre cabeza). Las técnicas derecha y derecha permiten al soldador obtener cordón de penetración uniforme con control adicional sobre baño fundido y depósito de soldadura.

Además, el soldador tiene vista clara del baño de soldadura y trabaja con total libertad de movimiento. Estas técnicas son muy cualificadas y se usan menos que la tradicional técnica izquierda.

¿Por Qué Usar Acetileno para Soldar?

La soldadura es proceso de fabricación importante en varias industrias. Hay diferentes tipos de procedimientos. Uno importante es soldadura por gas. En este tipo, el calor necesario se produce por combustión de oxígeno y acetileno. A veces, hidrógeno, butano y propano también se usan como reemplazo del acetileno.

La combinación de oxígeno y acetileno para cortar metales se usa desde ~1906. A lo largo de los años, el acetileno ha ganado reconocimiento como uno de los gases de soldadura más seguros y fuertes. Pero hay concepto erróneo creciente que el propano es mejor gas de soldadura. Esta sección comparte diferencias y discute beneficios del acetileno.

Soldadura por Gas - 4 Grados de Diferencia entre Propano y Acetileno

Las principales diferencias:

1. Temperatura de Llama: Propano produce ~2800 °C quemado en oxígeno. Acetileno produce ~3100 °C con oxígeno. Esta alta temperatura hace al acetileno adecuado para soldar acero por gas.
2. Soldadura: Quemado en oxígeno, el acetileno produce zona reductora que limpia fácilmente la superficie del metal. El propano no tiene zona reductora. Esto lo hace inadecuado para soldadura. Hoy, soldadura oxiacetilénica se emplea para aceros de alta resistencia.
3. Seguridad: La eficiencia del acetileno con oxígeno es muy alta. Los gases, especialmente oxígeno, duran más. Resulta en menos manipulación de cilindros.
4. Beneficios Económicos: El acetileno tiene menores requisitos estequiométricos de oxígeno vs propano. Relación volumen propano 4.3:1, acetileno 1.2:1. Más oxígeno se consume con propano.

Todas las diferencias sugieren por qué acetileno es preferido sobre propano. ¿Quiere saber más beneficios del oxiacetileno para soldadura por gas? La siguiente sección lo detalla.

3 Razones Por Qué el Acetileno es Ideal para Soldar

Los siguientes puntos ayudan a entender por qué acetileno es preferido desde 1906:

1. Combustible Seguro: La seguridad es prioridad en industrias de proceso. Al ser acetileno más ligero que aire, rara vez se acumula en niveles bajos. Esto lo hace seguro para cualquier instalación o aplicaciones subterráneas.
2. Excelente Calidad de Soldadura: Acetileno es el gas combustible más caliente combinado con oxígeno. En aplicaciones correctas, ideal para soldar diferentes aceros.
3. Ahorro de Dinero: Oxiacetileno es conocido por su flexibilidad, apto para varias operaciones de mecanizado además de soldadura, como soldadura blanda, corte, etc.

En plantas de llenado de cilindros de acetileno y otras aplicaciones, los cilindros para soldadura están disponibles en varios tamaños. Esta flexibilidad los hace fáciles de conseguir y transportar comparado con otros gases combustibles.

Rexach es uno de los principales fabricantes de equipos para llenado de cilindros de acetileno para soldadura. El equipo de Rexarc le ayudará a entender especificaciones y ventajas adicionales del acetileno para soldadura por gas.

¿Para Qué se Usa la Soldadura Oxicombustible?

La soldadura oxicombustible es proceso para soldar tipos de metales: acero al carbono, aceros aleados, hierro fundido, aluminio y magnesio usando oxígeno puro y gas combustible. En soldadura oxicombustible, una antorcha calienta dos piezas a temperatura que produce baño fundido.

Cómo Trabajar Correctamente con Antorcha Oxiacetilénica

Encender, ajustar y apagar antorcha oxígeno-acetileno es fácil – especialmente siguiendo procedimientos correctos. Además, siempre siga procedimientos operativos del fabricante.

