7 clase aluminio y cobre nueva

NO FERROSOS
ALUMINIO
Ciencia de los Materiales - UTN-FRA

PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS
(Objetivo básico)
• El Aluminio es el tercer elemento más abundante en la corteza terrestre. El Al
puro es un metal suave, blanco y liviano, que puede alearse con otros
elementos como Si, Cr, W, Mn, Ni, Zn, Cu, Mg, Ti, Zr, Fe, Li, Sn y B, para
obtener una gama de aleaciones con propiedades muy interesantes y
específicas.
• El Al es fuerte, liviano, dúctil y maleable. Es un excelente conductor del calor y la
electricidad. Su densidad es de 2,7 kg/dm3, su temperaturas de fusión y
ebullición de 660 y 2467 °C respectivamente. No se altera en contacto con aire
o agua, debido a que su superficie queda recubierta por una fina capa de óxido
que lo protege del medio ambiente. Cristaliza en el sistema FCC.
• Puede ser reciclado muchísimas veces sin perder su calidad ni sus
propiedades. Es el metal más usado después del acero.
• Se suele emplear como elemento de aleación en aceros de nitruración hasta 1%
para formar nitruro de Al de extrema dureza.
• También como desoxidante en aceros y para afinar el grano en nucleación
heterogénea.

COMPUESTOS (Objetivobásico)
• En su forma de óxido de aluminio se usa en su forma cristalina o amorfa.
• En el primer caso forma el Corindón, una gema preciosa utilizada en
joyería, que puede adquirir color rojo (rubí) o azul (zafiro). Ambas formas
pueden producirse artificialmente.
• También se los usa en la fabricación de los láseres.
• La dureza del corindón permite utilizarlo como abrasivo para pulir metales
• En su forma de aluminosilicatos se usan para fabricar cerámicos y
vidrios.
• En su forma de hidróxidos se utilizan en diversos procesos industriales,
como por ejemplo en la depuración de aguas, producción de papel o
curtido de cueros.
• Otros compuestos de aluminio se utilizan en la fabricación de explosivos.

PROCESO BAYER (Objetivobásico)
• Es el principal método industrial para producir Alúmina a partir de la bauxita, patentado en
1889 se fue imponiendo y a partir del año 1960 se transformo en la única fuente industrial de
producción de alúmina.
• La bauxita es el mineral de aluminio más importante, pero solo contiene entre un 30 y un 54%
de aluminio, el resto es una mezcla de sílice, óxidos de hierro y dióxido de titanio. Se
requieren 4 kg de bauxita para obtener 2kg de Alúmina y 1 kg de Aluminio y se consumen 8
kwh de electricidad.
• Primero se tritura la bauxita, a tamaño de # 20.
• Segundo se lava con una solución a alta presión y temperatura de hidróxido de sodio (soda
cáustica a 240°C). Esta disuelve los minerales de aluminio pero no el resto que permanece
sólido.
• Tercero se produce la decantación y posterior filtrado de la solución para eliminar todos las
impurezas sólidas.
• La solución de aluminato de sodio, libre de impurezas, se “siembra” con partículas de
hidróxido de Aluminio, lo cuál provoca la precipitación de hidróxido de aluminio puro, que
luego se calcina para obtener alúmina pura.

PROCESO BAYER PARA BAUXITA
(Objetivo básico)

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER
(Objetivo básico)

OBTENCIÓN DEL ALUMINIO (Aprobación directa)
• Para la obtención del Al se utiliza el proceso HALL-HEROULT de 1886.
• La alúmina se disuelve en un baño electrolítico de criolita fundida (F3Al), en
recipientes de acero revestidos de grafito que actúa como cátodo.
• La celda electrolítica trabaja con corrientes de bajo voltaje pero de alto amperaje
(15,000A).
• El Al fundido se deposita en el fondo del crisol, desde donde se remueve
periódicamente.
• El Al se forma aproximadamente a 900 °C pero luego de formado funde a 660 °C,
por lo cuál es común agregar metal reciclado para que se funda, esto permite
ahorrar energía.
• No hay diferencia entre el metal puro y el reciclado en términos de propiedades y
calidad.
• La mayoría de los hornos produce Al de 99,7 % de pureza que es aceptable para la
mayoría de las aplicaciones. El Al de 99,9 % se emplea para aplicaciones
especiales, donde se requiera alta ductilidad y maleabilidad.

