1/19 Introdução Cobre e suas ligas são o terceiro metal mais utilizado no mundo, atrás apenas dos aços e alumínio. Suas principais características são: Elevada condutividade elétrica (depois da prata, é o metal que melhor conduz eletricidade). Elevada condutividade térmica. Boa resistência à corrosão causada por água salgada, produtos químicos e alimentos em geral. Elevada resistência mecânica e à fadiga. Densidade de 8,94 g/cm³ (um pouco acima da do aço) Temperatura de fusão de aproximadamente 1083ºC. Tipos de ligas de cobre Os principais grupos de ligas de cobre são: Cobre puro Com no mínimo 99,3% de pureza Ligas com alto teor de cobre Com até 5% de elementos de liga Ligas de Cobre-zinco (Latão) Ligas de Cobre-estanho (Bronze) Ligas de Cobre-alumínio (Bronze Alumínio) Ligas de Cobre-silício (Bronze Silício) Ligas de Cobre-níquel (Cupro-Níquel) Ligas de Cobre-níquel-zinco (Alpaca) COBRE PURO Cobre com no mínimo 99,3% de pureza é geralmente aplicado em uma dessas três formas: a) Cobre isento de oxigênio b) Cobre com teor de oxigênio - as impurezas e resíduos de oxigênio podem causar porosidade e outras descontinuidades quando são soldadas ou brasadas. c) Cobre com fósforo como agente desoxidante Cópias impressas desse documento têm apenas caráter informativo. A versão atualizada encontra-se na Internet. Elaborado: Wesley Soares Data07/04/08 Aprovado (OXIGEN) Data
2/19 LIGAS DE ALTO TEOR DE COBRE É a denominação que se aplica às ligas de cobre com baixo teor de liga, ou seja, aquelas nas quais os teores de todos os elementos de liga somados não ultrapassam 5 %. Entre os cobres ligados de alta usinabilidade, podem ser relacionados o cobretelúrio (Cu-Te), o cobre-enxofre (Cu-S) e o cobre-chumbo (Cu-Pb). O cobre-telúrio, assim como o cobre-enxofre e o cobre-selênio (Cu-Se), combinam alta condutividade elétrica com boa usinabilidade. A soldagem destas ligas não é indicada, pois a solda apresenta uma maior suscetibilidade a trincas. Peças podem ser unidas por brasagem. O cobre cromo (Cu-Cr), com teor de cromo por volta de 0,8 %, pode ter suas propriedades mecânicas melhoradas por tratamento térmico de solubilização e envelhecimento, endurecendo por precipitação. A soldagem ou brasagem destas ligas pode causar um superenvelhecimento das áreas expostas, resultando na degradação das propriedades mecânicas. Após a soldagem deve ser realizado um tratamento térmico completo de solubilização e envelhecimento. LIGAS DE COBRE-ZINCO (LATÃO) Nesta liga de cobre, o zinco é seu principal elemento de liga. São conhecidos também como latões. Estes são encontrados tanto na forma trabalhável como na fundida, sendo que esta não é homogênea como a forma trabalhável. O zinco aumenta tanto a resistência mecânica, dureza, ductilidade e o coeficiente de expansão térmica, como também diminui seu ponto de fusão, a densidade, o módulo de elasticidade e a condutividade térmica e elétrica. Podem conter chumbo com o objetivo de melhorar a usinabilidade. O latão pode ser dividido em dois grupos: o de baixo teor de zinco (até 20%) e alto teor de zinco (de 30 a 40 %). O principal problema na soldagem do latão é o de que ele não pode ser soldado com processo elétrico, pois o calor do arco é muito alto, fazendo com que o Zn funda primeiro ocorrendo a perda do elemento na forma de gás. Deve-se usar o processo de brasagem. LIGAS DE COBRE-ESTANHO (BRONZE) Esta liga de cobre contém estanho (entre 1 a 10%) como principal elemento de liga. Estas ligas podem ser encontradas tanto na forma trabalhável como fundida, que pode conter até 12 % de estanho. Este aumenta significativamente sua resistência mecânica e sua dureza, enquanto reduz seu ponto de fusão, densidade e condutividades térmica e elétrica. Entretanto, as propriedades mecânicas podem ser melhoradas com a adição de até 0,4 % de fósforo, o qual também atua como agente desoxidante, originando o chamado bronze fosforoso.
