Cobre e suas Ligas , Trabalhos de Cultura

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18/04/

Cobre e Suas Ligas

João V

Rafael

Ramon

Tiago J

TEM 23

Cobre e suas Ligas

 Perspectiva Histórica:

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. Usado inicialmente como substituto da pedra como ferramenta de trabalho, armas e objeto de decoração, o cobre tornou-se, pela sua resistência, uma descoberta fundamental na história da evolução humana. Os historiadores concordam que as primeiras descobertas importantes do cobre deram-se na área compreendida entre os rios Tigre e Eufrates, ao Norte do Golfo Pérsico. Nesta área, considerada como o lugar da primeira civilização do mundo, foram encontrados objetos de cobre de mais de 6.500 anos. Os Romanos designaram o cobre com o nome de "Aes Cyprium", o Metal de Cyprus, já que a Ilha de Cyprus (Chipre) foi uma das primeiras fontes do metal. Com o tempo, o nome se transformou em Cyprium e depois em Cuprum, originando o símbolo químico "Cu". O fato de se ter encontrado objetos de cobre tão antigos em diversos lugares do mundo é prova das propriedades únicas do metal: durabilidade, resistência à corrosão, maleabilidade, ductilidade e fácil manejo. Apesar de sua antiguidade, o Cobre manteve aliado aos metais mais novos, um papel predominante na evolução da humanidade, sendo utilizado em todas as fases das revoluções tecnológicas pelas quais o ser humano já passou. As minas de cobre mais importantes do mundo estão localizadas no Chile, Estados Unidos, Canadá, Rússia e Zâmbia. Em 1874, foi descoberta a mina Caraíba, no sertão da Bahia. Somente após 70 anos é que foram iniciados os trabalhos de prospecção. Em 1969, 25 anos mais tarde, o empresariado brasileiro, sob a liderança do Grupo Pignatari, estabeleceu uma planta de metalurgia em Dias D'Ávila, Bahia, para a produção de cobre eletrolítico. No início da década de 80, a Caraíba começou a produzir cobre eletrolítico e, no final da década, em 1988, ocorreu o desmembramento entre a mina e a planta de metalurgia, com a privatização desta última, que adotou o nome de Caraíba Metais.

 Classificação:

O sistema de classificação unificado do UNS divide o cobre em

dois tipos: ligas trabalhadas e ligas fundidas.

 Ligas Trabalhadas:

Entre os produtos trabalhados estão os arames, planos (placas, chapas, tiras e folhas), tubos, fios-máquina, perfis extrudados e forjados.

Liga Composição

Cobre comercialmente puro 99% Cu

Ligas de alto teor de cobre 96% Cu

Latões Cu-Zn

Latões ao chumbo Cu-Zn-Pb

Latões ao estanho Cu-Zn-Sn-Pb

Bronzes Cu-Sn-P

Bronzes ao Fósforo e ao Chumbo

Cu-Sn-Pb-P

Cobres ao fósforo e prata Cu-P-Ag

Bronzes ao alumínio Cu-Al-Ni-Fe-Si-Sn

Bronzes ao silício Cu-Si-Sn

Outras ligas Cobre-zinco Cu-Zn

Cobres ao níquel Cu-Ni-Fe

Alpaca Cu-Ni-Zn

 Ligas Fundidas:

Os produtos fundidos podem ser produzidos por vários métodos, tais como em areia, contínua, centrífuga, sob pressão, cera perdida, gesso e coquilha.

Liga Composição

Cobre comercialmente puro 99% Cu

Ligas de alto teor de cobre 94% Cu

Latões vermelhos ao chumbo Cu-Zn-Sn-Pb (75-89% Cu)

Latões amarelos ao chumbo Cu-Zn-Sn-Pb (57-74% Cu)

Bronzes ao chumbo e ao manganês

Cu-Zn-Mn-Fe-Pb

Bronzes ao estanho e ao chumbo

Cu-Sn-Zn-Pb

Bronzes e latões ao silício Cu-Zn-Si

Bronzes ao níquel e ao estanho Cu-Ni-Sn-Zn-Pb

Bronzes ao alumínio Cu-Al-Fe-Ni

Cobre-níquel Cu-Ni-Fe

Cobres ao chumbo Cu-Pb

Níquel prata Cu-Ni-Zn-Pb-Sn

 Principais Ligas de Cobre:

 Cobre e Zinco:

Esta combinação pertence ao grupo dos latões e o conteúdo de

zinco varia de 5% a 45%. Esta liga é utilizada em moedas,

medalhas, bijuterias, radiadores de automóvel, ferragens,

cartuchos, diversos componentes estampados e conformados etc.

 Cobre e Estanho:

A combinação destes metais forma o grupo dos bronzes e o

conteúdo de estanho pode chegar a 20%. É utilizado em tubos

flexíveis, torneiras, varetas de soldagem, válvulas, buchas,

engrenagens etc.

 Cobre e Alumínio:

Esta liga normalmente contém mais de 10% de alumínio. É

utilizada em peças para embarcações, trocadores de calor,

evaporadores, soluções ácidas ou salinas etc.

 Cobre e Níquel:

Esta liga é conhecida como cuproníquel e o conteúdo de níquel

pode variar de 10% a 30%. É utilizada em cultivos marinhos,

moedas, bijuterias, armações de lentes etc. As ligas que

normalmente contém entre 45% a 70% de cobre, e de 10% a

18% de níquel, sendo o restante constituído por zinco, recebem o

nome de alpacas. Por sua coloração, estas ligas são facilmente

confundidas com a prata. São utilizadas em chaves, equipamentos

de telecomunicações, decoração, relojoaria, componentes de

aparelhos óticos e fotográficos etc.

 Cobre e Ouro:

O ouro 18 quilates: mistura de 75% de ouro e 25% de cobre (a

quantidade de ouro na liga é indicada em quilates: o ouro puro é o

ouro 24 quilates, portanto, quanto mais baixo for o número de

quilates, menor será a quantidade de ouro).