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METAL COBRE METAL COBRE Condutor de calor e eletricidade Excelente defomabilidade Boa resistência à corrosão Boa usinabilidade Resistência mecânica satisfatória

Cobre: Mecânica Tarde 2008. por: Amadeus

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apresentação de slides sobre o cobre e suas ligas.turma: cefet mecânica tarde 2008, módulo 1Grupo:AmadeusPauloAna CecíliaMarcelaKamanaTati

Text of Cobre: Mecânica Tarde 2008. por: Amadeus

  • 1. METAL COBRE
    • Condutor de calor e eletricidade
  • Excelente defomabilidade
  • Boa resistncia corroso
  • Boa usinabilidade
  • Resistncia mecnica satisfatria

2. Aplicaes Industriais

  • 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 equipamentos eletro-eletrnicos, devido sua maior conformabilidade.]
  • Cobre desoxidado com fsforo, de baixo teor em fsforo (Cu DLP) - utilizado em tubos que conduz fluidos.

3. Ligas de Cobre de Baixo Teor em Liga

  • 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. 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.

4. LIGAS DE COBRE DE ALTO TEOR EM LIGA 5. Lates

  • Os lates comuns so ligas de cobre-zinco, podendo conter zinco em teores que variam de 5% a 50%, o que significa que existem inmeros tipos de lates.

6. Diagrama de equilbrio da liga cobre-zinco 7. 8. Lates especiais

  • Ligas contendo chumbo possuem alta usinabilidade, devido presena de partculas dispersas de chumbo.
  • Ligas com alumnio, com pequenos teores de arsnio possuem melhor resistncia corroso.
  • Ligas contendo estanho apresentam boa resistncia corroso em gua doce ou salgada pouco poluda.

9. 10. 11. Lates para fundio

  • Os tipos contendo chumbo- exemplificados pelos nmeros ABNT 11, 13 e 15 - apresentam maior resistncia corroso, devido ao estanho e maior usinabilidade, devido ao chumbo.

12. Bronze

  • Nos bronzes comerciais o teor de estanho varia de 2 a 10% podendo chegar a 11% nas ligas para fundio
  • medida que aumenta o teor de estanho, aumentam a dureza e as propriedades relacionadas com a resistncia mecnica, sem queda da ductilidade
  • As propriedades so ainda melhoradas pela adio de at 0,40% de fsforo, que atua como desoxidante; nessas condies, osbronzesso chamadosfosforosos.
  • Frequentemente adiciona-se chumbo para melhorar as propriedades lubrificantes ou de antifrico das ligas, alm da usinabilidade. O zinco da mesma forma eventualmente adicionado, atuando como desoxidante em peas fundidas e para melhorar a resistncia mecnica.
  • Os bronzes possuem elevada resistncia corroso, o que amplia o campo de seu emprego.

13. As principais aplicaes dos vrios tipos de bronze so as seguintes:

  • 98-2 -devido a sua boa condutibilidade eltrica e melhor resistncia mecnica que o cobre, empregado em contatos, componentes de aparelhos de telecomunicao, molas condutoras etc; em construo mecnica, como parafusos com cabea recalcada a frio, tubos flexveis, rebites, varetas de soldagem etc.;
  • 9 6-4 -em arquitetura; em construo eltrica, como molas e componentes de interruptores, chaves, contatos e tomadas; na construo mecnica, como molas, diafragmas, parafusos com cabea recalcada a frio, rebites, porcas etc.;
  • 95-5 -em tubos para guas cidas de minerao, componentes para as indstrias txteis, qumicas e de papel; molas, diafragmas, parafusos, porcas, rebites, varetas e eletrodos de soldagem etc.;
  • 92-8 -melhor resistncia fadiga e ao desgaste; na forma de chapas, barras, fios e tubos. Alm das aplicaes da liga anterior, emprega-se em discos antifrico, devido a suas caractersticas antifrico;
  • 90-10 -apresenta as melhores propriedades mecnicas, sendo por isso a mais empregada. Entre algumas aplicaes tpicas, incluem-se molas para servios pesados.

14. Os bronzes para fundio incluem, entre outros, os seguintes tipos:

  • liga cobre-estanho 89-11 fsforo -contendo 0,10 a 0,30% de fsforo; entre as aplicaes, podem-se citar engrenagens para diversos fins;
  • liga cobre-estanho 88-10 zinco 2 contendo 1,0 a 3,0% de zinco e 1,0% mx. de chumbo conexes de tubos grandes, engrenagens, parafusos, vlvulas e flanges;
  • liga cobre-estanho 86-6 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;
  • liga cobre-estanho 87-11 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.