OBTENCIÓN DEL ALUMINIO (Aprobación directa)

ELECTRÓLISIS DE LAALÚMINA
(Aprobación directa)
2F3Al 6F-
+ 2 Al +++
6F-
- 6 e-
6 F° (Fluor naciente)
6F° + Al2O3 2 F3Al + 1 ½ O2
2Al+++
+ 6e-
2 Al° (metálico)
La mezcla de F3Al y Al2O3 funde a 900°C el F3Al se ioniza y el ión Flúor deja sus
electrones en el ánodo, transformándose en flúor naciente que es el elemento más reactivo
de la naturaleza y el único que puede atacar a la alúmina químicamente y regenerar así el
fluoruro de aluminio, en tanto que el ión Aluminio toma en el cátodo, (qué es el fondo de la
cuba electrolítica), los electrones qué deja el ión flúor y así se transforma en aluminio
metálico que se deposita en el fondo de la cuba y luego que se acumula una cierta cantidad
se hace la colada del mismo en forma de lingotes.

ALGUNAS APLICACIONES (Objetivo básico)
• En forma de placas o láminas se usan en la industria del transporte,
en carrocerías, tanques, o escaleras, son ideales para la fabricación
de vagones de ferrocarril en trenes urbanos y en general para
aplicaciones estructurales.
• Para el transporte el aluminio es un elemento ideal gracias a que es
ligero, fuerte y fácil de moldear. El mayor costo inicial se compensa ya
que el vehículo ahorrará mucho combustible al requerir menor
potencia para moverse.
• El uso de Al en coches y camiones reduce ruidos y vibraciones y
aumenta el reciclado. Además el Al absorbe energía cinética, evitando
que en un accidente la reciban los pasajeros.
• El Al no se oxida, lo cuál aumenta la vida útil del vehículo en zonas
húmedas. El aumento de vida útil puede llegar a triplicarse.

ALGUNAS APLICACIONES (Objetivo básico)

ALUMINIO ALEADO (Aprobación directa)
• La primer aleación resistente de Al descubierta fue el duraluminio, y pueden
ser centenares de aleaciones distintas.
• El duraluminio contiene pequeñas cantidades de Cu (3 á 5%), Mg (0,5 á
2%),Mn (0,25 á 1%), Zn (3,5 á 5%), etc.
• VENTAJAS DE LOS ELEMENTOS ALEANTES.:
• Cromo: Aumenta la R mecánica combinado con Cu, Mn yMg.
• Cobre: Mejora las propiedades mecánicas pero reduce la R a la corrosión.
• Hierro: Aumenta la R mecánica.
• Magnesio: Tiene alta R luego del conformado en frío.
• Manganeso: Mejora las propiedades mecánicas y reduce calidad de
embutición.
• Titanio: Aumenta la R mecánica.

ALEACIONES FORJADAS SIN T.T.
(Objetivo básico)
• Las aleaciones que no reciben tratamiento térmico solo pueden aumentar su
dureza y resistencia por trabajado en frío, (laminado , forjado o trefilado).
• Hay tres grupos principales de estas aleaciones, que según las normas SAE-
AISI son las siguientes.
• ALEACIONES 1XXX: Es Al técnicamente puro (99,9%) con algo de Fe y Si y
0,1% Cu para aumentar la R. Tienen una R aprox. De 90 MPa en estado
recocido. Se utilizan principalmente para trabajos de laminado en frío.
• ALEACIONES 3XXX: El aleante principal es el Mn (1,2%), Tienen una R
aprox. De 110 MPa en estado recocido. Se usa cuando se requiere buena
mecanibilidad. La fase presente es Al6Mn
• ALEACIONES 5XXX: El elemento principal de aleación es el Mg (2 á 5%),
se utiliza para reforzar la solución sólida. Tiene una R aprox. De 193 MPa en
estado recocido. La fase presente es Al3Mg2

