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Ligas de cobre

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by

Caroline Cruz

on 8 June 2014

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Transcript of Ligas de cobre

Ligas de cobre
*Caroline Cruz

*Eloisa Camilo
*Gabriela Bernardes
*Katelen Prando
Elementos de liga:

Os elementos de liga são adicionados ao cobre com o intuito de melhorar a resistência, a ductilidade e a estabilidade térmica, sem causar prejuízos à formabilidade, condutividades elétrica e térmica e resistência à corrosão característicos do cobre. As ligas de cobre apresentam excelentes ductilidade a quente e a frio, ainda que um pouco inferiores às do metal puro.
Exemplos de liga de cobre
• Cobre comercialmente puro: Possui boa condutividade elétrica;
• Latões (ligas Cu Zn): São usados Al, Sn, Si, Fe, Mn, Ni, As, P e Pb na formação dessas ligas.
• Bronzes (ligas de Cu Sn): Pode conte até 20% de estanho em sua composição e possui maior resistência que o latão.
• Ligas de Cobre-níquel: Esta liga é conhecida como cuproníquel, o conteúdo de níquel pode chegar até 30%.
• Ligas de Cobre-níquel-zinco: Contém de 45 a 70% de cobre, 10 a 18% de níquel e o restante de zinco
• Ligas de Cobre-alumínio: Esta liga normalmente contém mais de 10% de alumínio.
Segundo classificação da ABNT os principais tipos de cobre são os seguintes:
• Cobre eletrolítico tenaz (Cu ETP): utilizado onde se exige alta condutibilidade elétrica e boa resistência à corrosão.
• Cobre refinado ao fogo de alta condutibilidade (Cu FRHC): contem um teor mínimo de cobre de 99,90% incluindo a prata, tem as mesmas aplicações que o cobre ETP
• Cobre refinado a fogo tenaz (Cu FRTP): para construção mecânica, química, civil e na arquitetura as aplicações são praticamente iguais as do cobre ETP.
• Cobre desoxidado com fósforo, de baixo teor de fósforo (Cu DLP): é utilizado em tubos que conduzem fluídos
• Cobre desoxidado com fósforo, de alto de fósforo (Cu DHP): praticamente as mesmas aplicações que o cobre DLP.
• Cobre isento de oxigênio (Cu OF): utilizado em equipamentos eletro-eletrônicos, devido à sua maior conformabilidade.
• Cobre refundido (Cu Cast)
Esses tipos de cobre são fornecidos em forma de placas, chapas, tiras, barras, arames e fios, tubos, perfis ou conformados por forjamento.
As ligas de cobre podem ser encontradas como produtos trabalhados mecanicamente, fundidos e metalurgia do pó. Entre os produtos trabalhados estão os arames, planos (placas, chapas, tiras e folhas), tubos, fio-máquinas, perfis extrudados e forjados.
Já os produtos fundidos podem ser produzidos por vários métodos, tais como em areia, contínua, centrífuga, sob pressão, cera perdida, gesso e coquilha.
Propriedades
1. Condutividade elétrica:
O cobre é o metal com melhor condutividade(61,7 S.m/mm2) usado na engenharia. Em ligas metalicas ele pode ser unido a metais como a prata para potencializar esse carater condutor. Um exemplo de aplicação dessa propriedade são os fios de eletricidade
2. Resistência a corrosão
As ligas de cobre são resistentes à corrosão causada por água, vapor e também corrosão em ambiente rural, marinho e industrial. Um exemplo disso é o cobre. Um exemplo disso é o bronze (liga cobre-estanho), e é um dos maiores motivos para a utilização tão vasta dessa liga principalmente na industria
3. Condutividade térmica
A condutividade térmica quantifica a habilidade dos materiais de conduzir energia térmica, ou seja, de proporcionar calor. Estruturas feitas com materiais de alta condutividade térmica conduzem energia térmica de forma mais rápida e eficiente que estruturas análogas feitas contudo de materiais com baixa condutividade térmica.
4. Ductilidade:
O cobre é simultaneamente resistente e maleável, com a formação das ligas uma das características será potencializada
Processo de obtenção
Existem alguns processos de obtenção do cobre na sua forma metálica, mas, geralmente, o minério, depois de extraído, britado e moído, passa por um processo que permitirá, ao final, obter o cobre metálico.
A calcosite ou calcosita (Cu2S), que tem em sua composição sulfetos (compostos de enxofre), sofre aquecimento na presença de oxigênio, etapa essa denominada ustulação, e libera o cobre na forma simples. Aqui, o enxofre, preso ao cobre, une-se ao gás oxigênio formando o gás dióxido de enxofre (SO2).
Posteriormente é submetido ao processo de ustulação onde é fundido e se constitui num produto líquido intermediário chamado matte, com 60% de cobre. Após passar por um conversor, é transformado em cobre blister, com 98,5% de cobre, que ao passar pelo refino se molda, chegando ao ânodo com 99,5% de pureza. Após, por meio de eletrólise, constitui o cátodo, cuja pureza chega a 99,99%.
Esse cátodo é moldado sob diferentes formas e submetido a processos de transformação, resultando em diversos produtos sob a forma de vergalhões, fios, barras e perfis, chapas, tiras, tubos e outros.
As peças fabricadas com cobre e suas ligas são unidas mediante a soldagem e/ou brasagem. As ligas de cobre podem ser polidas e lustradas para que se obtenha as texturas desejadas.
Podem ser chapeados, recobertos com substancias orgânicas ou colorações químicas para atender as diversas aplicações.
Obrigada pela atenção!
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