Tecno I Louzeau Unidad 5 El Cobre y sus Aleaciones Parte 3

Summary

Este video proporciona una explicación detallada sobre las aleaciones de cobre, centrándose en sus variaciones, microestructuras y aplicaciones. Se aborda la adición de plomo en el cobre, que mejora su maquinabilidad sin interferir con su estructura metálica. Se discuten los diferentes tipos de bronces, como los alfa y los de estructura compleja, sus propiedades mecánicas, y su resistencia a la corrosión. Además, se exploran otros componentes como el fósforo, aluminio, níquel y beryllium, y cómo estos mejoran las propiedades de los materiales, haciéndolos ideales para aplicaciones en la industria marina, equipos de maquinaria y componentes eléctricos.

Takeaways

• 😀 El plomo mejora la maquinabilidad de las aleaciones de cobre, proporcionando un efecto lubricante en las herramientas de corte sin formar soluciones con la base de cobre.
• 😀 El bronce alfa, con menos del 16% de estaño, tiene buenas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión, y se puede trabajar en frío o caliente.
• 😀 Los bronces con una estructura compleja, con más del 32% de estaño, son frágiles y no tienen aplicaciones comerciales generalizadas.
• 😀 La aleación de cobre-estaño puede tener variaciones que mejoren la resistencia al desgaste y la rigidez, con el fósforo como aditivo clave para mejorar estas propiedades.
• 😀 Los bronces complejos son ideales para aplicaciones como cojinetes, válvulas y sistemas de tuberías debido a su excelente resistencia mecánica y a la corrosión.
• 😀 La adición de elementos como el plomo, aluminio y silicio a las aleaciones de cobre mejora su procesabilidad y resistencia, especialmente en ambientes corrosivos.
• 😀 Los bronces de silicio tienen una alta resistencia mecánica y baja conductividad térmica y eléctrica, usándose comúnmente en aplicaciones marinas.
• 😀 El cobre-níquel es completamente soluble, proporcionando resistencia a la corrosión y propiedades de fácil conformado tanto en frío como en caliente, siendo útil en aplicaciones marinas y de alta resistencia.
• 😀 La aleación de cobre-níquel- zinc, como el 'cobre alemán', es ampliamente utilizada en instrumentos musicales y decorativos por su luster metálico y resistencia a la corrosión.
• 😀 El aluminio, con un contenido superior al 90%, tiene propiedades anticorrosivas y mecánicas destacadas, usándose en aplicaciones industriales como bombas, válvulas y en la ingeniería naval.

Q & A

¿Cuál es la función principal del plomo en las aleaciones de cobre según el script?

El plomo mejora la maquinabilidad de las aleaciones de cobre, actuando como lubricante en las herramientas de corte sin entrar en solución con la base de cobre. Esto facilita el trabajo de las piezas sin afectar la estructura del material.

¿Qué característica esencial tienen los bronces de estructura alfa?

Los bronces de estructura alfa pueden ser trabajados mecánicamente tanto en caliente como en frío, y son conocidos por su capacidad de ser endurecidos a través de estos procesos. También ofrecen una buena resistencia a la corrosión.

¿Por qué los bronces de estructura compleja son especialmente útiles para rodamientos?

Los bronces de estructura compleja tienen una excelente resistencia mecánica y una gran resistencia a la corrosión, lo que los hace ideales para ser utilizados en rodamientos, cuerpos de válvulas y sistemas de tuberías, especialmente en la industria química y de vapor.

¿Cómo afecta la adición de plomo al bronce de cobre-zinc?

La adición de plomo al bronce de cobre-zinc mejora la maquinabilidad del material al mantenerse como plomo metálico en los bordes de los granos. Este plomo proporciona un efecto lubricante durante el proceso de corte, lo que facilita el trabajo de la aleación.

¿Qué pasa cuando se incorpora fósforo en los bronces?

El fósforo, al incorporarse en la matriz de cobre, mejora la resistencia al desgaste y aumenta la rigidez del material. Además, forma compuestos químicos con el cobre, lo que contribuye a su dureza.

¿Qué características poseen los bronces de aluminio?

Los bronces de aluminio tienen alta resistencia mecánica, excelente resistencia a la corrosión y desgaste, lo que los hace ideales para aplicaciones en maquinaria marina, ejes, bombas y componentes de válvulas en ambientes salinos.

¿Cómo afectan los tratamientos térmicos a los bronces de estructura alfa?

Los bronces de estructura alfa pueden ser sometidos a tratamiento térmico como el temple y el recocido, lo que mejora sus propiedades mecánicas, dependiendo del contenido de estaño. Estos tratamientos permiten aumentar la dureza y resistencia del material.

¿Qué ventajas ofrece el uso de bronces en aplicaciones marinas?

Los bronces tienen una excelente resistencia a la corrosión, lo que los hace ideales para aplicaciones marinas, como ejes, válvulas y bombas que están en contacto con ambientes salinos y corrosivos.

¿Por qué los bronces de complejo tienen una estructura más frágil?

Los bronces de estructura compleja suelen ser más frágiles debido a su composición, que incluye elementos como el estaño en concentraciones superiores al 32%. Este aumento de contenido de estaño los hace menos maleables y más propensos a quebrarse.

¿Cuál es el papel del níquel en las aleaciones de cobre?

El níquel mejora la resistencia a la corrosión y las propiedades mecánicas de las aleaciones de cobre, especialmente en aplicaciones marinas. Aporta una estructura alfa continua en solución sólida, lo que mejora la maleabilidad y la resistencia general del material.