El documento proporciona información sobre el berilio, sus propiedades, aplicaciones y aleaciones principales. El berilio es un metal ligero con alta resistencia y rigidez que se utiliza comúnmente como endurecedor en aleaciones de cobre. Las principales aleaciones de berilio son cobre-berilio, níquel-berilio y cobre-titanio-cobalto-berilio, que se utilizan en aplicaciones mecánicas y eléctricas. El documento también incluye tablas detalladas sobre la composición y propiedades de estas aleaciones de
1. BERILIO
Es más ligero que el Al y mas rígido que el acero debido a su densidad. Tiene altas resistencias
específicas. Es toxico, caro y frágil. Producción complicada. Ductilidad limitada a temperatura
ambiente. Se oxida rápidamente formando BeO que puede ser carcinógeno. Buena conductividad
térmica, no magnético.
Aleaciones de Berilio
Aleaciones de Cobre-Berilio, Cobre-Níquel-Berilio, Cobre-titanio-Cobalto-Berilio y Níquel Berilio
Se emplea principalmente como endurecedor en aleaciones, especialmente de cobre.
Cobre-Berilio de Altas Propiedades Mecánicas CuBe 25, 190, 290...: Empleadas en diversas
aplicaciones mecánicas - presóstatos, contactos de baterías, terminales, conectores, muelles para
interruptures y relés, cierres mecánicos,..
Cobre-Berilio de Alta Conductividad CuBe 174, 60, 3...: Empleadas en diversas aplicaciones eléctricas
- electrodomésticos, automoción, comunicaciones, miniaturización de conectores, relés, presóstatos,..
Níquel-Berilio NiBe 360: Aleación que mantiene sus propiedades mecánicas a elevadas temperaturas.
Empleada en splinkers, muelles, termostatos, fuelles, diafragmas, conectores,...
Cobre-Cobalto-Titanio -Berilio CuCoTiBe 310: Aleación de bajo coste con alta conductividad eléctrica y
térmica manteniendo buenas propiedades mécanicas y dureza. Excelente resistencia a la fatiga
térmica. Aplicaciones típicas son electrodos de soldadura por resistencia, otras piezas de soldadura,
moldes, válvulas, intercambiadores, radiadores...
Aleacion de Cobre-Berilio
Estas aleaciones de cobre-berilio con Co o/y Ni poseen características mecánicas muy elevadas,
similares a los aceros de alta resistencia, una vez sometidas al tratamiento térmico adecuado.
Además tienen una buena conductibilidad térmica y eléctrica, así como excelentes características
elásticas.
Son resistentes a la corrosión y poseen propiedades antichíspa y amagnéticas.
2. DESIGNACION K-301 K-302 K-303 K-304
Composición química
nominal
98,35 % Cu
0.35 % Be
1,3 % Ni
96,9 % Cu
0,6 % Be
2,5% Co-Ni
98 % Cu
1,7% Be
0,3% Co-Ni
97,5 % Cu
2 % Be
0,5% Co-Ni
Conductibilidad eléctrica %
I.A.C.S.
50-80 40-50 25 18
Dureza Rockwell
Dureza Brinell HB
R/B 76-86
140-170
R/B 89-97
180-230
R/C 33-37
320-360
R/C 33-43
360-410
Resistencia a la tracción
Kg/mm²
62-69 65-75 101-110 109-115
Alargamiento 50 mm % 5-11 3-10 2-4 1
Limite elástico Kg/mm² 32-39 40-55 63-69 70-84
Temperatura
ablandamiento ºC
500 500 300 300
Peso especifico Kg/dm³ 8,65 8,62 8,26 8,09
Equivalencias C.A.N.º822
Clase 3 R.W.M.A. UNE
C-54 XX C.A.Nº820 UH
2 Be de AFNOR
Clase 4 R.W.M.A.
UNE C-54 C.A.N.º824
C.A.N.º825
Aplicaciones
Brazos de
pinzas, porta
electrodos y
utillajes de
soldadura por
resistencia
Partes de maquinas
útiles y electrodos de
soldadura por
resistencia, aparellaje
eléctrico, contactos,
pistones para maquinas
de inyectar aluminio....
Herramientas de
seguridad, antichispas y
antimagnéticas, piezas
de corte, soportes para
contactos, clips elásticos
Moldes para
platico,
poleas de
trole....
