Aleaciones de cobre
Páginas: 22 (5451 palabras)
Publicado: 7 de diciembre de 2010
* ALEACIONES DE COBRE *
Cobre (Cu).
El Cobre es un elemento químico, su símbolo es Cu y su número atómico es el 29. Se trata de un metal de transición de color rojizo que junto con la plata y el oro forman la llamada familia del cobre. El cobre es un metal duradero y reciclable de forma indefinida y sin llegar a perder sus propiedades mecánicas, después del acero y el aluminio es el metalmás consumido en el mundo, su empleo en las economías mundiales hasta el año 2000 se estima que fue de 20,000,000[Ton], de las cuales 25% provenía de chatarras recicladas.
El cobre posee buenas propiedades mecánicas tanto puro como en las aleaciones que forma y es por ello que tiene un gran número de aplicaciones técnicas.
Características del Cobre.
* FÍSICAS: De las propiedades físicas delcobre se destacan las siguientes:
Densidad o peso específico = 8920[kg/m3].
Punto de fusión = 1083[ºC].
Es de color rojizo.
Es un buen conductor del calor.
Después de la plata es el de mayor conductividad eléctrica.
Es un material abundante en la naturaleza.
Es barato y fácil de reciclar de forma indefinida.
Es de buena aleación, lo que permite mejorar sus propiedades mecánicas.
Esresistente a la corrosión y la oxidación.
* MECÁNICAS: Las propiedades mecánicas de este material son las siguientes:
Es de fácil mecanizado.
Es maleable, por lo que permite la fabricación de láminas muy delgadas.
Es dúctil, lo que permite que se fabriquen cables muy finos.
Es un material blando según la escala de Mhos (Mhos 3).
Resistencia a la tracción = 25 – 30 [kg/mm2].
Permite lafabricación de piezas por fundición y moldeo.
Es un material soldable.
Permite los tratamientos térmicos de temple y recocido.
Estas propiedades en general se pueden mejorar a bajas temperaturas, por lo que también se emplea en aplicaciones criogénicas.
* QUÍMICAS: En la mayoría de los compuestos el cobre presenta estados de oxidación bajos, siendo el más común el +2, aunque también hayalgunos con estados de oxidación +1. Expuesto al aire el color rojo salmón que generalmente presenta se torna rojo-violeta esto debido a la formación de óxido cuproso (Cu2O) para posteriormente ennegreserce dando lugar a la formación de óxido cúprico (CuO), la coloración azul del Cu2+ se debe a la formación de ión hexacobre [Cu(OH2)6]+2.
Expuesto largamente al aire húmedo forma una capa adherente eimpermeable de carbonato básico de color verde, característico de sus sales, denominada cardenillo o patina, que es venenoso.
Los halógenos atacan con facilidad al cobre, especialmente en presencia de humedad, en seco el Cl y el Br no producen ningún efecto y el F sólo lo ataca a temperaturas superiores a 500[ºC].
Tipos de cobres.
Los tipos de cobre actualmente comercializados son lossiguientes:
Cobre electrolítico Cu-a1, (Cu ETP: Electrolic Tough Pitch). Pureza mínima 99,90% de Cu, 200 a 400 ppm de O. Conductividad eléctrica en estado recocido de 100 IACS.
Cobre térmico, (refinado a fuego), Cu-a2: Cu-FRHC (Fire Refined High Conductivity). Es semejante en composición y conductividad eléctrica al Cu-a1, pero contiene mayor cantidad de impurezas como Se, Te y Pb.
Cobretérmico, Cu-a3 (Cu-FRTP: Fire Refined Tough Pitch). Es menos puro que el Cu-a2, composición mínima de cobre 99,85% de Cu y su conductividad no está garantizada.
Cobres desoxidados. Pueden ser cobres refinados electrolíticamente o térmicamente. La desoxidación se logra en la fundición agregando fósforo en forma de fosfuro de cobre. La desoxidación elimina la fragilización en atmósferas reductoras dealta temperatura, teniendo además, buena soldabilidad. El exceso de fósforo queda disuelto en solución sólida en el cobre, produciendo una fuerte reducción de la conductividad eléctrica. Hay dos tipos de cobre con contenido mínimo de 99,90%, los cuales se nombran a continuación:
Cobre Cu-b1 (Cu-DHP: desoxidado con fósforo y alto fósforo residual). Contiene 130 a 500 ppm de P con una...
