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Apostila sobre cobre e suas ligas.
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Aula 5 Aula 5
Cobre e suas ligasCobre e suas ligasCobre e suas ligasCobre e suas ligas
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
A palavra COBRE deriva do termo aes cyprium, que significa metal proveniente da Ilha de CHIPRE, onde foi descoberto em estado natural durante a Antigidade, mais tarde conhecido como cuprum, palavra latina que deu origem ao smbolo Cu.
BREVE HISTRICO
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O cobre um dos metais mais antigos da civilizao mundial, datando seus primeiros usos desde 8.700 anos a.C.
Marcou a histria com a Idade do Bronze (Cobre + Estanho) e o domnio de posse e tecnologia do cobre representava nos povos da poca riqueza e poder.
O cobre um metal de transio avermelhado, que apresenta alta condutibilidade eltrica e trmica, s superada pela da prata.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
COBRE E SUAS CARACTERSTICAS no magntico temperatura de fuso = 1083 C elevada resistncia a corroso e oxidao excelente condutiv. trmica e eltrica
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excelente condutiv. trmica e eltrica excelente soldabilidade elevada dutilidade - excelente trabalhabilidade razovel resistncia mecnica - 50 a 450 MPa ampla aplicao das ligas de Cu (bronze, lato) produzido a partir do minrio e de sucata % de Cobre na crosta terrestre = 0,007%
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
RESERVAS MUNDIAIS DE COBRE
Aproximadamente 400 milhes de ton.
Maiores produtores:- Chile
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- Chile- EUA- Canad- Zmbia- Brasil
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
PRODUO MUNDIAL DE COBRE
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligasCONSUMO MUNDIAL DE COBRE
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BENEFICIAMENTO DO COBRE
1. Extrao do minrio (Em geral sulfetos de cobre)2. Triturao e moagem3. Flotao (ou concentrao)
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3. Flotao (ou concentrao)4. Obteno do mate5. Obteno do cobre blster6. Refino
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BENEFICIAMENTO DO COBREExtrao do minrio e triturao
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BENEFICIAMENTO DO COBRE
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Flotao (ou concentrao)
Obs.: sai em torno de 1% do material que entrou
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Sulfeto de cobre concentrado (15 a 30% de cobre)
Forno de revrbero (Reverberatory Furnace) Sulfeto de cobre parcialmente reduzido (35 a 55% Cu) + escria
BENEFICIAMENTO DO COBRE
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Conversor de Cobre(injeo de ar no mate)
Cobre oxidado (Blster) (98% a 99,5%Cu) + escria
Forno de refino Cobre Tenaz Tough Pitch Copper (99,9%Cu)
Refinamento Eletroltico Cobre Catodo (99,99%Cu)
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BENEFICIAMENTO DO COBREObteno do Mate (Forno revrbero)
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Mate35 a 55% de cobre
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BENEFICIAMENTO DO COBREObteno do Blster (conversores)
Blster99,5%
Conversor
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99,5% de Cobre
Oxida-se o ferro, fazendo-o se ligar
com a slica formando a escria
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BENEFICIAMENTO DO COBRE
REFINO DO COBRE
Cobre 99,9%
de CobreRefino
Trmico
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Placa para o refino
de CobreTrmico
Refino Eletroltico
Cobre 99,99%
de Cobre
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BENEFICIAMENTO DO COBREREFINO ELETROLTICO DO COBRE
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
CARACTERSTICAS DO COBRE(CFC)
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
MICROESTRUTURA COBRE NO LIGADO
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Classificao do Cobre no ligado- de acordo com o teor de oxignio :
cobre eletroltico tenazcobre isento de oxigniocobre desoxidado com fsforo
COBRE NO LIGADO
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cobre desoxidado com fsforo
Propriedades Mecnicas- no estado recozido ou trabalhado a quente
LR = 50 a 80 MPa Alongamento = 48 a 35%- no estado encruado
LR = 180 a 350 MPa Alongamento = 30 a 6%
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
CARACTERSTICAS DO COBRE NO LIGADO
Resistncia corroso: o cobre e a maioria de suas ligas comerciais so levemente oxidadas em atmosferas secas ou midas, permitindo o seu emprego direto.
Resistncia elstica compresso: capacidade de sofrer compresso
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Resistncia elstica compresso: capacidade de sofrer compresso sem ocorrer deformao permanente.