3/19 São suscetíveis as fissuras à quente quando se encontra em uma superfície solicitada. Deve-se evitar um pré-aquecimento elevado, uma alta imposição de calor e um resfriamento lento, pois, o seu amplo intervalo de solidificação, causa porosidade por contração térmica. LIGAS DE COBRE-ALUMÍNIO (BRONZE-ALUMÍNIO) A composição dessa liga contém principalmente alumínio (entre 3 a 15%), porém outros elementos também estão presentes em quantidade significativa, como ferro, níquel e manganês. O alumínio reduz o ponto de fusão, a condutividade elétrica e térmica, além da reduzir a densidade de modo muito significativo. É utilizada geralmente para revestimento. É excelente para aumentar a resistência de superfícies sujeitas a desgaste mecânico e por corrosão. LIGAS DE COBRE-SILÍCIO (BRONZE-SILÍCIO) São encontradas na forma trabalhável e fundida. Esta liga é de grande importância na indústria, pois apresenta uma sua boa soldabilidade, elevada resistência mecânica e à corrosão. O silício aumenta seu limite de resistência à tração, dureza e a taxa de trabalho a frio. Ao mesmo tempo reduz o ponto de fusão, a densidade e as condutividades térmica e elétrica. É excelente para aço comum e galvanizado assim como outros aços revestidos. O principal fator a ser considerado durante a soldagem deste material é o intervalo de temperaturas, entre 800 e 950 ºC, no qual ocorre fragilidade a quente. Portanto, o resfriamento neste intervalo deve ser o mais rápido possível. LIGAS DE COBRE-NÍQUEL O níquel é o elemento de liga em maior quantidade (de 10 a 30%) apresentando uma resistência mecânica média e uma resistência à corrosão elevada. Reduz significativamente as condutividades térmica e elétrica. Estas ligas podem ser deformadas a frio ou a quente. Tanto a liga com 20 % de níquel como as ligas com 30 % de níquel resistem bem a qualquer tipo de atmosfera, a águas industriais e salgadas, assim como a muitos ácidos minerais e orgânicos. São produzidos como tubos, barras e perfis forjados. LIGAS DE COBRE-NÍQUEL-ZINCO (ALPACA) Esta liga contém zinco (entre 17 a 27%) e níquel (entre 8 a 11%) como principais elementos de liga. Também é conhecida como alpaca. O níquel faz com que esta liga tenha uma aparência semelhante à da prata e aumenta tanto a resistência mecânica como à corrosão. Entretanto, algumas dessas ligas estão sujeitas a dezincificação, que
4/19 é um ataque corrosivo preferencial que leva à oxidação e eliminação do zinco presente no latão, deixando-as suscetíveis a trincas quando submetidas à corrosão sob tensão. Esta liga apresenta boa ductilidade e excelente resistência ao desgaste por fricção. Também podem ser trabalháveis e encruadas quando submetidas a tratamento. Aplicações O Cobre e suas ligas encontram aplicações nos mais diversos setores: construção civil, elétrica, automobilística, arquitetura, sistemas de aquecimento, painéis para absorção de energia solar, trocadores de calor, contatos elétricos, canos, válvulas, eletroeletrônica, mecânica, condução de fluídos, objetos decorativos, bélica, mineração, construção naval e exploração petrolífera, entre outras. Emprega-se cobre principalmente na transmissão elétrica e na telefonia. Suas propriedades elétricas são melhor aproveitadas quando é empregado em estado puro, mas as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão são melhores nas ligas com zinco, estanho, chumbo, níquel, etc. As numerosas ligas de cobre são utilizadas na maioria das indústrias, em conseqüência da variedade de suas propriedades: os latões (ligas de cobre e zinco), uma das principais ligas de cobre, são moldados e trabalhados facilmente (barras, perfilados, laminados). Os bronzes (ligas de cobre e estanho) têm boas qualidades de fundição, associadas a suas características mecânicas de atrito (fundições, peças mecânicas); os cuproalumínios assim como os cuproníqueis resistem bem à oxidação e a certos agentes corrosivos. Soldabilidade no cobre e suas ligas Em princípio, todos os processos normalmente utilizados para o aço doce podem ser empregados na soldagem do cobre e suas ligas. Entretanto devido às diferentes características físicas e metalúrgicas das ligas de cobre, devem-se selecionar cuidadosamente os processos, em função das propriedades específicas de cada tipo de liga. Processos de soldagem como MIG, TIG, Oxi-combustível e Brasagem são os mais usuais na soldagem do cobre e suas ligas, lembrando que quando é realizada a soldagem, é importante a determinação da área onde o calor será imposto, pois são materiais com alta condutividade térmica. A soldabilidade varia conforme a pureza do cobre. Uma quantidade considerada de oxigênio no cobre pode promover porosidade e deixar a zona termicamente afetada sujeita a fissuras. O fósforo como agente desoxidante apresenta melhor soldabilidade,
