MATERIAIS METALLİÇESKİE NEPEREDNIE de metal mídia

ETAPA 1

PASSO 1 ALUNO

MATERIAIS METÁLICOS

METAIS NÃO FERROSOS

COBRE

O cobre é um metal vermelho-marrom, que apresenta ponto de fusão corresponde a 1.083ºC e densidade correspondente a 8,96 g/cm3 (a 20ºC), sendo, após a prata, o melhor condutor do calor e da eletricidade. Sua resistividade elétrica é de 1,7 x 10-6 ohm-cm (a 20º). Por este último característico, uma de suas utilizações principais é na indústria elétrica.

O Cobre apresenta ainda excelente deformabilidade. Além disso, o cobre possui boa resistência à corrosão: exposto à ação do ar, ele fica, com o tempo, recoberto de um depósito esverdeado.

A oxidação, sob a ação do ar, começa em torno de 500ºC. Não é atacado pela água pura. Por outro lado, ácidos, mesmo fracos, atacam o cobre na presença do ar.

Apresenta, finalmente, resistência mecânica e característicos de fadiga satisfatórios, além de boa usinabilidade, cor decorativa e pode ser facilmente recoberto por eletrodeposição ou por aplicação de verniz. O cobre, forma uma série de ligas muito importantes.

Segundo classificação da ABNT, os principais tipos de cobre são os seguintes:

• cobre eletrolítico tenaz (Cu ETP), fundido a partir de cobre eletrolítico, contendo no mínimo 99,90% de cobre (e prata até 0,1%);

• cobre refinado a fogo de alta condutibilidade (Cu FRHC), contendo um mínimo de 99,90% de cobre (incluída a prata);

• cobre refinado a fogo tenaz (Cu FRTP), fundido a partir do tipo anterior, contendo de 99,80% a 99,85% no mínimo de cobre (incluída a prata);

• cobre desoxidado com fósforo, de baixo teor de fósforo (Cu DLP), obtido por vazamento em molde, isento de óxido cuproso por desoxidação com fósforo, com um teor mínimo de 99,90% de cobre (e prata) e teores residuais de fósforos (entre 0,004 e 0,012%);

• cobre desoxidado com fósforo, de alto teor de fósforo (Cu DHP), obtido como o anterior, com teor mínimo de cobre (e prata) de 99,80% ou 99,90% e teores residuais de fósforo (entre 0,015 e 0,040%);

• cobre isento de oxigênio (Cu OF), do tipo eletrolítico, de 99,95% a 99,99% de cobre (e prata); processado de modo a não conter nem óxido cuproso e nem resíduos desoxidantes;

• cobre refundido (Cu CAST), obtido a partir de cobre secundário e utilizado na fabricação de ligas de cobre; o teor mínimo de cobre (e prata) varia de 99,75% (grau A) a 99,50% (grau B).

Esses tipos de cobre são fornecidos em forma de placas, chapas, tiras, barras, arames e fios, tubos, perfis ou conformados por forjamento.

Suas propriedades mecânicas variam dentro dos seguintes limites:

− limite de escoamento - 5 a 35 kgf/mm2

− limite de resistência à tração - 22 a 45 kgf/mm2

− alongamento - 48 a 60%

− dureza Brinell - 45 a 105 HB

− módulo de elasticidade - 12.000 a 13.500 kgf/mm2

Alguns tipos apresentam boa resistência ao choque e bom limite de fadiga.

Os valores dependem do estado em que se encontra o metal, se recozido ou encruado.

O grau de encruamento ou recozimento é designado pela expressão “têmpera”, a qual não tem nada a ver com o tratamento térmico de têmpera, aplicado nas ligas ferro-carbono.

As aplicações industriais dos vários tipos de cobre acima mencionados são as seguintes:

• cobre eletrolítico tenaz (Cu ETP) e cobre refinado a fogo de alta condutibilidade (Cu FRHC) - de qualidade mais ou menos idêntica - aplicações onde se exige alta condutibilidade elétrica e boa resistência à corrosão, tais como: na indústria elétrica, na forma de cabos condutores aéreos, linhas telefônicas, motores geradores, transformadores, fios esmaltados, barras coletoras, contatos, fiação para instalações domésticas e industriais, interruptores, terminais, em aparelhos de rádio e em televisores tec.; na indústria mecânica, na forma de peças para permutadores de calor, radiadores de

automóveis, arruelas, rebites e outros componentes na forma de tiras e fios; na indústria de equipamento químico, em caldeiras, destiladores, alambiques, tanques e recipientes

diversos, em equipamento para processamento de alimentos; na construção civil e arquitetura, em telhados e fachadas, calhas e condutores de águas pluviais, cumieiras, pára-raios, revestimentos artísticos etc;

• cobre refinado a fogo tenaz (Cu FRTP) - embora contendo maior teor de impurezas, as aplicações são mais ou menos semelhantes às anteriores no campo mecânico, químico e construção civil; na indústria elétrica, esse tipo de cobre pode ser aplicado somente quando a condutibilidade elétrica exigida não for muito elevada;

• cobre isento de oxigênio (Cu OF) - devido a sua maior conformabilidade, é particularmente indicado para operações de extrusão por impacto; aplicações importantes têm-se em equipamento eletro-eletrônico, em peças para radar, anodos e fios de tubos a vácuo, vedações vidro-metal, válvulas de controle termostático, rotores e condutores para geradores e motores de grande porte, antenas e cabos flexíveis e em peças para serviços a altas temperaturas, na presença de atmosferas redutoras;

• cobre desoxidado com fósforo, de baixo teor em fósforo (Cu DLP) - é utilizado principalmente na forma de tubos e chapas, em equipamento que conduz fluidos, tais como evaporadores e permutadores de calor, tubulações de vapor, ar, água fria ou quente e óleo; em tanques e radiadores de automóveis; em destiladores, caldeiras, autoclaves, onde se requer soldagem, em aparelhos de ar condicionado etc.;

• cobre desoxidado com fósforo, de alto teor em fósforo (Cu (DHP) - aplicações praticamente semelhantes às do tipo anterior.

LATÃO

Os latões comuns são ligas de cobre-zinco, podendo conter zinco em teores que variam de 5 a 50%, o que significa que existem inúmeros tipos de latões.

A presença do zinco, obviamente, altera as propriedades do cobre. À medida que o teor de zinco aumenta, ocorre também uma diminuição da resistência à corrosão em certos meios agressivos, levando à “dezinficação”,