Soldabilidade: as peas fabricadas com ligas de cobre so unidas mediante soldagem e/ou brasagem.
Bom condutor de calor: por ter baixa resistividade trmica e boa resistncia corroso, aplicado em trocadores de calor.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Cobre eletroltico tenaz (Cu ETP) - onde se exige alta condutibilidade eltrica e boa resistncia corroso. Ex. linhas telefnicas.
Cobre isento de oxignio (Cu OF) - em equipa-
APLICAES INDUSTRIAIS DO COBRE NO LIGADO
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Cobre isento de oxignio (Cu OF) - em equipa-mentos eletro-eletrnicos, devido sua maior conformabilidade.
Cobre desoxidado com fsforo, de baixo teor em fsforo (Cu DLP) - utilizado em tubos que conduz fluidos.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
1. Fios e Cabos Eltricos - Cobre Eletroltico (baixo % de impurezas)
2. Canalizao Instalaes de gua Quente e Gs
APLICAES GENRICAS DO COBRE
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Gs3. Coberturas4. Trocadores de calor5. Decorativo (Moedas)
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
APLICAES AUTOMOTIVAS
Radiadores; Componentes de freio; Bico injetor; Elementos de suspenso.
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Elementos de suspenso.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
APLICAES ELTRICAS Fios eltricos; Bobinas; Conectores; Motores;
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Motores; Circuitos integrados;
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
APLICAES INDUSTRIAIS
Tubos; Trocadores de calor;
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Conexes; Rolamentos.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
- Estatuas;- Torres;- Estruturas submetidas
atmosferas agressivas;
APLICAES EM CONSTRUES
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atmosferas agressivas;
Torre de cobre Minneapolis City HallEsttua da Liberdade Nova York
81,3 toneladas de cobre
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
APLICAES - MOEDAS
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
EFEITO DAS IMPUREZAS NA C
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IMPUREZAS NA CONDUTIVIDADE E
LTRICA
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Existem alguns fatores que contribuem para a reduo de custos em componentes de cobre:
Tolerncias pequenas (estreitas) podem ser empregadas durante a manufatura, garantindo que o custo final do produto a ser produzido seja minimizado.
CUSTO X BENEFCIO
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produzido seja minimizado.
Custos com ferramentas podem ser significantemente mais baixos que para outros materiais e processos.
A fcil trabalhabilidade do metal indica que os custos de produo podem ser minimizados.
A boa resistncia corroso significa que os custos com acabamentos para proteo so menores do que para muitos outros materiais.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Liga cobre-arsnico desoxidado com fsforo - 0,013 e 0,050% Arsnico, melhorar as propriedades mecnicas a temperaturas elevadas e a resistncia corroso
Liga cobre-prata tenaz- 0,02 a 0,12% de Prata, confere maior resistncia mecnica e resistncia fluncia.
COBRE - BAIXO TEOR DE ELEMENTOS DE LIGA
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maior resistncia mecnica e resistncia fluncia. Aplicao na indstria eltrica (bobinas)
Liga cobre-cromo (CuCr) - 0,8% de Cromo, presta-se a tratamento de endurecimento por precipitao, o qual provoca elevao de resistncia mecnica.
Liga cobre-chumbo (CuPb) - 0,8 a 1,2% de Chumbo, com objetivo de melhorar a usinabilidade do cobre, aplicada em componentes eltricos: conectores, componentes de chaves, parafusos.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LIGAS DE COBRE (ALTO TEOR DE E.L.)