5/19 sendo que a porosidade pode ser evitada usando metais de adição com agentes desoxidantes, como alumínio, manganês, silício, fósforo e titânio. A soldabilidade varia consideravelmente entre as ligas de cobre e cuidados devem ser tomados para garantir que os procedimentos de soldagem sejam utilizados de forma correta para cada liga em particular, a fim de reduzir os riscos de ocorrer defeitos na soldagem. ESCOLHA DA LIGA A liga a ser utilizada depende muito do metal base a ser usado, esta relacionado também da solicitação que o conjunto soldado sofrerá, da resistência à corrosão desejada, temperatura de serviço e se é economicamente viável. Para uma melhor seleção de metal de adição para soldagem de ligas cobre pode-se usar a tabela Anexo I. PROJETOS DE JUNTAS E CHANFROS Para a soldagem do cobre e suas ligas é recomendado a utilização de juntas de topo e chanfros que podem ser do tipo I, V, U, duplo V e duplo U. Devido à alta condutividade térmica do cobre, as juntas são maiores do que as utilizadas para aço, permitindo assim uma fusão e penetração adequadas. PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE A superfície a ser soldada deve ser limpa e livre de óleo, graxa, vestígios de sujeira, tintas demais impurezas. A limpeza pode ser realizada utilizando-se uma escova de arame ou uma escova de arame de bronze seguidos por um decapante apropriado. A camada de óxido formada durante a soldagem deve ser removida também com a escova de arame para cada passe. PRÉ-AQUECIMENTO As ligas de cobre ao contrário do cobre puro, raramente necessitam de um préaquecimento para a soldagem. Mesmo em seções espessas, pois a difusividade térmica das ligas é menor do que a do cobre puro. Estabelecendo o valor adequado de corrente de soldagem, define-se o nível de intensidade do pré-aquecimento, garantindo assim o tamanho ideal da poça de fusão para uma dada posição de soldagem. Outras considerações também devem ser feitas no processo de soldagem, como a espessura do metal de base e a extensão total do conjunto a ser soldado.
6/19 Não deve ser utilizado pré-aquecimento nas ligas de bronze-alumínio e cobre-níquel. É importante limitar o calor imposto em uma determinada área para evitar um aumento de temperatura do material que poderá ocasionar uma perda na ductilidade. É de grande importância também garantir que a temperatura do pré-aquecimento seja mantida até o final da soldagem. Processo MIG no cobre e suas ligas O comprimento do arco durante a soldagem MIG deve ser mantido entre 3 e 6 mm para todos os tipos de proteção gasosa para que se obtenham as melhores propriedades possíveis na junta soldada. A tensão do arco deve estar entre 24 e 30 V para permitir o comprimento adequado para o arco elétrico. Para espessuras inferiores a 12 mm a proteção com argônio puro é satisfatória. Porém, existem vantagens significativas com o uso de misturas gasosas de argônio com hélio ou nitrogênio. Essas adições aumentam o aporte térmico, resultando em maior velocidade de soldagem, penetração mais profunda, melhor perfil do cordão de solda e melhor qualidade de deposição do mesmo. MISTURA DE GASES DE PROTEÇÃO RECOMENDADOS Ar + >0-3% O 2 ou gás de proteção equivalente Ar + 25% He ou gás de proteção equivalente He + 25% Ar ou gás de proteção equivalente PROCESSO MIG PARA O COBRE PURO Para a soldagem MIG do cobre puro são recomendados eletrodos de cobre ERCu. A mistura de gases será determinada pela espessura do material de base. No caso do cobre puro, o argônio é geralmente utilizado para espessuras de até 6mm. A mistura de hélio e argônio são utilizadas para a soldagem de peças espessas. PROCESSO MIG PARA LIGAS DE COBRE-SILÍCIO (BRONZE-SILÍCIO) A soldagem MIG convencional pode ser usada para materiais acima de 4 mm de espessura. Entretanto, a soldagem MIG com arame fino pode ser usada para materiais com espessuras da ordem de 1 mm. É importante remover a camada de óxido com uma escova de arame para cada passe. Não é necessário pré-aquecimento e a temperatura interpasse não deve exceder 100ºC. PROCESSO MIG PARA LIGAS DE COBRE-ESTANHO (BRONZE) Estas ligas têm uma taxa de solidificação alta, por isso cuidados durante a soldagem devem ser tomados para evitar o surgimento de trincas. A poça de fusão deve ser pequena, portanto, deve-se utilizar uma alta velocidade de avanço.
