جوشكاري گازي، فرايند جوشكاري است كه در آن در اثر واكنش بين گاز سوختني و اكسيژن، شعله ايجاد شده و در اثر حرارت ناشي از اين شعله، ذوب شدن و اتصال فلزات به يكديگر رخ مي‌دهد. جوشكاري اكسي استيلن كه در شكل زير نشان داده شده است به دليل دماي زياد شعله آن، كاربرد وسيعي يافته است. در اين فرايند، از يك فلاكس به عنوان اكسيژن‌زدا و تميز كننده فلز جوش استفاده مي‌شود. فلاكس مزبور، ذوب شده، منجمد شده، و يك پوسته سرباره‌اي بر روي فلز جوش حاصل، تشكيل مي‌دهد. 

فرايند جوشكاري اكسي استيلن: (الف)‌نماي كلي فرايند (ب)‌منطقه جوشكاري

انواع شعله در جوشكاري اكسي‌استيلن

در شكل زير سه نوع متفاوت شعله در جوشكاري اكسي‌استيلن شامل شعله خنثي، شعله احيايي و شعله اكسيدي نشان داده  شده است.

سه نوع متفاوت شعله در جوشكاري اكسي‌استيلن

الف) شعله خنثي

در اين حالت، مقادير يكسان گاز اكسيژن و گاز استيلن با يكديگر مخلوط شده و در نوك مشعل مي‌سوزند. مخروط كوچك داخلي و قسمت بزرگتر خارجي از مشخصات شعله خنثي است. مخروط داخلي، مكاني است كه در آن واكنش احتراق اوليه مطابق شكل زير رخ مي‌دهد. حرارت حاصل از اين واكنش در حدود دو سوم كل حرارت توليدي است. منوكسيد كربن و هيدروژن به عنوان محصولات احتراق اوليه، با   اكسيژنواكنش مي‌دهد. حرارت حاصل از واكنش ثانويه، در حدود يك سوم كل حرارت آزاد شده است. منطقه‌اي كه در آن واكنش ثانويه رخ مي‌دهد، عشاي خارجي ناميده مي‌شود. اين بخش، را غشاي محافظ نيز مي‌نامند، چرا كه منوكسيد كربن و هيدروژنو موجود در اين منطقه، اكسيژن وارد شده از هواي اطراف را مصرف كرده و به اين ترتيب سبب حفاظت فلز جوش از اكسيد شدن مي‌شود. براي بسياري از فلزات، از شعله خنثي استفاده مي‌شود.

 واكنش شيميايي و توزيع دما در شعله اكسي استيلن

ب) شعله احيايي

هنگامي كه ميزان استيلن مصرفي بيشتر از حد استوكيومتري باشد، شعله ايجاد شده را شعله احيايي مي‌نامند. در اين حالت، احتراق استيلن ناقص بوده و بنابراين يك لايه سبز رنگ بين مخروط داخلي و غشاي خارجي ايجاد مي‌گردد، كه بيانگر شعله احيايي است. طبيعت اين شعله احيايي بوده و براي جوشكاري آلياژهاي آلومينيوم مناسب است، زيرا آلومينيوم به راحتي اكسيد مي‌شود. اين شعله همچنين براي جوشكاري فولادهاي پر كربن نيز مفيد است (تحت عنوان شعله كربوره كننده)، زيرا اكسيژن اضافي مي تواند كربن را اكسيد كرده و باعث تشكيل تخلخل گازي در حوضچه جوش گردد.

ج) شعله اكسيدي

هنگامي كه ميزان اكسيژن، بيش از حد استوكيومتري باشد، شعله حاصل اكسيدي است كه دليل آن حضور اكسيژن مصرف نشده در واكنش احتراق است. مشخصه شعله اكسيدي، مخروط كوتاه داخلي سفيد رنگ در شعله است. اين شعله براي جوشكاري برنج‌ها استفاده مي‌شود. دليل اين امر، پوشانده شدن حوضچه جوش توسط اكسيد مس حاصل و در نتيجه جلوگيري از تبخير روي از حوضچه مذاب مي‌باشد.

مزايا و محدوديت‌ها

مزيت اصلي جوشكاري اكسي استيلن، تجهيزات ساده، قابل حمل و نقل و كم هزينه آن مي‌باشد. بنابراين در كاربردهاي نگهداري و تعميرات مناسب مي‌باشد. اما به دليل محدوديت‌هاي چگالي توان، سرعت جوشكاري در اين فرايند خيلي پايين بوده و مجموع حرارت ورودي به ازاي واحد طول جوش نسبتاً زياد است، كه اين امر سبب افزايش پهناي منطقه مجاور جوش و پيچيدگي شديد قطعه مي‌گردد. فرايند جوشكاري اكسي استيلن براي جوشكاري فلزات فعال مانند تيتانيم و زيركنيم توصيه نمي‌گردد. زيرا در اين روش ميزان حفاظت از فلز جوش محدود است.