Cómo encender, ajustar y apagar correctamente antorcha oxiacetilénica:

Primero – antes de encender la antorcha, verifique:

• ¡Tornillos de ajuste de presión de reguladores aflojados!
• ¡Válvulas de antorcha cerradas!
• Aléjese del frente del regulador
• Abra lenta y separadamente válvulas de cilindros de oxígeno y acetileno
• Ajuste tornillos p/a de regulador a presión de punta
• Abra/cierre válvulas de antorcha separadamente y ajuste fino presión en reguladores
• Presione palanca de corte y ajuste presión si necesario

Encendido y ajuste de antorcha (mezclador presión positiva/igual):

• Purga separadamente líneas de oxígeno y gas combustible
• Abra válvula gas combustible 1/2 vuelta
• Encienda llama con encendedor (striker)
• Aumente flujo gas combustible hasta que llama salga de punta y no haya humo
• Disminuya hasta que llama vuelva a punta
• Abra válvula oxígeno y ajuste a llama neutra
• Presione palanca oxígeno y haga ajustes necesarios

Apagado de antorcha (mezclador presión positiva/igual):

• Cierre válvula oxígeno de antorcha
• Cierre válvula gas combustible de antorcha

Si antorcha/reguladores/gases no se usarán por un tiempo, siga estos procedimientos:

• Cierre válvulas de cilindros de oxígeno y gas combustible
• Purga separadamente líneas de oxígeno y gas combustible
• Asegúrese que todos los manómetros lean 0
• ¡Afloje tornillos de ajuste de presión de reguladores!
• Si usa en entorno comercial, reporte daños, etc. a su supervisor

Recuerde siempre seguir reglas básicas de seguridad al trabajar con equipo oxicombustible.

Preguntas Frecuentes

¿Qué es la soldadura oxiacetilénica?

La soldadura oxiacetilénica, conocida como soldadura por gas, es proceso que se basa en combustión de oxígeno y acetileno. Mezclados en proporciones correctas en antorcha manual o soplete, genera llama caliente ~3200 °C.

¿Qué es la Soldadura Oxicombustible?

En soldadura oxicombustible, se usa antorcha para soldar metales. Resulta cuando dos piezas se calientan a temperatura que produce baño de metal fundido compartido. El baño se suministra con metal adicional llamado aporte. Selección de aporte depende de metales a soldar.

¿Para qué se usa la soldadura oxicombustible?

Proceso para soldar metales: acero al carbono, aceros aleados, hierro fundido, aluminio y magnesio usando oxígeno puro y gas combustible. Antorcha calienta dos piezas a temperatura que produce baño fundido.

¿Qué es el proceso de soldadura oxiacetilénica?

Soldadura oxiacetilénica, llamada soldadura por gas, se basa en combustión de oxígeno y acetileno. Mezclados en proporciones correctas en antorcha manual o soplete, produce llama caliente ~3200 °C.

¿Qué metales se pueden soldar con Oxi-Acetileno?

Si se hace correctamente, puede soldar todos los metales comerciales. Metales soldados: acero de baja aleación, acero bajo carbono, hierro forjado y hierro fundido.

¿Cuál es el propósito de la soldadura oxiacetilénica?

Soldadura por gas oxiacetilénica se usa generalmente para soldar y cortar metales y aleaciones. Soldadura une varios metales usando calor generado por combustión de gases combustibles como acetileno, hidrógeno, propano o butano con mezcla de oxígeno.

¿Qué metales se pueden soldar con oxiacetileno?

Metales soldables con llama oxiacetilénica: hierro, acero, hierro fundido, cobre, latón, aluminio, bronce y muchas aleaciones. La llama también se usa para corte, cementación y recocido.

¿Cómo se hace la soldadura oxi?

¿Por qué el electrodo está recubierto de fundente?

El electrodo está recubierto de mezcla metálica llamada fundente, que emite gases al descomponerse para prevenir contaminación, introduce desoxidantes para purificar la soldadura, forma escoria protectora, mejora estabilidad del arco, y aporta elementos de aleación para mejorar calidad.

¿Cuánto cuesta equipo oxiacetilénico?

Necesitará cilindro de combustible y cilindro de oxígeno para sistema oxicombustible en cualquier momento, lugar. Coste inicial típico para sistema medio: $230–$500.

¿Qué tan fuerte es la soldadura por antorcha?