7/19 PROCESSO MIG PARA LIGAS DE BRONZE ALUMÍNIO Utilizando-se polaridade inversa na soldagem MIG de bronze alumínio é possível uma maior penetração e estabilidade do arco. O fluxo de gás deve ocorrer a uma taxa que seja suficiente para evitar oxidação excessiva da zona de soldagem e evitar defeitos de falta de fusão. O pré-aquecimento deve ser evitado sempre que possível e as temperaturas interpasse devem ser mantidas em um valor mínimo, pois podem causar perda de ductilidade e problemas de trincas. É essencial a limpeza com escovas após a deposição de cada passe de soldagem. PROCESSO MIG PARA LIGAS DE COBRE-NÍQUEL No processo MIG do cobre-níquel, deve ser evitado velocidades de soldagem altas, pois podem causar falhas na proteção gasosa. A soldagem de peças como tubulações necessita do uso de uma proteção traseira de argônio, para evitar a contaminação atmosférica do pé do cordão de solda. Processo TIG no cobre e suas ligas Na soldagem de materiais com espessura muito fina (inferior a cerca de 1,5 mm) deve ser feita preferencialmente uma soldagem autógena (sem metal de adição), ao contrário da soldagem de material com maior espessura. No processo TIG, quanto maior o comprimento do arco, mais raso e largo é o cordão de solda. A seleção do gás de proteção é feita principalmente em função do tipo de metal que se quer soldar, da posição de soldagem e da espessura das peças a unir. Após a soldagem deve ser feito uma limpeza com escova de arame para a remoção de óxidos. O processo TIG pode ser aplicado a qualquer tipo de posição de soldagem, com exceção da posição vertical. PROCESSO TIG PARA COBRE PURO Peças com espessuras até 16mm podem ser soldadas sem problemas com o processo TIG. É recomendado a utilização de um metal de adição com composição similar ao do metal de base. Para espessuras até 1,6mm, é recomendada a utilização de argônio como gás de proteção. Já em espessuras maiores que 1,6mm é recomendado à mistura de argônio e hélio, permitindo assim uma melhor penetração. Uma mistura de 75%He e 25%Ar é geralmente utilizada para melhorar a capilaridade, facilitar a abertura do arco e melhorar a estabilidade do arco.
8/19 PROCESSO TIG PARA LIGAS DE BRONZE ALUMÍNIO O metal de adição ERCuAl-A2 pode ser utilizado para a soldagem de bronze-alumínio no processo TIG. Para auxiliar a remoção da camada de óxido durante a soldagem, recomenda-se à utilização de corrente alternada (CA) e argônio como gás de proteção. Para peças que necessitam de uma penetração maior e uma alta velocidade de avanço, recomenda-se a utilização de corrente contínua (CC -) com eletrodo negativo e argônio ou a mistura de argônio e hélio como gás de proteção. Préaquecimento é recomendado para peças espessas. PROCESSO TIG PARA LIGAS DE BRONZE-SILÍCIO O metal de adição ERCuSi-A podem ser utilizados para a soldagem TIG de bronzesilício em todas as posições. A soldagem pode ser realizada em corrente contínua com polaridade direta para peças com espessura de até 12mm com argônio ou a mistura de argônio e hélio. Utilizando-se uma técnica com corrente alternada pode-se melhorar a manipulação da poça de fusão. O uso desta exerce uma ação de limpeza do arco, que efetivamente dispersa a camada de óxido. PROCESSO TIG PARA LIGAS DE COBRE-ESTANHO (BRONZE) A soldagem TIG deve ser realizada com corrente contínua em polaridade direta, tanto com argônio quanto hélio como proteção gasosa. Não é necessário pré-aquecimento. PROCESSO TIG PARA LIGAS DE COBRE-NÍQUEL O processo TIG é o mais adequado para a soldagem de chapas, placas e tubos com até 6 mm de espessura. No caso da soldagem de tubos esse processo é aplicado para produzir um passe de raiz controlado.