Suministro
Fundido,
Forjado,
Estampado
Fundido, Forjado,
Estampado
Fundido, Laminado Fundido
3. Ejemplo de uno de los productos que suministramos. Pistones de cobre-berilio.
Cobre-Níquel-Berilio
RWM
A
Clase
Condició
n
Composició
n Química
Número
de
Aleació
n
Dureza
Rockwel
l
Conductivida
d Eléctrica
%I.A.C.S(1)
Resistenci
a a la
Tracción
(psi)
Elongació
n % in 2"
Temperatur
a de
Recocido
ºC ºF
1 Estirado
Cobre,
Zirconio
15000 70 B 90 66.000 10 500 930
2
Fundición Cobre,
Cromo
18200
70 B 80 50.000 20
500 930
Estirado 83 B 85 75.000 15
2 Estirado
Cobre,
Cromo,
Zirconio
18150 83 B 85 75.000 15 500 930
3
Fundición Cobre,
Níquel,
Silicio,
Cromo
18000
94 B
48
100.000 13
455 850
Estirado 90 B 85.000 10
3 Estirado
Cobre,
Níquel,
Berilio
17510 100 B 48 110.000 10 455 850
4
Fundición Cobre,
Berilio
17200
38 C 20 110.000 2
375 710
Estirado 38 C 23 170.000 4
5
Fundición Cobre,
Aluminio
953 92 B 13 85.000 15 620 1150
Estirado
Cobre-titanio-Cobalto-Berilio
COMPOSICIÓN QUÍMICA
Beryllium (Be) Titanium (Ti) Copper (Cu) Nickel
1.85 – 2.05 0.4 – 0.6 0.25 maximum Balance
Note: Ni + Be+ Ti + Cu = 99.5% minimum
4. PROPIEDADES FÍSICAS (después del endurecimiento AGE)
Elastic
Modulus
Density
Melting
Range
Thermal
Conductivity
Coefficient of
Thermal Expansion
28 – 30X106
psi
195 – 210 GPa
0.299lb/in3
8.27 g/cm3
2185 – 2420°F
1195 – 1325°C
28 BTU/hr·ft ·oF
48 W/m·K
8.0 x 10-6 in/in·°F
14.5 x 10-6
mm/mm·°C
5. PROPIEDADES MECÁNICAS
Las propiedades pueden variar según el espesor. Porcentaje de elongación
válido para la tira 0,004 "(0,10 mm) y más grueso.
Níquel Berilio
Propiedades Eléctricas
Resistividad Eléctrica ( µOhmcm ) 43
Coeficiente de Temperatura ( K-1 ) -
Temp
e r
Heat
Treatme
n t
Tensile Strength Yield Strength Elongatio
n
Hardness
ksi MPa ksi MPa % HV Rockwel
l
A
Not Heat
Treated
95-130 660-900 40-70 280-480 30 min 106-
200
A39-57
¼ H 110-
150
760-
1030
65-125 450-860 15 min 153-
293
A50-65
½ H 130-
175
900-
1210
115-
170
790-
1170
4 min 160-
383
A51-70
H 155-
190
1070-
1310
150-
190
1030-
1310
1 min 180-
491
A55-75
AT 2.5 hours
at
925°
F
(500°
C)
215
min
1480 min 150
min
1030 min 12 min 343-
528
15N 78-
86
¼ HT 230
min
1590 min 175
min
1210 min 10 min 383-
598
15N 80-
88
½ HT 1.5 hours
at
925°
F
(500°
C)
245
min
1690 min 200
min
1380 min 9 min 395-
695
15N 81-
90
HT 270
min
1860 min 230
min
1590 min 8 min 446-
695
15N 83-
90
MH2
Mill
Harden
ed
(Pre-
tempere
d)
155-
180
1070-
1240
100-
125
690-860 14 min - -
MH4 180-
205
1240-
1410
120-
155
830-
1070
12 min - -
MH6 200-
225
1380-
1550
150-
175
1030-
1210
10 min - -
MH8 220-
245
1520-
1690
170-
205
1170-
1410
9 min - -
MH10 240-
270
1660-
1860
200-
225
1380-
1550
8 min - -
MH12 260-
290
1790-
2000
220-
245
1520-
1690
8 min - -
6. Propiedades Físicas
Densidad ( g cm-3 ) 8,14
Punto de Fusión ( C ) 1195-1325
Propiedades Mecánicas
Alargamiento ( % ) >4
Dureza Vickers ( kgf mm-2 ) 180-385
Módulo de Elasticidad ( GPa ) 195-210
Resistencia a la Tracción ( MPa ) 895-1205
Propiedades Térmicas
Coeficiente de Expansión Térmica @20-200C ( x10-6 K-1 )
Conductividad Térmica a 23C ( W m-1 K-1 )
APLICACIONES DEL BERILIO
Se usa con endurecedor de aleaciones, especialmente el cobre.