Cobre (Cu).
El Cobre es un elemento químico, su símbolo es Cu y su número atómico es el 29. Se trata de un metal de transición de color rojizo que junto con la plata y el oro forman la llamada familia del cobre. El cobre es un metal duradero y reciclable de forma indefinida y sin llegar a perder sus propiedades mecánicas, después del acero y el aluminio es el metalmás consumido en el mundo, su empleo en las economías mundiales hasta el año 2000 se estima que fue de 20,000,000[Ton], de las cuales 25% provenía de chatarras recicladas.
El cobre posee buenas propiedades mecánicas tanto puro como en las aleaciones que forma y es por ello que tiene un gran número de aplicaciones técnicas.
Características del Cobre.
* FÍSICAS: De las propiedades físicas delcobre se destacan las siguientes:
Densidad o peso específico = 8920[kg/m3].
Punto de fusión = 1083[ºC].
Es de color rojizo.
Es un buen conductor del calor.
Después de la plata es el de mayor conductividad eléctrica.
Es un material abundante en la naturaleza.
Es barato y fácil de reciclar de forma indefinida.
Es de buena aleación, lo que permite mejorar sus propiedades mecánicas.
Esresistente a la corrosión y la oxidación.
* MECÁNICAS: Las propiedades mecánicas de este material son las siguientes:
Es de fácil mecanizado.
Es maleable, por lo que permite la fabricación de láminas muy delgadas.
Es dúctil, lo que permite que se fabriquen cables muy finos.
Es un material blando según la escala de Mhos (Mhos 3).
Resistencia a la tracción = 25 – 30 [kg/mm2].
Permite lafabricación de piezas por fundición y moldeo.
Es un material soldable.
Permite los tratamientos térmicos de temple y recocido.
Estas propiedades en general se pueden mejorar a bajas temperaturas, por lo que también se emplea en aplicaciones criogénicas.
* QUÍMICAS: En la mayoría de los compuestos el cobre presenta estados de oxidación bajos, siendo el más común el +2, aunque también hayalgunos con estados de oxidación +1. Expuesto al aire el color rojo salmón que generalmente presenta se torna rojo-violeta esto debido a la formación de óxido cuproso (Cu2O) para posteriormente ennegreserce dando lugar a la formación de óxido cúprico (CuO), la coloración azul del Cu2+ se debe a la formación de ión hexacobre [Cu(OH2)6]+2.
Expuesto largamente al aire húmedo forma una capa adherente eimpermeable de carbonato básico de color verde, característico de sus sales, denominada cardenillo o patina, que es venenoso.
Los halógenos atacan con facilidad al cobre, especialmente en presencia de humedad, en seco el Cl y el Br no producen ningún efecto y el F sólo lo ataca a temperaturas superiores a 500[ºC].
Tipos de cobres.
Los tipos de cobre actualmente comercializados son lossiguientes:
Cobre electrolítico Cu-a1, (Cu ETP: Electrolic Tough Pitch). Pureza mínima 99,90% de Cu, 200 a 400 ppm de O. Conductividad eléctrica en estado recocido de 100 IACS.
Cobre térmico, (refinado a fuego), Cu-a2: Cu-FRHC (Fire Refined High Conductivity). Es semejante en composición y conductividad eléctrica al Cu-a1, pero contiene mayor cantidad de impurezas como Se, Te y Pb.
Cobretérmico, Cu-a3 (Cu-FRTP: Fire Refined Tough Pitch). Es menos puro que el Cu-a2, composición mínima de cobre 99,85% de Cu y su conductividad no está garantizada.
Cobres desoxidados. Pueden ser cobres refinados electrolíticamente o térmicamente. La desoxidación se logra en la fundición agregando fósforo en forma de fosfuro de cobre. La desoxidación elimina la fragilización en atmósferas reductoras dealta temperatura, teniendo además, buena soldabilidad. El exceso de fósforo queda disuelto en solución sólida en el cobre, produciendo una fuerte reducción de la conductividad eléctrica. Hay dos tipos de cobre con contenido mínimo de 99,90%, los cuales se nombran a continuación:
Cobre Cu-b1 (Cu-DHP: desoxidado con fósforo y alto fósforo residual). Contiene 130 a 500 ppm de P con una...
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