9/19 BRASAGEM NO COBRE E SUAS LIGAS O princípio da brasagem é unir dois metais, fundindo o metal de adição e não o metal de base. O metal de adição deve ter um ponto de fusão menor do que o metal de base e ao mesmo tempo maior que 450ºC. Caso contrário, um metal de adição com um ponto de fusão menor que 450ºC, é denominado brasagem fraca. A brasagem é recomendada para união de peças que apresentem vãos pequenos para uma melhor capilaridade. No processo da brasagem sua resistência depende tanto da resistência do metal de adição que será depositado como da resistência apresentada pela união do metal de base com o metal de adição. A brasagem pode ser realizada com chama, forno e a arco. Brasagem é um dos processos mais usados para a soldagem de cobre e suas ligas, com exceção de ligas que tenham em sua composição mais que 10% de alumínio e 3% de chumbo. A brasagem de cobre é amplamente aplicada nos setores da indústria elétrica e equipamentos mecânicos nos setores de aquecimento e ventilação. Para realizar uma união por brasagem adequada, devem ser considerados os seguintes passos: A superfície onde será realizada a brasagem deve estar livre de impurezas, óxidos, graxa, etc. Um projeto de junta adequado para um determinado metal de adição que será utilizado na brasagem Estabelecer um aquecimento correto que auxilie o metal de adição a fluir aumentando o gradiente térmico quando a junta é preenchida PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE Utilizam-se solventes ou procedimentos que limpem a superfície do cobre. Cuidados devem ser tomados quando se utiliza método mecânico de remoção de óxidos. Para uma limpeza química de remoção de óxidos um decapante é recomendado. PROJETOS DE JUNTA E CHANFROS À distância entre as juntas deve estar dentro de uma tolerância que dependerá da liga a será brasada e do metal de base. A distância ideal é entre 0,04 a 0,2mm. BRASAGEM DE COBRE E SUAS LIGAS De um modo geral, quanto maior o espaçamento entre as peça, menor será a capilaridade. O importante é usar a menor quantidade de material possível até atingir a resistência desejada.
10/19 AJUSTE DA CHAMA Utilizar uma chama neutra, que é obtida misturando-se oxigênio e acetileno em uma mesma proporção. REMOÇÃO DO FLUXO Se um fluxo foi utilizado, o resíduo deve ser removido por um dos seguintes métodos: Imersão em solução de soda cáustica aquecida Uma escova de arame e removendo com água quente A remoção incompleta do fluxo pode causar uma união fraca e com falhas. METAIS DE ADIÇÃO Deve-se selecionar ligas de metal de adição de acordo com a liga do metal base, solicitações exigidas ao conjunto soldado e temperatura de serviço. AJUSTE DA CHAMA É recomendada a utilização de uma chama levemente oxidante. FLUXO Prataflux, Trincalox. PRÉ-AQUECIMENTO É indicado somente para seções espessas. ÂNGULOS UTILIZADOS NO MAÇARICO E NA VARETA O ângulo tanto entre bico do maçarico como o da vareta com o metal de base deve estar entre 40º e 50º. TÉCNICA DA SOLDA-BRASAGEM Depois do pré-aquecimento ou depois da união a temperatura é aumentada suficientemente para permitir a fusão da vareta e o cobre, fundindo glóbulos do metal da ponta da vareta e depositando na junta a ser soldada, recobrindo a superfície. Não utilizar em superfícies onde não é possível o recobrimento