ALEACIONES FORJADAS CON T.T.
(Objetivo básico)
• Algunas aleaciones pueden reforzarse mediante tratamiento térmico de
precipitación por envejecido. El nivel del T.T. de una aleación de Al se
representa mediante la letra T seguida de un número, por ejemplo T5. Hay
tres grupos principales de este tipo de aleaciones.
• ALEACIONES 2XXX:El principal elemento aleante es el Cu con algo de Mg.
Estas aleaciones con un TT T6 tiene una R a la tracción de 442 MPa y se
utiliza en la fabricación de estructuras de aviones. (Al2Cu-Al2CuMg)
• ALEACIONES 6XXX: Los principales elementos aleantes son el Mg y el Si.
Con condiciones de TT T6 llega a un Rt de 290 MPa. Es utilizada para
fabricar perfiles y estructuras en general. (Mg2Si)
• ALEACIONES 7XXX: Los principales aleantes son el Zn, Mg y Cu. Con TT
T6 tiene una Rt aprox. De 504 MPa. También se las utiliza para fabricar
estructuras de aviones. (MgZn2)

TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE Al
como modificar las propiedades (Aprobación directa)
• T1 .--Enfriado desde una alta temperatura durante el proceso de
conformación y envejecido naturalmente.
conformación, trabajado en frío y envejecido naturalmente.
• T3 .--Tratamiento térmico de solución, trabajado en frío y envejecido
naturalmente.
• T4 .--Tratamiento térmico de solución y envejecido naturalmente.
conformación y envejecido artificialmente.
• T6 .--Tratamiento térmico de solución y luego envejecido artificialmente.
• T7 .--Tratamiento térmico de solución y luego envejecido artificialmente.
• T8 .--Tratamiento térmico de solución, trabajado en frío y envejecido
artificialmente.
• T9 .--Tratamiento térmico de solución, envejecido artificialmente y trabajado
en frío.

CLASIFICACIÓN SAE—AISI
(Objetivo básico)
Serie Designación Aleante principal
Fase principal
presente
en la aleación
Serie 1000 1XXX
99% al menos de
aluminio
-
Serie 2000 2XXX Cobre (Cu) Al2Cu - Al2CuMg
Serie 3000 3XXX Manganeso (Mn) Al6Mn
Serie 4000 4XXX Silicio (Si) -
Serie 5000 5XXX Magnesio (Mg) Al3Mg2
Série 6000 6XXX
Magnesio (Mg) y
Silicio (Si)
Mg2Si
Série 7000 7XXX Zinc (Zn) MgZn2
Série 8000 8XXX Otros elementos -
Série 9000 / Sin utilizar

EXTRUSIÓN DEL ALUMINIO
• El Al es uno de los metales más utilizados para fabricar variados y
complicados tipos de perfiles, que se usan en carpintería metálica.
• El tocho es cilíndrico y se calienta a 500 °C, a esa Temp. El Al alcanza un
estado plástico, que facilita su paso por la matriz.
• De la extrusión y el temple dependen gran parte de las características
mecánicas de los perfiles, así como la calidad de los acabados.
• A medida que el perfil sale de la matriz se los enfría con aire o agua,
dependiendo del tamaño, forma y características de la aleación.
• Para obtener perfiles rectos y eliminar tensiones, se los estira y luego corta
en longitudes estandarizadas y se envejecen artificialmente.
• El envejecido se realiza en hornos a unos 200 °C durante 4 á 8 hs. Por
ejemplo en la familia de aleaciones 6060, el envejecido se realiza a 185 °C
durante 240 minutos, así ppta. El SiMg2, produciendo el endurecimiento.

PERFILES DE ALUMINIO (Objetivo básico)

MÁS PERFILES DE ALUMINIO
(Objetivo básico)

VIDEO EXTRUSION DE Al (Objetivo básico)

FUNDICIÓN DE PIEZAS DE Al
(Objetivo básico)
• Existen tres tipos de procesos de fundición aplicados al Al.
• Fundición en molde de arena: Se utiliza en piezas estructurales de gran
tamaño. Luego de la solidificación se granalla la pieza para limpiarla.
• Fundición en molde metálico: Se utiliza en moldes permanentes llamados
coquillas. Se vierte el material fundido bajo gravedad, y también bajo presión
centrífuga. Se obtienen mayores producciones.
• Fundición por presión o inyección: En éste método se funden piezas
idénticas al máximo ritmo de producción, forzando el metal fundido bajo
grandes presiones en los moldes metálicos.
• Mediante la elección adecuada del sistema de fundición, se pueden fundir
piezas que pueden variar desde pequeñas piezas de prótesis dental, de
gramos, hasta grandes bastidores de máquinas de varias toneladas de peso,
que son imposibles de fabricar por forja o laminación.