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligasNOMENCLATURA DAS LIGAS DE COBRE
Ligas TrabalhadasC1xx - Cu puro ( >99,3%)
Ligas elev. Cu (99,3 a 96%)C2xx - Ligas Cu-Zn (Lato)
Ligas FundidasC8xx - Cobre fundido
Ligas fundidas com elev. CuLato fundido de vrios tiposBronze fundido de vrios tipos
De acordo com CDA - Copper Development Association
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C2xx - Ligas Cu-Zn (Lato)C3xx - Ligas Cu-Zn-Pb (lato Pb)C4xx - Ligas Cu-Zn-Sn (lato Sn)C5xx - Ligas Cu-Sn (bronze)C6xx - Ligas Cu-Al (bronze alumnio)
Ligas Cu-Si C7xx - Ligas Cu-Ni e Cu-Ni-Zn
Bronze fundido de vrios tiposC9xx - Ligas fundidas Cu-Sn
Ligas fundidas Cu-Sn-PbLigas fundidas Cu-Sn-NiLigas fundidas Cu-Al-FeLigas fundidas Cu-Ni-Fe
101 - 99.99%Cu120 - 99.9%Cu122 - 99,90Cu-0.02P
210 - 95.0Cu-5.0Zn260 - 70.0Cu-30.0Zn464 - 60Cu-39.25Zn-0.75Sn694 - 81.5Cu-14.5Zn-4.0Si
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO
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LATO
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO: cobre + zinco
u Zinco: 5% - 45%u o zinco confere maior ductibilidade, porm com o Zn
tem-se uma nova fase mais frgil que torna o lato
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tem-se uma nova fase mais frgil que torna o lato menos conformvel;
u adio de estanho ou alumnio aumenta resistncia a corroso por gua do mar;
u uso: moedas, medalhas, bijuterias, radiadores de automveis, componentes estampados e conformados, etc.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO Caractersticas (vs ao)u Boa usinabilidade;u Excelente resistncia corroso ( geralmente a 1
escolha...);u Boa condutividade eltrica e trmica;
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u Boa condutividade eltrica e trmica;u Resistncia ao desgaste razovel;u Colorao interessante (decorativo)u Facilidade de se fazer acabamento finalu Boa soldabilidadeu Higiene (propriedades anti-bactericidas)
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO
Lato - CFC- Liga tpica: 70% Cu + 30% Zn (para cartuchos)- Mole e dctil
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Lato + - (a fase CCC)- Liga tpica: 60% Cu + 40% Zn- Mais duro e Resistente- 1% Sn Aumenta a Resistncia Corroso- 2% de Pb Aumenta a Usinabilidade
fase - muito frgil
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Microestrutura do Lato
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Lato comercial 90%Cu-10%Zn
75X
Lato comercial 70%Cu-30%Zn
recozido - cartucho
75X
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO
1. A resistncia mecnica e o alongamento aumentam com o aumento do % de Zn at 30%
2. Estas ligas tm boa aptido para conformao a frio
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3. Acima de 500 C a maleabilidade reduzida4. Endurecem fortemente por deformao (encruamento)5. Boa resistncia corroso em guas salinas.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Microestrutura do Lato + fase
(escuro)
fase (claro)
fase
fase
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Lato 60%Cu-40%Zndendritas matriz
Lato 60%Cu-40%ZnMetal Muntz
estado bruto de fuso
estadotrabalhado a quente
75X 75X
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Dureza178 HK Dureza
185 HK
Microestrutura do Lato + (Metal Muntz)
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fase (escuro)
fase (claro)
Cu + 40%Zn
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Lato +
1. Nesta fase a resistncia mecnica aumenta, mas o alongamento diminui com o aumento do % de Zn
2. A temperatura ambiente a fase mais dura que a
40
2. A temperatura ambiente a fase mais dura que a fase
3. O Lato + pouco conformvel a frio4. Acima de 470 C a liga torna-se repentinamente macia
e a 800C mais fcil de conformar que a fase
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
RESUMO - LATO vs LATO +
Lato (at 35%Zn)timo para fabricao de peas por conformao a frioAumento da tenacidade com o aumento do %Zn
41
Aumento da tenacidade com o aumento do %Zn
Lato + (entre 36 e 50 %Zn)Liga mais dura que o lato Ideal para produtos conformados a quente
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO Propriedades Mecnicas
42
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO Variao de cor com o %ZnA cor avermelhada do cobre adquire uma faixa de tonalidades de amarelo com a adio de zinco
%Zn Descrio da cor
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> 5% Cor vermelha do cobre5% a 20% Diferentes tons de dourado
30% Lato amarelo
40% Amarelo claro
+ Mn Lato com tonalidade bronze
+ Al Lato com tonalidade prateada
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO Adio de outros elementos de liga
1. Melhorar usinabilidade
Adiciona-se outros elementos de liga ao Lato principalmente devido s seguintes razes:
44
1. Melhorar usinabilidade2. Melhorar resistncia mecnica3. Melhorar resistncia ao desgaste4. Melhorar resistncia corroso
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO Outros elementos de liga
Pb Favorece a usinabilidade (entre 0,1 e 3%)Al Aumenta a resistncia mecnica dos latesSn Aumenta a resistncia mecnica (acima de 1%) e aumenta a
resist. a corroso em ambientes salinos
45
resist. a corroso em ambientes salinosMn Aumenta a resistncia mecnica (o mais utilizada para este
fim).Ni Confere tonalidade prateada ao latoSi Melhora a fluidez no estado lquido (ideal para fundio)
aumenta a resistncia ao desgaste dos lates
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO TRATAMENTOS TRMICOS
Recozimento para alvio de tensesT = 300 C / 1h
Recozimento para recristalizaoUsado para permitir subseqentes deformaes
46
Usado para permitir subseqentes deformaes plsticas
Recozimento para homogeneizaoAps solidificao pode-se fazer recozimento para homogeneizao (600 a 650 C)
Precipitao (tmpera)Ligas Cu-Zn40 (+) Aquecimento acima de 600 C
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO APLICAES
Lates Destinam-se especialmente a laminao a frio, estiramento,
fabricao de tubos, etc..
