O que é latão?
O latão é uma liga feita de cobre e zinco, comumente chamada de latão comum. Se a liga contiver mais de dois elementos, ela será chamada de latão especial.
O latão é conhecido por sua forte resistência ao desgaste e é comumente usado na produção de válvulas, tubulações de água, tubulações de conexão para condicionadores de ar, radiadores e outras aplicações.
Tipos de latão
Latão Chumbo
O chumbo é quase insolúvel em latão e é encontrado nos contornos dos grãos como partículas livres. Existem dois tipos de latão de chumbo: α e (α+β). O latão com chumbo α só pode ser formado a frio ou extrudado a quente devido ao seu impacto negativo e baixa plasticidade em altas temperaturas. O latão chumbo (α+β) tem boa plasticidade em altas temperaturas e pode ser forjado.
Latão estanho
A adição de estanho ao latão melhora significativamente a resistência ao calor da liga, especialmente a sua resistência à corrosão da água do mar. É por isso que o latão de estanho é conhecido como “latão naval”. O estanho se dissolve na solução sólida à base de cobre e aumenta sua resistência.
Porém, à medida que o teor de estanho aumenta, a fase R frágil (composto CuZnSn) aparecerá na liga, o que dificulta sua deformação plástica. O teor de estanho no latão estanhado está normalmente na faixa de 0,5% a 1,5%.
O latão de estanho comum inclui HSn70-1, HSn62-1, HSn60-1, etc. HSn70-1 é uma liga de alta plasticidade e pode ser usada para prensagem a frio e a quente, enquanto os dois últimos tipos de ligas têm um α (α+ β) estrutura bifásica, com uma pequena quantidade de fase r frequentemente presente. Possuem baixa plasticidade à temperatura ambiente e só podem ser deformados no estado quente.
Latão Manganês
O manganês tem maior solubilidade em latão sólido. A adição de 1% a 4% de manganês ao latão melhora muito a resistência e a resistência à corrosão da liga sem reduzir sua plasticidade. O latão manganês tem uma estrutura (α + β) e o HMn58-2 é comumente usado, com boa trabalhabilidade sob pressão a frio e a quente.
Ferro Latão
No cobre amarelo ferro, o ferro precipita como partículas ricas em ferro, que servem como núcleos de cristal para refinar os grãos e evitar o crescimento dos grãos recristalizados, melhorando as propriedades mecânicas e tecnológicas da liga. O teor de ferro no latão ferroso é geralmente inferior a 1,5% e possui uma estrutura (α+β). Possui alta resistência e tenacidade e boa plasticidade em altas temperaturas e também pode ser deformado em temperaturas frias. A marca comumente usada é Hfe59-1-1.
Latão Níquel
O níquel e o cobre formam uma solução sólida contínua, expandindo significativamente a região da fase α. A adição de níquel ao latão melhora muito sua resistência à corrosão tanto na atmosfera quanto na água do mar.
O níquel também aumenta a temperatura de recristalização do latão e promove a formação de grãos mais finos. O latão níquel HNi65-5 possui uma estrutura α monofásica e possui boa plasticidade à temperatura ambiente e também pode ser deformado no estado quente.
No entanto, o teor de impurezas de chumbo deve ser rigorosamente controlado, caso contrário, a trabalhabilidade a quente da liga será severamente afetada.
Composição de latão
Medição de Pureza
Para determinar a pureza do latão, o princípio de Arquimedes pode ser utilizado para medir o volume e a massa da amostra, após o qual a proporção de cobre no latão pode ser calculada com base na densidade do cobre e do zinco.
Latão Comum
O latão comum é uma liga de cobre e zinco. Quando o teor de zinco é inferior a 35%, ele pode se dissolver no cobre para formar uma estrutura α monofásica, conhecida como latão monofásico. Esta estrutura possui boa plasticidade e é ideal para prensagem a frio e a quente.
Quando o teor de zinco varia de 36% a 46%, existe uma solução sólida α monofásica e uma solução sólida β à base de cobre-zinco, conhecida como latão bifásico. A fase β reduz a plasticidade do latão e aumenta sua resistência à tração, tornando-o adequado apenas para processamento sob pressão a quente. Se o teor de zinco continuar a aumentar, a resistência à tração diminuirá, tornando-o inútil.
O código do latão é representado por “H+número”, onde “H” significa latão e o “número” representa a fração de massa do cobre. Por exemplo, H68 representa latão com 68% de cobre e 32% de zinco.
Para latão fundido, a letra “Z” é adicionada antes do código, como ZH62. Por exemplo, ZCuZnZn38 representa um latão fundido com um teor de zinco de 38% e o restante sendo cobre.
H90 e H80 são de latão monofásico e possuem cor amarelo dourado. H59 é latão bifásico e é amplamente utilizado em peças estruturais de eletrodomésticos, como parafusos, porcas, arruelas e molas. Normalmente, o latão monofásico é usado para processamento de deformação a frio, enquanto o latão bifásico é usado para processamento de deformação a quente.
Latão Especial
Uma liga formada pela adição de outros elementos ao latão comum é conhecida como latão especial. Os elementos comumente adicionados incluem chumbo, estanho e alumínio, que são chamados de latão de chumbo, latão de estanho e latão de alumínio, respectivamente. O objetivo da adição destes elementos é principalmente melhorar a resistência à tração e a processabilidade do latão.
O código para latão especial é representado como “H+símbolo do principal elemento adicionado (excluindo zinco)+fração mássica de cobre+fração mássica do elemento principal adicionado+fração mássica de outros elementos”. Por exemplo, HPb59-1 indica que a fração mássica do cobre é 59%, a fração mássica do chumbo (o principal elemento adicionado) é 1% e o restante é zinco.
Especificação para tratamento térmico de latão
A faixa de temperatura de trabalho a quente é de 750 a 830 graus Celsius. A faixa de temperatura de recozimento é de 520 a 650 graus Celsius, e a temperatura de recozimento de baixa temperatura para aliviar o estresse interno é de 260 a 270 graus Celsius.
O latão C26000 (C2600) ecológico possui excelente plasticidade, alta resistência, boa usinabilidade, boas propriedades de soldagem e forte resistência à corrosão. É amplamente utilizado em trocadores de calor, tubos de papel, máquinas e peças eletrônicas.
As especificações do latão incluem espessura que varia de 0,01 a 2,0 mm e largura que varia de 2 a 600 mm. A dureza do latão pode ser O, 1/2H, 3/4H, H, EH, SH, etc. Os padrões aplicáveis para o latão incluem GB, JIS, DIN, ASTM e EN.
O latão possui excelente desempenho de corte e é adequado para processamento de peças de alta precisão em tornos automáticos e tornos CNC.
