Cobre e suas ligas

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA
CENTRO DE CIENCIAS TECNOLÓGICAS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA


















COBRE E SUAS LIGAS












Alunos: Adriano Roncaglio Sedrez
Luís Gustavo Janjacomo







Disciplina: SEM-01 Seleção e Especificação de Materiais
Professor: André Olah Neto
JOINVILLE
Outubro/2009

SumárioINTRODUÇÃO 2
1. O COBRE 3
1.2 O Ciclo Industrial do Cobre 3
1.3 Propriedades 6
1.3.1 Condutividade elétrica 6
1.3..2 Resistências à corrosão 6
1.3.3 Resistência Mecânica 6
1.3.4 Trabalho em Temperaturas Elevadas 7
1.3.5 Usinabilidade 7
1.3.6 Algumas outras propriedades 8
1.4 Classificação 8
1.4.1 Ligas de Cobre 12
1.4.1.1 O Bronze 12
1.4.1.2 Cobre-Alumínio 131.4.1.3 Cobre-Silício 14
1.4.1.4 Cobre-Berílio 14
1.4.1.5 O Latão 15
2 TRATAMENTO TÉRMICO DO COBRE E SUAS LIGAS 16
2.1 Homogeneização 16
2.2 Recozimento 17
2.3 Alívio de Tensões 17
2.4 Endurecimento 18
2.5 Solubilização 18
2.6 Resfriamento 18
3 APLICAÇÕES 19
CONCLUSÃO 22
BIBLIOGRAFIA 23









INTRODUÇÃO



O cobre é um dos materiais mais antigosutilizado pela humanidade, é usado desde da idade antiga, antes dos aços e a descoberta de outros metais.
Atualmente o cobre é empregado em diversas áreas da engenharias, desde elétrica, no transporte de energia, até mecânica, por exemplo em mancais.Esse trabalho descreverá as principais propriedades, características, tratamentos térmicos e aplicações do cobre e suas ligas, mostrando a grandeaplicabilidade dessas ligas para a produção de peças e equipamentos.




































































1. O COBRE



Principais matérias-primas são o sulfeto de cobre e ferro (CuFeS2) e o sulfeto de cobre (Cu2S). O enxofre é removido por calcinação e o cobre obtido é transformado emcobre metalúrgico por meio de fornos ou cobre eletrolítico por eletrólise.
Provavelmente, cobre foi o primeiro metal que o homem extraiu da natureza, o que deu início à Idade do Bronze. Na atualidade, a produção mundial de cobre está na faixa de 15,5x106 toneladas (dado de 2001). Estima-se que as reservas mundiais em forma de minerais sejam da ordem de 2600x106 toneladas.
Cobre é um dosmetais mais versáteis. A combinação de propriedades mecânicas, elétricas, térmicas e químicas entre outras dá ao metal uma extensa gama de aplicações, seja na forma pura, seja em ligas como bronze, latão e outras.
A tabela abaixo estabelece as principais propriedades físicas do elemento Cobre (Cu):


|Número Atômico |29 ||Massa Atômica |63,54 |
|Densidade |8,93 [Mg/m3] (20oC) |
|Ponto de Fusão |1085 [ºC] |
|Calor Específico |386 [J/kg.K] |
|Calor Latente de Fusão |205 [kJ/kg]|
|Condutibilidade Térmica |398 [W/m.K] |
|Resistividade Elétrica |16,73 [n(.m] |
|Condutibilidade Elétrica (volumétrica) |103 [%IACS] |
|Estrutura Cristalina | |
| |cúbica defaces centradas |


Tabela 1 – Propriedades físicas do elemento Cobre.





1.2 O Ciclo Industrial do Cobre



As minas de cobre são classificadas de acordo com o sistema de exploração: Minas à Céu Aberto são aquelas cujo mineral se encontra próximo da superfície e Minas Subterrâneas, aquelas em que o mineral se encontra em profundidade, necessitando de explosivos...
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