PISTÓN Y VENTILADOR DE Al
(Objetivo básico)

ANODIZADO (Objetivo básico)
• El Al, luego de extruido o decapado, forma por si solo una delgada película
protectora de óxido de Al, de un espesor del orden de 0,01 micrones.
• Existe un proceso electrolítico llamado anodizado que permite obtener de
manera artificial películas de óxido de mayor espesor y mejores
características protectoras que las capas naturales.
• El anodizado se realiza en un medio sulfúrico y produce la oxidación desde la
superficie hacia el interior, produciendo una película de mayor espesor y
estructura molecular porosa, que permite colorear fácilmente, dando una
excelente terminación, efectiva y atractiva.
• De acuerdo al espesor requerido hay dos procesos de anodizado.:
• Anodizados decorativos coloreados. (menor espesor).
• Anodizados de endurecimiento superficial (mayor espesor).
• El coloreado se puede realizar por técnicas orgánicas e inorgánicas.

ANODIZADO

VENTAJAS DEL ANODIZADO
• Las ventajas más significativas del anodizado son:
• La capa superficial de anodizado es más duradera que la
pintura.
• El anodizado no puede ser pelado porque forma parte del
metal base.
• El anodizado le da al aluminio una apariencia decorativa
muy grande, al permitir colorearlo en los colores que se
desee.
• El anodizado no es afectado por la luz solar (rayos
infrarrojos y ultravioletas) y por lo tanto no se deteriora.

ANODIZADO DURO (Aprobación directa)
• Cuando se requiere mejorar la superficie protectora de las piezas se
realiza un anodizado duro donde se pueden obtener capas de
aproximadamente 150 micras, con una dureza comparable a la del
Cromo duro.
• Las propiedades del anodizado duro son:
• Resistencia a la abrasión: Tiene una resistencia superficial al desgaste
superior a muchos aceros.
• Resistencia eléctrica: El óxido de aluminio es un aislante eléctrico
excelente, superior a la de la porcelana.
• Resistencia química: La capa anódica protege bien el metal base contra
la acción de numerosos medios agresivos.
• Porosidad secundaria: Apertura más o menos acusada en la entrada de
los poros debido al efecto de disolución del baño.

PIEZAS DE Al ANODIZADO (Objetivo básico)

RECICLAJE DEL ALUMINIO
(Objetivo básico)
• El Al es reciclable 100% sin que
pierda de sus cualidades, y es una
importante faceta ya que consume
sólo el 5% de la energía necesaria
para producir Al primario. Para
reciclar Al primero hay que revisar y
seleccionar la chatarra según su
análisis, para conseguir la aleación
deseada. El residuo de Al es fácil
de manejar y transportar. Es un
material cotizado y rentable, que
produce beneficios ya que
proporciona ocupación a mano de
obra no calificada.
Código de reciclaje del
Aluminio

LATAS RECICLADAS

COBRE (Objetivo básico)
• Es un metal de color rojizo y brillo metálico, que cristaliza en el sistema FCC, se
caracteriza por ser el segundo metal (después de la plata) más conductor de la
electricidad, gracias a ello y a su alta ductilidad y maleabilidad es el metal más utilizado
para fabricar cables eléctricos y otros componentes eléctricos y electrónicos.
• Forma parte de una elevada cantidad de aleaciones con mejores propiedades mecánicas
pero menor conductividad. Las más importantes son el Latón (con Zn) y el bronce (con
Sn).
• Además se puede reciclar en forma casi ilimitada sin perder propiedades.
• Fue uno de los primeros metales en ser utilizado por el hombre.
• Tiene una densidad de 8,96 gr/cm3.
• Punto de fusión de 1084 °C.
• Estructura cristalina FCC.
• Resistencia a la tracción de 21 Kg/mm2
• Alargamiento sobres 50 mm de 45%.

PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS DEL
COBRE (Objetivobásico)
• Es muy resistente a la corrosión y oxidación.
• Es muy dúctil y maleable, lo que permite producir alambres y láminas de
muy bajo diámetro y espesor.
• Es un metal blando con índice de dureza 3 en la escala de Mohs.
• En estado recocido tiene 21 Kg/mm2. A bajas temperaturas mejoran sus
propiedades, por lo cuál es posible utilizarlo en aplicaciones criogénicas.
• Expuesto al aire, el color inicial, rojo salmón se torna rojo violeta por la
formación de óxido cuproso (OCu2), para ennegrecerse posteriormente
por la formación de óxido cúprico (CuO). La formación del ion
[Cu(H2O)6]+2 expuesto largo tiempo al aire húmedo forma una capa
adherente e impermeable de carbonato cúprico de color verde y
venenoso.
• Los principales elementos de aleación son el Zn, Sn, Al, Ni, Be, Si, Cd, y
Cr.

CONCENTRACIÓN DEL MINERAL
(Objetivo básico)
• El Cu se encuentra actualmente en la naturaleza bajo la forma de sulfuro doble de
Cu y Fe (S2CuFe) llamado calcopirita, generalmente de muy baja ley (aprox. 5%
Cu), por lo cuál se hace necesario realizar un proceso previo de concentración del
mineral.
• Este proceso se llama de Flotación y consiste en lo siguiente.:
• El mineral y la ganga (minerales no cupríferos, rocas, tierras, etc.) se muelen a
granulometría # 20 y se agrega agua. Esta suspensión se lleva a un tanque, donde
se incorporan los siguientes reactivos.:
• Colectores: para promover la flotabilidad selectiva se agregan sustancias
específicas que recubren las partículas con una película muy fina. Un ejemplo de
colector es la alfa naftilamina, específico para los sulfuros.
• Espumantes: Son sustancias que se fijan a los colectores y frente a una corriente
de aire comprimido producen una espuma estable, que eleva las partículas y por
decantación separa el mineral de la ganga que va al fondo. A medida que se forma
la espuma, pasa por el rebosadero y se recoge en otro recipiente donde queda el
mineral ya concentrado.

ESQUEMA DE LA FLOTACIÓN
(Objetivo básico)

TOSTACIÓN (Aprobación directa)
• La tostación es un proceso de oxidación por aire caliente en un horno
vertical de nueve pisos o más. Cada piso está provisto de un rastrillo
giratorio de modo que el mineral cargado por la parte superior, descienda
gradualmente. El horno no necesita combustible ya que el azufre del
mineral se quema con el aire insuflado y provee el suficiente calor para
mantener en régimen el proceso. El SO2 que se produce se recupera
para distintos usos.
• El sulfuro de Cu se oxida muy lentamente en tanto el de Fe lo hace muy
rápidamente, en base a esto, la tostación se regula de modo que se
oxide todo el Fe, y si se oxida algo de Cu, reacciona con el exceso de S y
vuelve a formar sulfuro cuproso.
• A la salida del horno el mineral tiene ahora una composición de FeO
(mucho), Cu2O (muy poco),SCu2 y S.

TOSTACIÓN DEL MINERAL

OBTENCIÓN DEL COBRE
• OBTENCIÓN DE LA MATA: Esta etapa se hace en un horno de reverbero
(de 6 á 9 mts de ancho y 25 á 40 mts de largo), el techo del horno es bajo.
En el horno se carga sílice junto con el mineral para que se combine con el
óxido de Fe para dar SiO3Fe que forma escoria Esto elimina solo una parte
del Fe y el resto vuelve a formar sulfuros.
• OBTENCIÓN DEL Cu BLISTER: La mata fundida se vierte en un convertidor
similar al Bessemer, se agrega la cantidad estequiométricamente necesaria
de SiO2 para reaccionar con el resto de FeO y se sopla aire a través de la
masa fundida. En este momento el S remanente, el SFe y otras impurezas
son oxidadas, simultáneamente se genera el SiO3Fe y se elimina como
escoria. El S se desprende del sistema como SO2 y lentamente comienza a
formarse Cu2O hasta alcanzar la concentración necesaria para producir la
reacción de reducción del Cu.:
• SCu2 + 2 Cu2O = 6 Cu + SO2