Construcción de dispositivos como giróscopos, equipo informático y muelles de
relojería.
Fabricación de Tweeters en altavoces de la clase High-End, debido a su gran
rigidez.
ESTRUCTURA CRISTALINA
CPH
Parámetro de red: a: 2.2858 y c: 4.9470.
ALEACIONES
Be-Cu: es una aleación de alta resistencia mecánica y a la oxidación
7. Nombre
Berilio
Número atómico
4
Valencia
2
Estado de oxidación
+2
Electronegatividad
1,5
Radio covalente (Å)
0,90
Radio iónico (Å)
0,31
Radio atómico (Å)
1,12
Configuración electrónica
1s22s2
Primer potencial de ionización (eV)
9,38
Masa atómica (g/mol)
9,0122
Densidad (g/ml)
1,85
Punto de ebullición (ºC)
2770
Punto de fusión (ºC)
9. PLOMO
Es un metal pesado de densidad relativa. Es flexible, inelástico y se funde con
facilidad. El plomo es anfótero, ya que forma sales de plomo de los ácidos, así
10. como sales metálicas del ácido plúmbico. Al contacto con agua aireada se
cubre con una capa de sulfato de plomo. Todas sus sales son venenosas y sus
vapores provocan indisposición. Forma aleaciones con muchos metales. Muy
toxico.
APLICACIONES
* Se usa como cubierta para cables de teléfono, televisión, internet o
de electricidad,
* Se usan los silicatos de plomo para los esmaltes de vidrios y cerámicos
* Los arseniatos de plomo se usan como insecticidas
* El oxido de plomo se usa para mejorar las propiedades magnéticas de los
imanes de cerámica.
* Tuberías de transporte de agua de mar en barcos y para grandes acuarios.
ESTRUCTURA CRSITALINA
FCC
Parámetro de red: 4.9489
ALEACIONES
* Pl-0.04%Ca: aumenta la resistencia del plomo.
ZINC
El zinc puro es un metal cristalino, insoluble en agua caliente y fría, y soluble en
alcohol, en los ácidos y en los álcalis. Es extremadamente frágil a temperaturas
ordinarias, pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 °C, y se lamina
fácilmente al pasarlo entre rodillos calientes. No es atacado por el aire seco,
pero en aire húmedo se oxida, cubriéndose con una película carbonada que lo
protege de una posterior corrosión.ESTRUCTURA CRISTALINAHCParametro
de red: a: 2,6648-c:4,9470APLICACIONES * Recubriminetos anticorrosivos de
metales de forma muy economica * Piezas de fundición inyectada en la
industria de automoción. * Baterías de Zn-AgO usadas en la industria
aeroespacial para misiles y cápsulas espaciales por su óptimo rendimiento por
unidad de peso y baterías ALEACIONES * Cu-Zn= latón el porcentaje de zinc
es menor al 50%: barillas, alambres, cerraduras, bisutería, soldaduras, etc. 10.
CROMOEs un metal duro, frágil, gris acerado y brillante; una de sus cualidades
es su resistencia a la corrosión. Este se utiliza en aleaciones para endurecer el
acero, mejorar su resistencia al desgaste y la abrasión y para crear loas aceros
inoxidables. Añadirá cromo en una aleación aumenta la resistencia a la
corrosión y a la dureza.Se utiliza en la industria de la metalurgia para aportar
resistencia a la corrosión y un acabado brillante, mejor conocido como
cromado. APLICACIONES * Cromado en los rines de los carros. * Productos
metálicos refractantes, se utiliza en la creación de aleantes de hierro, niquel o
cobalto. * Productos químicos y lacteos, partes de aeronaves, turbinas.
ESTRUCTURA CRISTALINABCCParámetro de red: 2,8844 ALEACIONES *
11. Aceros inoxidables ferriticos de un 11-30% de Cr: transferencia de calor. *
Aceros inoxidables martensiticos de un 12-17% de Cr mas 0,6-1% de Carbono:
instrumental médico. * Aceros inoxidables austenicticos de un 16-26% de Cr y
7-20% de Niquel: procesamiento de alimentos | |