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O cobre é normalmente usado em sua forma pura, mas também pode ser combinado com outros
metais para produzir uma enorme variedade de ligas.cada elemento adicionado ao cobre permite obter
ligas com diferentes características tais como: maior dureza, resistência a corrosão, resistência
mecânica,
usinabilidade ou até para obter uma cor especial para combinar com certas aplicações.
O sistema da Cooper Development Association (CDA), também adotado pela ASTM,
divide as ligas de cobre segundo a seguinte classificação:
C 1XX - Cobre comercialmente puro e cobre ligado.
Para ser considerado como cobre, e não liga de cobre, o metal deve conter 99,3% ou
mais do elemento cobre, incluindo-se nesse total o teor de prata,geralmente proveniente do minério, ao
qual não se adiciona nenhum outro tipo de elemento, exceto o que tenha sido adicionado para fins de
desoxidação
Cobre ligado é a denominação que se aplica às ligas de cobre com baixo teor de liga,
ou seja, aquelas nas quais os teores de todos os elementos de liga somados não ultrapassem a 1%.
A função desses elementos , como o cádmio e o cromo, é aumentar a resistência
mecânica do cobre
sem reduzir muito sua condutividade elétrica. Em alguns casos são necessários
tratamentos térmicos
para aumentar a resistência mecânica dos cobres ligados.
C 2XX - Latão binário (cobre-zinco).
Os latões binários são ligas cobre-zinco nas quais os demais elementos somente estão
presentes em teores muito baixos, sendo considerados como impurezas.São ligas que apresentam
razoável resistência à corrosão (em ambientes não muito agressivos) e boa
conformabilidade, porem simultaneamente
possuem resistência mecânica e dureza bem mais elevadas do que a dos cobres comercialmente puros e cobre ligados.
C 3XX - Latão com chumbo (Cu-Zn-Pb)
Os latões com chumbo são ligas cobre-zinco-chumbo nas quais o chumbo é adicionado
com o propósito principal de aumentar a usinabilidade.O chumbo não se combina com o cobre, nem
com o zinco, nem com qualquer elemento de liga secundário e esta presente nessas ligas sob a forma
de partículas (glóbulos) que se distribuem aleatoriamente na microestrutura do latão.Essas
partículas de chumbo lubrificam a ferramenta de corte durante a usinagem e ao promoverem uma fragilização localizada,
favorecem a retirada de cavaco.
C 4XX - Latão com estanho (Cu-Zn-Sn)
Os latões com estanho são latões nos quais uma pequena parte do zinco e
substituída pelo estanho, ou seja, são ligas cobre-zinco-estanho.O objetivo da utilização do estanho neste tipo
de latão é melhorar a resistência à corrosão em ambientes particularmente agressivos, como
água do
mar e ambientes contendo cloretos em geral.
C 5XX - Bronzes (cobre-estanho, com e sem fósforo)
Os bronzes mais utilizados na indústria possuem teores de estanho variando entre 2 e
10% para as ligas trabalhadas e entre 5 e 11% para as ligas fundidas.A medida que o teor de estanho,
aumenta, também aumenta a resistência mecânica da liga até 15% de estanho, porem a dutibilidade diminui
sensivelmente, principalmente a partir de 5% de estanho. Entretanto as propriedades mecânicas
podem ser melhoradas com a adição de 0,4% de fósforo, o qual também atua como desoxidante, originando
o chamado bronze fosforoso.
Outra propriedade importante dos bronzes é a sua elevada resistência a corrosão, o
que faz com que muitas de suas aplicações baseiem-se nesta propriedade. Em teores limitados o
chumbo pode ser adicionado para melhorar as propriedades antifricção, a usinabilidade e a estanqueidade
no caso de peças fundidas, enquanto a adição do zinco é importante para a desoxidação
(também
no caso de peças fundidas) e para melhorar a resistência mecânica.
C 6XX - Cobre-alumínio, cobre silício.
Essas ligas também são conhecidas como bronzes de alumínio, contem até 14% de
alumínio.A concentração de alumínio favorece a resistência contra a corrosão, acido
sulfúrico e água salgada. Além do alumínio, estas ligas podem conter ferro,
manganês, níquel, silício e arsênio.As propriedades mecânicas destas ligas, tais como boa ductibilidade e resiliencia, são similares a aquelas
obtidas com aços baixa-liga.Estas ligas obtiveram grande importância tecnológica, especialmente em
componentes navais, bombas, trocadores de calor, etc.
C 7XX - Cuproníquel e alpaca.
Estas ligas podem conter até 45% de níquel. São resistentes a corrosão e
apresentam propriedades de resistência a altas temperaturas as quais são similares a aquelas obtidas com
aços inoxidáveis. Adições de 2% da manganês e 1,5% de ferro aumentam a resistência à corrosão. Ligas
cupro-niquel são tipicamente utilizadas para tubos,resistências ou fabricação de moedas.
C 8XX e C 9XX - Estas series são reservadas às ligas fundidas
conforme descritas abaixo:
O sistema da Cooper Development Association (C.D.A.),
também adotado pela
ASTM divide as ligas de3 cobre segundo a seguinte classificação:
C 80100 - C 81100 = Cobre comercialmente puro 99% Cu
C 81300 - C 82800 = Ligas de alto teor de cobre > 94% Cu
C 83300 - C 85800 = Latões vermelhos ao chumbo Cu-Zn-Sn-Pb (75-89% Cu)
C 85200 - C 85800 = Latões amarelos ao chumbo Cu-Zn-Sn-Pb (57-74% Cu)
C 86100 - C 86800 = Bronzes ao chumbo e ao manganês Cu-Zn-Mn-Fe-Pb
C 87300 - C 87900 = Bronzes e latões ao
silício Cu-Zn-Si
C 90200 - C 94500 = Bronzes ao estanho e ao chumbo Cu-Sn-Zn-Pb
C 94700 - C 94900 = Bronzes ao
níquel e ao estanho Cu-Ni-Sn-Zn-P
C 95200 - C 95810 = Bronzes ao
alumínio Cu-Al-Fe-Ni
C 96200 - C 96800 = Cobre-niquel Cu-Ni-Fe
C 97300 - C 97800 = Níquel prata Cu-Ni-Zn-Pb-Sn
C 98200 - C 98800 = Cobres ao chumbo Cu-Pb
C 99300 - C 99750 = Ligas especiais --
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