El equipo es efectivo y produce temperaturas de llama hasta 3200 °C o 5620 °F. Máquina versátil para variedad de proyectos: desde gadget pequeño a estructura grande.

¿Puede oxiacetileno cortar acero inoxidable?

Solo metales cuyos óxidos tienen punto de fusión menor que el metal base pueden cortarse con este proceso. Metales como aluminio y acero inoxidable no pueden cortarse con oxicombustible por formación de óxido que impide oxidación completa.

¿Qué presión oxiacetileno?

Presión gas combustible: 0,07 bar (1 psi) o menos. Presión oxígeno: 0,7–2,8 bar (10–40 psi), según tamaño de punta de antorcha.

¿Por qué las cortinas en cabina de soldadura son importantes?

Cortinas y pantallas añaden capa de protección en área de soldadura, asegurando que trabajadores cerca no estén expuestos a luz UV dañina o riesgo de quemaduras por destello.

¿Cómo se adhiere fundente a varilla de soldadura?

Al quemarse ingredientes del fundente en arco, liberan gas de protección para proteger baño fundido de impurezas atmosféricas. Al enfriarse baño, fundente forma escoria para proteger metal de oxidación y prevenir porosidad en cordón.

¿Cuál es la mejor varilla para acero inoxidable?

Electrodo SMAW 309 o 312 es buena opción para soldar acero inoxidable con electrodo, especialmente mantenimiento/reparación. Ofrece alta resistencia a agrietamiento y buena resistencia, y une acero inoxidable ya en servicio, incluso si grado específico no se conoce.

¿Cuál es mejor: cortadora plasma o oxiacetileno?

Velocidades más rápidas en metales finos: Plasma corta metales finos más rápido que oxicombustible, con distorsión mínima o nula. Plasma también ofrece mejor rendimiento cortando metales apilados.

¿Cuánto más rápido es corte plasma que oxicombustible?

En general, plasma produce cortes más precisos y limpios que oxicombustible con mejor angularidad, kerf más fino, zona afectada por calor menor, y poca o ninguna escoria. Plasma es al menos 2x más rápido que oxicombustible cortando metales hasta 25 mm, y hasta 12x más rápido en materiales finos.

¿Qué tamaño de tanques oxiacetileno debo comprar?

Situación "más grande es mejor", considere tanque alto como oxígeno tamaño K y acetileno #4. Si puede, compre dos de cada, para intercambiar y seguir trabajando en lugar de parar proyecto hasta recarga.

¿Está obsoleta la soldadura oxiacetilénica?

En décadas recientes, la soldadura oxiacetilénica se ha vuelto obsoleta. Nuestros soldadores por arco modernos tienen más consistencia y sueldan más rápido. Sin embargo, el corte oxiacetilénico sigue siendo proceso común usado por millones de soldadores diariamente.

¿Pueden antorchas oxiacetilénicas cortar aluminio?

No, oxiacetileno no es para cortar aluminio. Pondrá el aluminio lo bastante caliente para fundir pero de ninguna manera limpia.

¿Qué necesita para soldadura oxiacetilénica?

Componentes esenciales:

• Cuerpo de Antorcha (o Mango)
• Dos Tubos de Gas Separados (A través del Mango Conectados a Mangueras)
• Válvulas de Control Separadas.
• Cámara de Mezcla.
• Tubo de Llama.
• Punta de Soldadura.

¿Enciende primero oxígeno o acetileno?

Puede empezar abriendo válvula acetileno 1/8 vuelta e encendiendo llama. Ahora reduzca llama hasta humo mínimo. Verá llama volviéndose pluma hacia el final. Ahora abra válvula oxígeno lentamente y observe llamas de precalentamiento aparecer.

¿Cuáles son las ventajas de la soldadura oxiacetilénica?

Ventajas:

• Fácil de aprender.
• Equipo más barato que la mayoría de equipos (MIG/TIG).
• Equipo más portátil que la mayoría (MIG/TIG).
• Equipo oxi/acetileno también sirve para "corte por llama" de piezas grandes.

¿Qué metales puede soldar con oxiacetileno?

Metales soldables con llama oxiacetilénica: hierro, acero, hierro fundido, cobre, latón, aluminio, bronce y muchas aleaciones. La llama también sirve para corte, cementación y recocido.