Le coupage à l’oxycoupeur est un processus auxiliaire de la soudure, grâce auquel nous réalisons le coupage de pièces métalliques par combustion locale et une présence continue d’un jet d’oxygène.
L’acier dans l’atmosphère, à température ambiante et dans des conditions normales, subit un processus d’oxydation non combustible et lent, car la proportion d’oxygène dans l’atmosphère est d’environ 20 %. Mais si cette oxydation est effectuée à une température qui atteint la combustion de l’acier (environ 870º) et sous une atmosphère d’oxygène (supérieure à 88 %), cette oxydation devient combustible.
Par conséquent, pour que nous puissions appliquer le coupage à l’oxycoupeur du métal, nous devons chauffer (oxyder) sous une atmosphère appropriée (une projection d’oxygène pur), ce qui permet d’obtenir une combustion « violente » qui donne lieu à l’oxycoupage.
Le coupage par oxycoupage a une très bonne application dans les aciers faiblement alliés et dans les aciers au carbone.
Conditions nécessaires pour le coupage par oxycoupage
Nous énumérons ci-dessous les conditions nécessaires pour que nous puissions réaliser le processus d’oxycoupage :
- Nous devons enflammer le métal en présence de l’oxygène
- La température de la fusion doit être supérieure à la température d’inflammation du métal.
- L’oxyde produit doit avoir un point de fusion inférieur à celui du métal.
- Enfin, nous devons déloger l’oxyde à l’aide du jet d’oxygène.
De ces conditions pour que le processus d’oxycoupage ait lieu, nous pouvons déduire que ce processus n’est pas une fusion, mais une combustion. Par conséquent, la teneur en additifs et autres éléments de l’acier est vraiment importante pour le processus d’oxycoupage, car la capacité de combustion de l’acier est modifiée de manière substantielle.
Pour cette raison, nous ne pouvons pas appliquer le coupage par oxycoupage à tous les métaux. D’une part, les aciers inoxydables ou les fontes ne peuvent être coupés à l’oxycoupeur que si nous utilisons des baguettes d’apport qui génèrent la combustion. D’autre part, les aciers faiblement alliés ou les aciers au carbone sont idéaux pour appliquer le coupage par oxycoupage.
L’aluminium ne peut pas être traité par oxycoupage car l’oxyde produit a une température de fusion de 1000º C, supérieure à la fusion de l’aluminium (660ºC).
Le processus du coupage par oxycoupage
Nous allons maintenant décrire en quoi consiste ce processus de coupage :
Le processus par oxycoupage démarre avec le préchauffage à l’aide d’un chalumeau qui, utilisant le gaz combustible et une partie d’oxygène, génère une flamme composée d’un anneau périmétral dans la buse de coupe.
Nous approchons la flamme de préchauffage de la pièce, en la chauffant jusqu’à atteindre la température de combustion (environ 870º). Nous savons que la pièce atteint cette température car l’acier acquiert une tonalité orangée et brillante.
Une fois que nous atteignons la température d’inflammation dans la pièce, nous agissons sur le chalumeau dans le but de permettre la sortie par l’orifice central de la buse du jet d’oxygène pur, ce qui permet d’enrichir en oxygène l’atmosphère qui entoure la pièce préchauffée et, grâce à la flamme de préchauffage, de donner lieu à la combustion.
Comme dans toute combustion, l’oxydation de l’acier consiste en une réaction hautement exothermique et c’est précisément toute cette énergie dégagée qui a le rôle d’agir comme un agent initiateur dans les zones voisines, en les portant à la température d’inflammation et en donnant une continuité au processus de coupage.
Par la suite, l’oxyde résultant de la combustion s’écoule à travers la rainure de la coupe tandis que, de manière simultanée, la température des parois augmente, ce qui contribue ainsi à maintenir le processus.
C’est lorsque l’action physique du jet d’oxygène contribue à évacuer la partie de l’acier de la pièce et l’oxyde fondu, ce qui donne lieu à la rainure de coupe.
Ce qui rend possible l’oxycoupage réside dans le fait que les oxydes de la propriété de l’acier fondent à une température inférieure à celle du métal de base. Il s’agit d’une propriété intrinsèque de l’acier, car la grande majorité des métaux fondent à des températures inférieures à celles de leurs oxydes, de sorte qu’ils ne peuvent pas être traités par ce processus.
N’hésitez pas à nous contacter si notre service expert en oxycoupage vous intéresse.