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- Liga Cu-Zn5 Medalhas, moedas, objetos decorativos- Liga Cu-Zn15 Imitao de jias, devido semelhana
com o ouro, e artigos conformados;- Liga Cu-Zn30 Trocadores de calor, cpsula de rosca de
lmpadas, fabricao de rebites, pregos e parafusos, cartuchos de projteis, etc..
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO APLICAES
Lates + Destinam-se especialmente a
extruso, estampagem a quente.
48
quente. - Liga Cu-Zn40 Geralmente
vendido como semi-acabado (perfis sextavados, barras, peas vazadas (torneiras, acessrios para canalizao, etc..)
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO CUSTO (vs. Ao)
- Custo do material maior que a do ao
- Se adicionarmos o custo do material + o custo de produo das peas (near-net-shape) = aplicao do lato pode ser vantajosa;
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lato pode ser vantajosa;- Se considerarmos o custo do material + o custo da
produo das peas + custo dos servios de manuteno= aplicao vantajosa;
- Tolerncias estreitas, elevada velocidades de corte, no h necessidade de pintura ou recobrimentos...
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
50
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Custo do materialPr-usinagem
51
Pr-usinagemFresamentoFurao e RosqueamentoRevestimentoTotalTotal economizado
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO PERFIS EXTRUDADOS
52
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO PERFIS EXTRUDADOS
53
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO PERFIS EXTRUDADOS
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO OUTRAS APLICAES
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LATO OUTRAS APLICAES
56
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BRONZE
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BRONZE
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BRONZE: cobre + estanhou Nos bronzes comerciais o teor de estanho varia de 2 a 12%u medida que aumenta o teor de estanho, aumentam a dureza
e as propriedades relacionadas com a resistncia mecnica, sem queda da ductilidade
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u Frequentemente adiciona-se chumbo para melhorar as propriedades lubrificantes das ligas, alm da usinabilidade.
u Os bronzes possuem elevada resistncia corroso, o que amplia o campo de seu emprego.
u O fsforo geralmente adicionado ao bronze como agente desoxidante e por isso os bronzes tambm so comumente conhecidos como bronzes fosforosos.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Liga + Antiga 5 a 25% de Sn - Vermelho 5%
- Amarelo 15 a 25%
Bronze
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- Amarelo 15 a 25%- Branco > 25%
Emprego do Bronze - Aplicaes: tubos flexveis, torneiras, varetas de soldagem, vlvulas, buchas, engrenagens, Vlvulas, Registros, Esculturas, Sinos..