11/19 LIGAS DE COBRE OXIGEN INTRODUÇÃO CUPRO 98 CUPRO 98 é um metal de adição de cobre desoxidado contendo 98% de cobre e pequenas quantidade de outros elementos. Pode conter um ou mais dos seguintes elementos: fósforo, silicone, titânio, magnésio, e prata. O fósforo e o silício são adicionados como desoxidantes, enquanto os outros elementos são adicionados para melhorar a soldabilidade ou as propriedades finais do cordão de solda. O pré-aquecimento é desejável na maioria dos trabalhos. Em metais base espessos o préaquecimento é essencial. Temperaturas de pré-aquecimento de 205 a 540 o C são adequadas. Para metais base espessos, a soldagem a arco elétrico é preferencial. Uma fonte externa de pré-aquecimento geralmente não é necessária se o metal base tem até 6,4 mm de espessura. Acima disto é essencial aquecer previamente quando se requer uma solda de boa qualidade. CUPRO 98 é uma liga de cobre especialmente utilizada para soldagem de cobre e suas ligas com abrangente aplicação. Proporciona uma solda compacta e com boa resistência mecânica. Garante também boa soldabilidade vertical. CUPRO 98 é um metal de adição de cobre desoxidado contendo 98% de cobre e pequenas quantidades de fósforo e silício. Esta liga possui boa fluidez e apresenta cordão de solda com porosidade. A condutividade elétrica e a coloração serão exclusivamente conseqüência do cobre. A chama do gás oxi-acetileno pode ser neutra ou levemente oxidante.o tamanho da ponta deve ser de um a dois tamanhos maiores do que a placa de base. O pré-aquecimento deve ser feito somente na parte mais espessa. É recomendado a utilização de um fluxo de ácido bórico. APLICAÇÕES Brasagem de cobre desoxidado, de cobre eletrolítico tenaz e reparo de soldas de cobre utilizando os processo TIG, MIG e oxi-acetilênico; Soldagem de aço galvanizado e cobre desoxidado com aço doce onde não são necessárias altas tensões. Superfície sobrejacente de aço para resistir à corrosão. Brasagem de tubos de cobre, tanques e peças de cobre. Cópias impressas desse documento têm apenas caráter informativo. A versão atualizada encontra-se na Internet. Elaborado: Wesley Soares Data07/04/08 Aprovado (OXIGEN) Data
12/19 COMPOSIÇÃO QUÍMICA Silício Estanho Manganês Fósforo 0,50 1,0 0,50 0,15 Alumínio Chumbo Cobre Outros 0. 0.02 98,0 0,50 Nota: Todos os valores representam a máxima porcentagem de cada elemento na liga, a menos que a porcentagem esteja expressa em uma faixa. PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS Ponto de Fusão: 1075ºC Densidade, a 20ºC: -- g/cm 3 Condutividade Elétrica, a 20ºC: 30% IACS Condutividade Térmica, a 20ºC: -- W/m.k Resistividade Elétrica, a 20ºC: -- µ.ω.m Densidade Relativa: -- Calor Específico, a 20ºC: -- J/Kg.K Limite de Resistência a Tração: Limite de Elasticidade: Dureza: 172 MPa 170 MPa 25 Rockwell F ESPECIFICAÇÕES ATENDIDAS OU EXCEDIDAS AWS A5.7 Classe ERCu ASME SFA5.7 QQ-R-571C, MIL-R-19631B Type MIL-RCu-2 MIL-C-19654 (MIL-RCu-C)
13/19 INTRODUÇÃO SOLACA 10 SOLACA 10 é uma vareta de liga de cobre-níquel-zinco, conhecida como alpaca. Pode ser uma excelente substituta para o alto custo de brasagem de ligas de prata, quando temperaturas elevadas de brasagem são aceitáveis. A solda com SOLACA 10 possui alto limite de resistência a tração, boa ductilidade e excelente resistência ao desgaste por fricção e corrosão. Também podem ser trabalháveis e encruadas quando submetidas a tratamento. A vareta de SOLACA 10 é revestida com fluxo em quantidade ideal para a sua aplicação. Não é necessário nenhuma imersão ou trabalho preparatório. Pré-aquecimento pode ser desejado para algumas aplicações. Uma chama neutra ou levemente oxidante é recomendada. Inadequada para brasagem em forno com atmosfera controlada. APLICAÇÕES Brasagem de ligas de cobre, ligas de níquel, aços inoxidáveis e aços-carbono Brasagem ou soldagem oxi-acetilênica de