Propiedades Industriales y Aplicaciones de Aleaciones de Cobre, Metales Puros y Materiales Antifricción

Aleaciones de Cobre y sus Aplicaciones Industriales

Aleaciones Cobre-Berilio (Cu-Be)

Estas aleaciones son susceptibles del tratamiento de bonificación (envejecimiento), lo que permite conseguir excelentes características mecánicas y una buena conductividad eléctrica. Las propiedades de las aleaciones Cu-Be pueden mejorarse mediante la adición de Níquel (Ni), Cobalto (Co) o Hierro (Fe), elementos que contribuyen a afinar el grano.

Aplicaciones y Propiedades Destacadas:

• Se utilizan frecuentemente en la fabricación de resortes y en la industria eléctrica.
• Buena conductividad.
• Resistencia a la corrosión.
• Características no magnéticas.
• Alta dureza.
• Resistencia al desgaste y a la fatiga.

Aleaciones Cobre-Níquel (Cu-Ni)

Sus propiedades varían de forma continua en función de los porcentajes de los elementos de aleación.

• Con más del 15% de Ni: Presentan color blanco y son altamente resistentes a la corrosión por agua de mar.
• Con 45% de Ni: Mantienen una resistencia eléctrica estable al variar la temperatura, siendo ideales para resistencias.

Características de Metales Puros No Férreos

Plomo (Pb)

El plomo es un metal con las siguientes características:

• Metal gris azulado.
• Blando y denso.
• Maleable y poco tenaz.
• Buen conductor eléctrico y térmico.

Estaño (Sn)

El estaño se distingue por:

• Color blanco plateado (argentino), brillante e inoxidable.
• Maleable y blando.
• Baja densidad.

Cinc (Zn)

El cinc presenta las siguientes propiedades:

• Metal blanco azulado.
• Quebradizo, excepto en el rango de 120 °C a 150 °C, donde es maleable.
• Resistencia mecánica baja.

Níquel (Ni)

El níquel es un metal de gran importancia industrial:

• Metal blanco plateado (argentino).
• No se oxida en medio ambiente.
• Duro y tenaz.
• Maleable y dúctil.
• Magnético.

Cobalto (Co)

El cobalto se caracteriza por:

• Metal blanco plateado (argentino).
• Duro y tenaz.
• Ferromagnético.

Manganeso (Mn)

El manganeso posee las siguientes propiedades:

• Metal gris rojizo.
• Duro y quebradizo.
• Experimenta oxidación rápida al contacto con el aire.

Cromo (Cr)

El cromo es conocido por su resistencia:

• Metal blanco plateado (argentino) con un tinte azulado.
• Inoxidable.
• Duro y frágil.
• Inalterable en el aire a temperatura ambiente.
• En estado puro, es maleable por encima de los 500 °C.

Molibdeno (Mo)

Características del molibdeno:

• Metal blanco brillante.
• Dúctil y maleable; sin embargo, las impurezas lo vuelven frágil.
• Inalterable en el aire a temperatura ambiente; se oxida a partir de los 600 °C.

Wolframio (W)

El wolframio (o tungsteno) es un material extremo:

• Metal gris acerado.
• Muy denso.
• Es el material más resistente en estado puro y recocido.
• Posee la mayor temperatura de fusión conocida (3410 °C).
• Mantiene su resistencia mecánica a temperaturas elevadas.
• Puro, es muy dúctil y maleable.

Aleaciones Antifricción: Composición y Requisitos

Las aleaciones antifricción son aquellas que se emplean para recubrir la superficie de fricción de los cojinetes lisos (órganos de apoyo de los muñones de los árboles de transmisión).

Estructura y Requisitos:

Estas aleaciones están formadas por dos tipos de constituyentes:

1. Granos Duros: Generalmente compuestos intermetálicos que soportan la carga.
2. Masa Plástica: Un material más blando que envuelve los granos duros, facilitando la adaptación y la lubricación.

Es fundamental que estas aleaciones posean un bajo punto de fusión para evitar el agarrotamiento o gripado del cojinete durante el funcionamiento.

Tipos Principales:

Las principales aleaciones antifricción se clasifican en:

• Aleaciones a base de plomo.
• Aleaciones a base de estaño.
• Otras aleaciones como bronces y latones antifricción.
• Aleaciones obtenidas por sintetizado (pulvimetalurgia).