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BRONZE DIAGRAMA DE FASE (Cu-Sn)
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
- A liga Cu-Sn possui 7 fases slidas (, , , , , , )- Fase - Maleveis a frio e a quente. Quanto maior o
trabalho a frio menor a quantidade de Sn deve ter. Ao ser conformado a frio aumenta muito seu limite elstico (molas)
BRONZE FASES
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(molas)- Fase + - Boas caractersticas autolubrificantes devido
a presena de matriz plstica e precipitados duros
- Fase + - Difcil laminao, Deformveis quente ou aps tratamento de recozimento
- Fase Ocorre somente quando o material resfriado muito rapidamente (%Sn entre 10-20%)
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
- Melhoram at 13% de Sn
- Acima de 13% as ligas tornam-se mais frgeis devido a presena da fase
BRONZE PROPRIEDADES MECNICAS
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- A medida que aumenta o % Sn aumentam a dureza e a resistncia mecnica sem perder ductilidade
- Frequentemente adiciona-se chumbo para melhorar a usinabilidade e melhorar as propriedades anti-frico
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BRONZE Ligas mais comuns- Bronze trabalhvel
- Contm de 1,25 a 10% de Sn (fase com prec. ) tambm conhecidos como bronze fosforoso por terem 0,1% P
- O fsforo forma Cu3P que acaba aumentando a resistncia mecnica do bronze
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mecnica do bronze
- A resistncia mecnica e a corroso do Bronze maior que a maioria dos Lates
- Bronze para fundio
- Mais que 10% de Sn no bronze faz a liga se tornar no conformvel
- Para ligas fundidas tem-se at 16% de Sn usadas principalmente para buchas de alta resistncia e engrenagens.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BRONZE MICROESTRUTURA
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Microestrutura
BRONZE MICROESTRUTURA
65
Microestrutura dentrtica do
Bronze fundido(Cu 5%Sn)
Barra na foto 200 m
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Microestrutura
BRONZE MICROESTRUTURA
66
Microestrutura dentrtica do
Bronze fundido(Cu 10%Sn
0,5%P)
Ampliao 100x
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BRONZE - APLICAES
- Ligas at 2% Sn Boa condutividade eltrica e melhores propriedades mecnicas que o cobre puro.
- Ligas de 4 a 10%Sn Medalhas e moedas, equipamentos eltricos,
Autolubrificao e resistncia a corroso so as prorpiedades que levam a maioria de suas aplicaes
67
- Ligas de 4 a 10%Sn Medalhas e moedas, equipamentos eltricos, indstria qumica, indstria mecnica, parafusos, molas, rebites, porcas, etc.. (Liga tpica Cu5%Sn)
- Ligas de 10 a 12%Sn Apresentam as melhores propriedades mecnicas. Torneiras e acessrios de tubulaes, discos de frico, bronzinas, molas para servio pesado...
- Ligas 14 a 18%Sn Peas com boa resistncia ao desgaste por abraso e usadas em guas salinas
- Acima de 20% - Sinos, para formao do intermetlico Cu31Sn8 (fase ), melhoram a sonoridade da liga.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
Cu-11Sn fsforo - contendo 0,10 a 0,30% de fsforo; entre as aplicaes, podem-se citar engrenagens para diversos fins;
Cu-10Sn zinco 2 contendo 1,0 a 3,0% de zinco e 1,0% mx. de chumbo conexes de tubos grandes, engrenagens, para-fusos,
BRONZE OUTRAS LIGAS TPICAS
68
vlvulas e flanges;
Cu-6Sn zinco 4,5 chumbo 1,5 contendo 3,0 a 5,0% de zinco e 1,0 a 2,0% de chumbo vlvulas para temperaturas at 290C, bombas de leo e engrenagens;
Cu-11Sn chumbo l nquel l contendo 1,0 a 1,5% de chumbo e 0,5 a 1,5% de nquel buchas e engrenagens para diversos fins.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BRONZE - APLICAES
69
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BRONZE - ANLISEMICROESTRUTURA
Sn 3,1%Zn 9,9%
ANLISE QUMICA
70
Zn 9,9%Pb 5,3%Al 0,6%Cu bal.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
BRONZE - ANLISESn 0,6%Zn 6,3%Pb 66,5%Al 6,3%Cu bal.
71
Sn 4,0%Zn 10,0%Pb 0 %Al 0,4%Cu bal.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
COMPARAO BRONZE E LATO
Caractersticas/Material
Bronze Lato
ComposioBsica
Cobre + Estanho Cobre + Zinco
72
Bsica
Custo Mais caro que olato
Mais barato que obronze e mais caroque o ao
TratamentosTrmicos maisutilizados
Recozimento;Tmpera
Recozimento pararecristalizao; paraalvio das tenses;Tmpera
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
LIGA COBRE ALUMNIO
73
LIGA COBRE ALUMNIO
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
u Cobre Alumniou alumnio: at 10%u uso: peas para embarcaes, trocadores de
calor, evaporadores, solues cidas ou salinas
LIGA COBRE ALUMNIO
74
calor, evaporadores, solues cidas ou salinas
O Fe melhora o limite de elasticidade e o Mn melhora a fluidez da liga no estado lquido
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
COBRE ALUMNIO FASES
75
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
- Fase - Resistncia mecnica cresce com o aumento do teor de Al. Endurecem por deformao a frio. So facilmente conformveis a frio e a quente.