aço ou ferros fundidos onde é desejada uma semelhança de cores Deposição de metal ou revestimento de partes gastas, como dentes de engrenagens, mancais e base de válvulas VANTAGENS As uniões são realizadas em temperaturas mais baixas comparando-se com soldagens TIG ou MIG Redução do impacto de um aquecimento elevado e de distorções. Menor suscetibilidade a trincas Deposição homogênea da camada de solda Facilmente trabalhável Menor presença de tensões residuais Resistente cordão de solda Requer equipamento simples e facilmente transportável COMPOSIÇÃO QUÍMICA Cobre Alumínio Níquel Chumbo Fósforo Silício Zinco 46,0 a 50,0 0,005 8,00 a 11,00 0,03 0,25 0,10 a 0,30 Restante
14/19 PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS Ponto de Fusão: 920 ºC Solidificação: 910 ºC Limite de Resistência a Tração: 480 MPa Dureza Brinell: 120 ESPECIFICAÇÕES ATENDIDAS OU EXCEDIDAS AWS A5.8 Classe RBCuZn-D ASME SFA5.8 Classe RBCuZn-D DIN8513 L - NS
15/19 INTRODUÇÃO SOLA 60 SOLA 60 é uma vareta latão apresenta boa soldabilidade, sem desprendimento de fumo de zinco e sem presença de poros. Contém silício como agente desoxidante e estanho para melhorar a resistência mecânica, resistência à oxidação e à corrosão. A soldagem pode ser feita em peças que apresentem vão entre 0,05mm e 0,13mm. Pré-aquecimento é desejável para algumas aplicações, não sendo necessário para ligas com alto teor de Zn (de 30 a 40% Zn). Um resfriamento lento diminui a possibilidade de fissuras. É recomendada a utilização de uma chama neutra ou levemente oxidante. APLICAÇÕES Brasagem ou soldagem oxi-acetilênica de aço, ferro fundido, ferro maleável, ligas de cobre-bronze e ligas de níquel Uso geral em indústria e serviços de manutenção Carrocerias, tubulações, estruturas metálicas, carcaças em ferro fundido, fabricação e reparação de equipamentos hidráulicos COMPOSIÇÃO QUÍMICA Cobre Alumínio Chumbo Silício Estanho Ferro Zinco 57,0 a 63,0 0, 0,03 0,20 a 0,50 0,50 0,50 Restante PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS Ponto de Fusão: 890 ºC Solidificação: 880 ºC Limite de Resistência a Tração: 380 MPa Dureza Brinell: 80 ESPECIFICAÇÕES ATENDIDAS OU EXCEDIDAS AWS A5.8 Classe RBCuZn-A ASME SFA5.8 Classe RBCuZn-A DIN1733 S MS 60
16/19 INTRODUÇÃO TIMBRO 6 TIMBRO 6 é uma liga de bronze-estanho contendo aproximadamente 6,5% de estanho e 0,2% de fósforo, que é adicionado como agente desoxidante. O estanho aumenta a resistência ao desgaste e diminui a taxa de solidificação. A diminuição desta taxa pode aumentar a tendência de ocorrer fissuras à quente. Para minimizar esse efeito, deve-se diminuir tanto o tamanho da poça de fusão como também o tempo de soldagem. TIMBRO 6 pode ser utilizado para a soldagem de bronze, latão e cobre. Pré-aquecimento é recomendado quando for utilizado o processo TIG. A soldagem somente pode ser realizada na posição horizontal. APLICAÇÕES Utilizada em processos TIG, MIG e brasagem Brasagem de ferro e níquel Metais ferrosos e não ferrosos, exceto alumínio Revestimentos em aços COMPOSIÇÃO QUÍMICA Cobre Ferro Estanho Fósforo Chumbo Alumínio Restante 0,10 5,00 a 8,00 0,00 a 0,40 0,02 0, PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS Ponto de Fusão: 1040 ºC Limite de Resistência a Tração: 240 MPa Dureza Brinell: 80-100 ESPECIFICAÇÕES ATENDIDAS OU EXCEDIDAS DIN 1733 S Sn Bz 6 AWS A5.7 (Equivalente próximo) ERCuSn-A