OBTENCIÓN DEL COBRE
• El progreso de ésta reacción se controla por el color de la llama que sale
del convertidor.
• Cuando la mata está convertida en Cu se detiene el proceso y se saca el
metal. A medida que se enfría el SO2 se desprende y algo de este gas
queda atrapado en el metal, produciendo una superficie cubierta de
ampollas, y por ello se llama Cu Blíster, éste material no es apto para su
uso industrial, debiendo ser refinado.
• Refinación del Blíster: éste se vuelve a fundir en un horno de reverbero
y se le hace pasar una corriente de aire, de modo que todo el S residual,
el SO2, impurezas de arsénico y otros, se oxidan y desprenden,
quedando Cu y algo de Cu2O fundidos. Para eliminar el Cu2O se trata el
metal con alcohol metílico o amoníaco disociado en caliente, etc.
terminada la etapa de reducción se obtiene un Cu con 99,5% de pureza,
que se cuela como lingotes o ánodos para la electrólisis.

ELECTRÓLISIS DEL COBRE
• Éstos ánodos se llevan a una cuba electrolítica y usando cátodos de Cu muy
delgados y de alta pureza se hace la electrólisis en una solución de sulfato
de cobre al 15% con 5% de ácido sulfúrico. Al pasar la corriente el Cu impuro
del ánodo se disuelve y deposita en el cátodo con alta pureza.
• Las impurezas van al fondo de la solución formando el barro anódico. En la
mayoría de los casos estos barros contienen oro y plata, lo que contribuye a
pagar buena parte del costo de la electrólisis.
• El cobre obtenido de ésta manera tiene una pureza de 99,95% y sirve para la
mayoría de los usos industriales. Este Cu tiene un contenido de O del orden
de 0,040% y se lo llama “Cu electrolítico tough pitch”.
• Para alambres conductores de electricidad, el producto de la electrólisis se
funde en hornos eléctricos al vacío, donde se eliminan los últimos vestigios
de O y el producto se llama Cu libre de O (OFHC).

PRODUCCIÓN DE COBRE

ALGUNOS PRODUCTOS DE
COBRE

MÁS PRODUCTOS DE COBRE

ALEACIONES DE COBRE
• LATÓN: Es una aleación conteniendo hasta un 50% de Zn, la maleabilidad de la
aleación depende mucho del contenido de Zn, con contenidos bajos son
deformables en frío y con contenidos altos solo en caliente.
• Es más duro que el Cu, pero fácil de mecanizar, y fundir, es resistente a la oxidación.
Un pequeño aporte de Pb mejora mucho la maquinabilidad por fragmentación de la
viruta. Además tiene bajo punto de fusión, por lo cuál actúa como lubricante,
aumentando la vida útil de la herramienta de corte
• El latón únicamente admite recocidos como T.T. para homogeneizar y ablandar la
aleación en una deformación en frío.
• Tiene un color amarillo brillante, parecido al oro, por lo cuál se usa en joyería y
bisutería.
• El latón no produce chispas por impacto, por ello se utiliza en la fabricación de
compuestos inflamables, cepillos de limpieza de metales y pararrayos. También se
usa en forma de alambres, tubos de condensadores, construcción de barcos y
equipos pesqueros y marinos.

DIAGRAMA DE Cu – Zn (Objetivo básico)

DIAGRAMA Cu-Zn SIMPLIFICADO
(Objetivo básico)

ALGUNOS LATONES UTILIZADOS
• LATONES ALFA: Contienen hasta un 35% Zn y son maleables en frío y en caliente.
• Latón comercial 90Cu-10Zn: Arquitectura, tamices, cerrajería, artículos marinos, objetos
ornamentales, metal base para esmaltes vitrificables.
• Latón símil oro 85Cu-15Zn: Artículos de adorno, bijouterie, sujetadores, condensadores,
cañerías sanitarias, contenedores, etc.
• Latón para cartuchos 70Cu-30Zn: Componentes para cartuchos de munición, zócalos
portalámparas, reflectores, resortes, etc.
• Latón almirantazgo 71Cu-28Zn-1Sn: Elementos para la industria naval, condensadores,
tubos para destiladores, etc.
• LATONES BETA: Contienen de 35 á 50% Zn, solo son maleables en caliente. En frío pueden
ser deformados sólo hasta 18% de reducción de área.
• Latón Muntz 60Cu-40Zn: Placas de condensadores, evaporadores, piezas forjadas en
caliente, válvulas para vapor, intercambiadores de calor, etc.
• Latón de corte rápido 61,5Cu-35,5Zn-3PB: Fabricación de engranajes, coronas, piñones, y
en general piezas que deban maquinarse a altas velocidades de corte. Esto se ve favorecido
porque la viruta se forma en agujas muy finas debido al Pb.