COBRE ALUMNIO FASES
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- Fase + 2 Resistncia mecnica maior que a fase alfa. Conformao a quente. Boa resistncia a corroso.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
COBRE ALUMNIO MICROESTRUTURA
77
Cu 11,5%AlBranco alfa proeutetide e
eutetide uma mistura de alfa e 2, Al4Cu9,
Cu 11,8%Al Trat termicamenteAquecido a 900C (1h) e temperado em gua
Microestrutura martenstica
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
- Ligas de 5 a 7%Al Tubos e trocadores de calor
- Ligas de 9 a 10%Al instrumentos eltricos, recipientes
COBRE ALUMNIO APLICAES
78
- Ligas de 9 a 10%Al instrumentos eltricos, recipientes para substncias cidas e alcalinas;
- Liga 9%Al3%Fe12%Mn (Liga superstone) alta resistncia ao impacto
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
CUPRONQUEL
79
CUPRONQUEL
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
CUPRONQUEL - Caractersticas
u O Nquel totalmente dissolvido no cobre;u O %Ni varia de 5 a 50%u Ligas muito dcteis com excelente resistncia corroso
80
u Ligas muito dcteis com excelente resistncia corrosou Acima de 10%Ni a liga apresenta cor brancau Boa conformabilidade facilidade em transform-las em
chapas, tiras, fios, etc..u Boa soldabilidadeu A adio de Ni ao cobre aumenta a resistncia mecnica,
resistncia corroso e oxidao da liga.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
CUPRONQUEL FASESComo as ligas Cu-Ni so totalmente miscveis no estado slido temos somente a fase alfa.
81
- Fase - Estrutura (CFC), peso especfico de 8,94 g/cm3 para 32,2%Ni.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
- A aplicao de liga com 5% na construo naval, em tubos condutores de gua do mar, circuitos de refrigerao a gua e servios sanitrios de navios.
- A aplicao de liga com 10% em tubos e placas de condensadores, aquecedores e evaporadores.
CUPRONQUEL APLICAES
82
condensadores, aquecedores e evaporadores.
- A aplicao de liga com 20% em resistores, recipientes de transistores e guias de onda de radar.
- A aplicao de liga com 30% ocorre na construo naval e na indstria qumica.
- A aplicao de liga com 45% ocorre em elementos de aquecimento na indstria eltrica.
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
- Ligas com 10%Ni Tubos
- Ligas com 20%Ni medalhas, moedas, tubos de condensao e fabricao de resistores
CUPRONQUEL APLICAES
83
- Ligas com 30%Ni Construo naval e indstria qumica
- Liga entre 35 e 50%Ni (constantan) Fabricao de resistores e termopares;
- Ligas entre 30 e 67%Ni (monel) Resistentes s guas salinas, cido sulfrico, sulfeto de sdio (Dureza 70HB recozido e 100HB extrudado)
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
CUPRONQUEL APLICAES
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Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
- Recozimento
- Realizado a 550 690 C e nunca alm de 800C
CUPRONQUEL TRATAMENTOS TRMICOS
85
- Realizado a 550 690 C e nunca alm de 800C
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
ALPACAS
86
ALPACAS
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
u Tambm conhecida como prata de nquelu zinco: 17% - 27%u nquel: 8% - 18%
ALPACAS Cu + Ni + Zn - Caractersticas
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u nquel: 8% - 18%u uso: chaves, equipamentos de telecomunicaes,
decorao, relojoaria, componentes de aparelhos ticos e fotogrficos, etc.
u so facilmente confundidas com a prata devido a sua colorao
u Conforme aumenta-se o %Ni a colorao das alpacas muda de marfim para prateado
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
ALPACAS Cu + Ni + Zn - Microestrutura
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Fase alfa
Cobre e suas ligasCobre e suas ligas
ALPACAS APLICAO
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LIGAS DE COBRE MOEDAS BRASILEIRAS
90
Fonte: Casa da moeda do Brasil
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ALPACAS APLICAO
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Fonte: Casa da moeda do Brasil
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