17/19 INTRODUÇÃO ALBRO 8 ALBRO 8 é uma liga de bronze alumínio isenta de ferro em sua composição. Utilizada para revestimento, tanto em processos MIG como TIG. Não é indicada para realizar soldagem de união. APLICAÇÕES Revestimento, com MIG ou TIG, de superfícies resistentes ao desgaste quando expostas a ambientes corrosivos, como água salgada e alguns tipos de ácidos Revestimento de tubos de aço de espessura fina, base de válvulas e moinhos COMPOSIÇÃO QUÍMICA Cobre Alumínio Manganês Chumbo Silício Zinco Restante 6,0 a 8,5 0,5 0,02 0,10 0,02 PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS Ponto de Fusão: 1040 ºC Densidade, a 20ºC: 8 g/cm 3 Condutividade Elétrica, a 20ºC: 15% IACS Condutividade Térmica, a 20ºC: 70 W/m.k Resistividade Elétrica, a 20ºC: 0,115 µ.ω.m Densidade Relativa: 7,78 Calor Específico, a 20ºC: 380 J/Kg.K Limite de Resistência a Tração: 380 MPa Limite de Elasticidade: 170 MPa Dureza Brinell: 80-110 ESPECIFICAÇÕES ATENDIDAS OU EXCEDIDAS AWS A5.7 Classe ERCuAl-A1 ASME SFA5.7 ERCuAl-A1 DIN 1733:SG-CuAl8
18/19 INTRODUÇÃO ALBRO 10 ALBRO 10 é uma liga de bronze alumínio que contém ferro. É excelente para aumentar a resistência de superfícies sujeitas a desgaste mecânico e por corrosão, e também quando deseja-se ampliar as dimensões de uma peça pela deposição de metal. A deposição de ALBRO 10 melhora consideravelmente propriedades mecânicas como: resistência a tração; limite de elasticidade e dureza. ALBRO 10 é indicada para soldagens de união de materiais diferentes, como por exemplo: cobre ou bronze com aço. Utilizada em processos MIG e TIG. APLICAÇÕES Soldagens de união de materiais de composição semelhante ao do bronze alumínio - como bronze manganês e silício, ligas de cobre-zinco de alta resistência, algumas ligas de cobre-níquel, metais ferrosos e metais dissimilares. Manutenção de peças utilizadas na indústria naval, hélices, carcaças de bombas, mancais, pistões, anéis de vedação, aplicações de acabamento e revestimento. COMPOSIÇÃO QUÍMICA Cobre Alumínio Ferro Chumbo Silício Zinco Restante 8,5 a 11,0 1,5 0,02 0,10 0,02 PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS Ponto de Fusão: 1045 ºC Densidade, a 20ºC: 8 g/cm 3 Condutividade Elétrica, a 20ºC: 13% IACS Condutividade Térmica, a 20ºC: 64 W/m.k Resistividade Elétrica, a 20ºC: 0,133 µ.ω.m Densidade Relativa: 7,53 Calor Específico, a 20ºC: 380 J/Kg.K Limite de Resistência a Tração: 415 MPa Limite de Elasticidade: 300 MPa Dureza Brinell: 130-150 ESPECIFICAÇÕES ATENDIDAS OU EXCEDIDAS AWS A5.7 ERCuAl-A2 DIN 1733: SG-CuAl10
19/19 INTRODUÇÃO ALBRO 11 ALBRO 11 é uma liga de bronze alumínio, com alta resistência mecânica, utilizada na soldagem de juntas e reparos, de ligas de bronze alumínio fundidas com composição química similar. É utilizada também em revestimentos de superfícies que necessitam de resistência ao desgaste á corrosão. Apresenta maior dureza do que a liga Albro 10.Utilizada em processos MIG e TIG. APLICAÇÕES Soldagens de união de materiais de composição semelhante ao do bronze alumínio - como bronze manganês e silício, ligas de cobre-zinco de alta resistência, algumas ligas de cobre-níquel, metais ferrosos e metais dissimilares. Manutenção de peças utilizadas na indústria naval, hélices, carcaças de bombas, mancais, pistões, anéis de vedação, aplicações de acabamento e revestimento. COMPOSIÇÃO QUÍMICA Cobre Alumínio Ferro Chumbo Silício Zinco Restante 10,0-11,5 2,0 4,5 0,30 0,25 0,20 PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS Ponto de Fusão: 1038 ºC Solidificação: 1027 ºC Densidade, a 20ºC: 7,44 g/cm 3 Condutividade Elétrica, a 20ºC: 12% IACS Densidade Relativa: 7,45 Limite de Resistência a Tração: 448 MPa Limite de Escoamento: 275 MPa Dureza Brinell: 140-180 ESPECIFICAÇÕES ATENDIDAS OU EXCEDIDAS AWS A5.7 ERCuAl-A3