15. Bronzes para mancais

  • liga cobre-estanho 85-5 chumbo 9 zinco l -contendo 83,0 a 86,0% de cobre, 4,0 a 6,0% de estanho, 2,0% mx. de zinco e 8,0 a 10,0% de chumbo- empregada em buchas pequenas e mancais;
  • liga cobre-estanho 80-10 chumbo 10 -contendo 78,0 a 82,0% de chumbo, 9,0 a 11,0% de estanho, 1,0% de zinco mx. e 8,0 a 11,0% de chumbo- empregada em mancais para altas velocidades e grandes presses e em mancais para laminadores;
  • liga cobre-estanho 78-7 chumbo 15 contendo 75,0 a 80,0% de cobre, 2,0 a 8,0% de estanho, 1,0% mx. de zinco e 13,0 16,0% de chumbo- empregada para presses mdias, em mancais para automveis;
  • liga cobre-estanho 70-5 chumbo 25 -contendo 68,0 a 73,0% de cobre, 4,0 a 6,0% de estanho, 1,0% mx. de zinco e 22,0 a 25,0% de chumbo- empregada em mancais para altas velocidades e baixas presses.
  • O limite de resistncia trao dessas ligas para mancais varia de 10,0 kgf/mm 2 , para as que contm maior teor de chumbo, a 18,0 kgf/mm 2 .

16. Ligas cupro-nquel

  • Esse tipo de liga so muitos dcteis e apresentam excelente resistncia corroso.
  • O teor de nquel varia, em mdia, de 5 a 45%, o mangans e o ferro podem estar presentes at cerca de 2% cada elemento.
  • A medida que aumenta o teor de nquel, algumas propriedades mecnicas so afetadas como a resistncia mecnica, limite de escoamento, limite de resistncia trao, dureza e limite de fadiga a ductilidade sofre pouca alterao.
  • 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.
  • 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.

17. Ligas cobre-nquel-zinco

  • Sua composio varia de 10 a 30% de nquel, 45 a 70% de cobre, sendo o restante de zinco. So muito resistentes corroso, suas aplicaes so em objetos de cutelaria e decorativos.
  • Outras aplicaes incluem molas de contato de equipamentos eltricos e telefnicos, componentes de aparelhos ticos e fotogrficos.
  • Contm alumnio de 5 a 10% em mdia, podendo ainda apresentar nquel at 7%, mangans at 3%, ferro at 6% e eventualmente arsnio at 0,4%.
  • Todas as ligas cobre-alumnio possuem geralmente boa resistncia corroso.

Ligas cobre-alumnio 18. Ligas cobre-berlio

  • So ligas que podem ser tratadas termicamente por endurecimento por precipitao.
  • O teor de berlio varia de 1,6 a 2,7%, podendo conter pequenas quantidades de cobalto, nquel e ferro.
  • O teor de silcio no mximo de 3% para as ligas a serem conformadas, podendo chegar a 5% nas ligas fundidas. Essas ligas podem ainda conter pequenos teores de zinco, ferro e mangans.

Ligas cobre-silcio 19. Tratamentos trmicos do cobre e suas ligas

  • Homogeneizao
  • Recozimento
  • Alvio de Tenses
  • Solubilizao e endurecimento por precipitao

20. Homogeneizao

  • Tem como objetivo eliminar ou diminuir a segregao de lingotes que devam ser trabalhados a frio ou a quente. aplicado principalmente nas ligas bronze ao estanho, bronze ao silcio e cupro-nquel. Consiste no aquecimento a uma temperatura de cerca 90C acima da mxima temperatura de recozimento, durante tempo prolongado.
  • Tem como objetivo promover a recristalizao nas ligas trabalhadas a frio. De acordo com as ligas existe uma variao de temperatura entre 260 a 650C para o Cobre e de 425 a 815C para as ligas. O encruamento prvio esta ligado diretamente a temperatura de recristalizao ou recozimento, quanto maior o encruamento prvio, menor a temperatura.

Recozimento 21. Alvio de tenses

  • Algumas ligas de cobre esto sujeitas ruptura por fissurao, devida corroso sob tenso e esto mais sujeitas a este fenmeno os lates que contenham 20% ou mais de zinco. Consiste no aquecimento durante uma hora a temperaturas que variam dependendo da liga entre 190 a 260C.

22. Solubilizao e endurecimento por precipitao

  • aplicado comumente nos bronzes ao alumnio e o cobre-berlio. Nesta ltima consiste na solubilizao pelo aquecimento durante 1 a 3 horas, variando conforme a liga entre 775 a 1035Cseguindo-se a precipitao entre 2 a 5 horas e temperaturas variando de 300 a 510C.Pode-se obter limites de resistncia trao da ordem de 150 kgf/mm
  • As ligas primeiramente so solubilizadas depois conformadas a frioe endurecidas por precipitao.
  • Um outro tratamento pode ser aplicado nas ligas de CU-AL, contendo alumnio em torno ou pouco acima de 10%. Que representado por tmpera e revenido

23. ALUNOS:

  • Amadeus Franklin
  • Anna Cecilia
  • Raryany Kamana
  • Paulo Henrique
  • Tathiane Bispo
  • Marcela