ALGUNOS PRODUCTOS DE LATON

MÁS PRODUCTOS DE LATÓN

ALEACIONES DE COBRE (Aprobación directa)
• BRONCES: Son aleaciones de Cu y Sn, donde el Sn varía desde 3 á 16%Sn como
máximo, con una dureza Brinell entre 70 á 200 BHN, Rt entre 30 y 90 Kg/mm2 y
alargamiento entre 20 á 50%. Siendo una de sus características la sonoridad, es
utilizado para la confección de campanas y de instrumentos musicales como
trompetas, trombones, etc.
• El bronce alfa con 4 á 5% Sn se utiliza para acuñar monedas y para fabricar
resortes, turbinas y herramientas de corte.
• Con 10 á 12 %Sn es el más común y se utiliza en una gran variedad de aplicaciones
industriales en forma de láminas y barras. En la antigüedad se lo utilizaba para
fabricar cañones, falconetes, etc.
• Con 8% SN (+ P) se usa para fabricar muelles, tubos de Bourdon, discos de
seguridad, diafragmas, resortes, arandelas especiales, partes de máquinas
• Combinado con As hasta un 30% fue el primer bronce utilizado por el hombre, pero
ahora no se lo utiliza por la alta toxicidad del As.

DIAGRAMA Cu – Sn (Objetivo básico)

ALEACIONES DE COBRE (Objetivo básico)
• CUPROALUMINIO: Es un tipo de bronce de color similar al oro, hay una
variedad interesante de estos cuproaluminios de uso industrial. Con 5% Al se
usan para equipos marinos, bombas, hélices, cadenas, mordazas,
engranajes, ruedas, etc.
• Para estatuas se suele utilizar una aleación de 60Cu – 24Sn – 9Zn con
agregado de algo de Fe y Pb. Esta tiene bajo punto de fusión y gran
colabilidad, que permite llenar bien los moldes y copiar los detalles a la
perfección.
• Para la fabricación de cojinetes y otras piezas sometidas a fricción se suele
utilizar aleaciones de bronce con hasta 10% PB, que le otorga propiedades
auto lubricantes.
• ALPACAS: También llamada plata alemana, es una aleación de Cu con Zn
de 8 á 45% y Ni de 8 á 20%, entre sus aplicaciones se encuentra la
fabricación de objetos religiosos, vajilla de mesa, bombillas para mate,
marcos para anteojos, monedas, instrumentos quirúrgicos y dentales, etc.

ALEACIONES DE COBRE (Aprobación directa)
• EL Monel es una aleación con 28/30% Cu, 66/67% Ni y 3/3,5% Fe, este material
tiene gran resistencia a los agentes corrosivos y altas temperaturas.
• Otras aleaciones de Cu con aplicaciones técnicas son las siguientes:
• Cobre-cadmio: el Cd en pequeños porcentajes aumenta su Rt y se usa en líneas
eléctricas aéreas sometidas a grandes esfuerzos como catenarias y cables de
contacto para tranvías o trenes eléctricos.
• Cobre-cromo: tienen alta conductividad térmica y eléctrica, se usan en electrodos,
barras de colectores, contactores de potencia y resortes conductores.
• Cobre-hierro-fósforo: se usan en circuitos integrados porque tienen buena
conductividad y Rt y alta R a la temperatura.
• Cobre-berilio: Se usa para fabricar herramientas anti chispas y electrodos.
• CONSTANTÁN: 55Cu – 45 Ni tiene resistividad eléctrica prácticamente cte. En un
amplio rango de temperaturas, por lo cuál se emplea en la fabricación de
termopares, galgas extensiométricas y monedas.

ALGUNOS PRODUCTOS DE BRONCE

MÁS PRODUCTOS DE BRONCE

HERRAMIENTAS DE Cu-Be

DIAGRAMA DE Cu – Be (Aprobación directa)

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