Cobre e suas ligas, Notas de estudo de Engenharia Mecânica

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Componentes:

Breno Câmara Cavalcanti

Carlos Augusto Montes Gediel Dutra Nicholas Araújo Ruy Dias

História do Cobre

 O cobre foi o primeiro metal usado pelo homem.

 Acredita-se que por volta de 13.000 a.C.,foi encontrado na superfície da terra em forma de "cobre nativo", o metal puro em seu estado metálico

 O símbolo químico Cu vem de Cuprum, que por sua vez vem de Cyprus.

Algumas características

 Condutividade elétrica;

 Resistência à corrosão;

 Características gerais;

 O cobre é normalmente usado em sua forma pura, mas

também pode ser combinado com outros metais para

produzir uma enorme variedade de ligas. Cada

elemento adicionado ao cobre permite obter ligas com

diferentes características, tais como:

 Maior dureza, resistência à corrosão, resistência

mecânica, usinabilidade, ou até para abter uma cor

especial para combinar com certas aplicações.

O BRONZE

Bronzes trabalhados (dúcteis):

 Bronze C 505:

 98 % de cobre e 2 % de

estanho

 Liga monofásica (alfa)

 Primeira liga da série dos

bronzes na classificação

CDA-ASTM

 Condutividade elétrica

relativamente alta

 Boa trabalhabilidade a frio

 Resistência à corrosão

 Bronze C 511:

 96 % de cobre e 4 %

de estanho

 Estrutura

monofásica (alfa)

 Boa trabalhabilidade

a frio

 Resistência mecânica

e corrosiva

 Bronze C 519

 94 % cobre e 6 % de

estanho

 Maior resistência à

fadiga e ao desgaste

 Trabalhabilidade e

resistência à corrosão

muito elevadas

 Possui maior resistência

à fadiga e ao desgaste do

que os bronzes

mencionados

anteriormente.

 Bronze C 521

 92 % de cobre e 8 % de

estanho

 Liga monofásica (alfa)

 Pequenas quantidades de

fase delta

 Elevadas resistência á fadiga

e ao desgaste

 Anti-fricção

 Resistência á corrosão

 Bronzes fundidos:

 Cu 89 – Sn 11 – fabricação de engrenagens.

 Cu 88 – Sn 10 – Zn 2 – conexões de tubos grandes, engrenagens, parafusos, válvulas e flanges.

 Cu 88 – Sn 6 – Zn 4,5 – Pb 1,5 – válvulas para temperaturas de até 290 ºC, bombas de óleo e engrenagens.

 Cu 87 – Sn 11 – Pb 1 – Ni 1 – buchas e engrenagens diversas.



 Cu 85 – Sn 5 – Pb 9 – Zn 1 – mancais e buchas pequenas.

 Cu 80 – Sn 10 – Pb 10 – mancais para altas velocidades e grandes pressões e mancais para laminadores.

 Cu 78 – Sn 7 – Pb 15 – mancais para pressões médias e mancais para automóveis.

 Cu 70 – Sn 5 – Pb 25 – mancais para altas velocidades e pequenas pressões.

 Cu 85 – Sn 5 Pb 5 – Zn 5 – liga especial, tem alta fundibilidade, sendo utilizada na fabricação de peças de resistência média, boa estanqueidade e usinabilidade. Usadas em válvulas para pequenas pressões e engrenagens de pequeno tamanho.

 Importâncias do Bronze:

 características acústicas e de geração de ondas

sinusoidais bastante puras.

 primeiras armas e ferramentas metálicas

 produção de estátuas

Aplicações Cu-95% Al-5%

 Indústria química

 tubos de condensadores, evaporadores e trocadores de

calor

 componentes de equipamentos usados na indústria de

papel

 caixas d’água e reservatórios

Aplicações Cu-92% Al-8%

 Autoclaves, instalações criogênicas, recipientes

 componentes de torres de resfriamento, em

instalações para tratamento de esgoto urbano

 fabricação de moedas e medalhas, eletrodos de

soldagem, em componentes usados na indústria naval