¿Qué es el cobre, qué es el latón y cuál es la diferencia entre ellos?
La amplia variedad de metales utilizados en ingeniería eléctrica y comercio ha llevado a mucha discusión dentro de la industria manufacturera. Estos debates provienen de la incapacidad de los usuarios de metales para distinguir entre los diversos materiales, especialmente cuando las diferencias son sutiles y cuando se usan como conductores eléctricos.
El cobre y el latón son dos ejemplos de metales que a menudo se combinan. Cuando se coloca uno al lado del otro, puede notar que el cobre y el latón se ven algo similares. Sin embargo, existen ligeras diferencias en el color, y distinguir los dos requiere una experiencia considerable. Para evitar usar el metal incorrecto para su proyecto, comprender estos problemas puede ser crucial para un proyecto exitoso. Este artículo explicará estos temas en detalle para determinar la diferencia entre cobre y latón.
Primero, comprendamos qué son latón y cobre.
El cobre (cobre rojo) es uno de los primeros metales descubiertos, procesados y utilizados por humanos. Esto se debe a que el cobre existe en su estado natural. Este metal puro se usó en tiempos prehistóricos para hacer herramientas, armas y adornos. A diferencia del latón fabricado artificialmente, es un metal puro que es fácilmente adecuado para el procesamiento. El cobre se puede usar solo o combinado con otras aleaciones y metales puros para formar un subconjunto de aleaciones. El cobre se compone de elementos con alta conductividad eléctrica y térmica. En su forma más pura, es suave y maleable. Durante miles de años, se ha utilizado como elemento estructural y material de construcción en otras aleaciones.
El latón se refiere a una aleación de cobre que contiene una cierta cantidad de zinc. Por esta razón, este metal a menudo se confunde con cobre. El latón también está compuesto por otros metales, como estaño, hierro, aluminio, plomo, silicio y manganeso. La adición de estos otros metales ayuda a crear una combinación de características más única. Por ejemplo, el contenido de zinc en latón ayuda a aumentar la ductilidad y la resistencia del material de cobre base de la base de latón. Cuanto mayor sea el contenido de zinc en latón, más flexible es la aleación. Además, dependiendo de la cantidad de zinc agregada, su color puede variar de rojo a amarillo.
El latón se usa principalmente para fines decorativos debido a su semejanza con el oro. Además, debido a su durabilidad y trabajabilidad, a menudo se usa en instrumentos musicales.
Comparemos 17 diferencias entre latón y cobre.
En esta sección, proporcionaremos una comparación detallada de 17 diferencias entre latón y cobre, seguido de un resumen. Composición elemental
Estos dos metales pueden distinguirse por su composición elemental. Como se mencionó anteriormente, el cobre es un metal base puro con alta conductividad eléctrica. Su estructura electrónica es similar a la de plata y oro. El latón, como metal, es una aleación de cobre y zinc. A diferencia del cobre, puede contener una variedad de composiciones elementales dependiendo de la forma de aleación. La composición elemental común de latón incluye sus componentes primarios, cobre (Cu) y zinc (zn), pero dependiendo de la forma de aleación, puede contener lo siguiente:
· Aluminio (AL)
· Antimonio
· Hierro (Fe)
· Plomo (PB)
· Níquel (Ni)
· Fósforo (P)
· Silicon (SI)
· Sulphur (s)
· Lata (sn)
Resistencia a la corrosión
La corrosión también se puede usar para distinguir estos dos metales. Ninguno de los metales contiene hierro, haciéndolo susceptible al óxido. El cobre, con el tiempo, oxida, formando una pátina verde. Esto protege la superficie del metal de cobre de una mayor corrosión. Sin embargo, el latón, una aleación de cobre, zinc y otros elementos, también es resistente a la corrosión. En resumen, el latón tiene un color más dorado y una mayor resistencia a la corrosión que el cobre.
Conductividad eléctrica
Las diferencias en la conductividad eléctrica entre varios metales a menudo no se entienden. Sin embargo, asumir la conductividad de un material porque parece similar a otro material conductor de capacidad conocida puede ser desastroso para un proyecto. Este error es algo evidente en el fenómeno del uso de latón en lugar de cobre en aplicaciones eléctricas.
En comparación, el cobre es el estándar para la conductividad para la mayoría de los materiales. Estas medidas se expresan en relación con el cobre. Esto significa que el cobre no tiene resistencia y es 100% conductor en un sentido absoluto. El latón, por otro lado, es una aleación de cobre y tiene solo el 28% de la conductividad del cobre.
La conductividad térmica de un material es simplemente una medida de su capacidad para realizar calor. Esta conductividad térmica varía de metal a metal y debe considerarse cuando un material se usa en un entorno operativo de alta temperatura. La conductividad térmica de un metal puro permanece constante con el aumento de la temperatura, mientras que la conductividad térmica de una aleación aumenta al aumentar la temperatura. En este caso, el cobre es un metal puro, mientras que el latón es una aleación. En comparación, el cobre tiene la mayor conductividad, a 223 BTU/(hr · ft.f), mientras que el latón tiene una conductividad de 64 BTU/(hr · ft.f).
Punto de fusión
El punto de fusión de un metal es crucial para la selección de materiales de ingeniería. Esto se debe a que, en el punto de fusión, puede ocurrir una falla del componente. Cuando un material metálico alcanza su punto de fusión, cambia de un estado sólido a un estado líquido. En este punto, el material ya no puede realizar su función prevista.
Otra razón es que el metal es más fácil de formar en su estado líquido. Esto puede ayudar a elegir la mejor formabilidad entre cobre y latón para un proyecto. En términos métricos, el cobre tiene un punto de fusión máximo de 1084 grados (1220 grados F), mientras que el latón se derrite entre 900 grados y 940 grados. El rango de puntos de fusión de latón se atribuye a su composición elemental diferente.
Dureza
La dureza de un material es su capacidad para resistir la deformación localizada, lo que podría ser el resultado de una geometría predeterminada en una superficie plana del metal bajo una carga predeterminada. El latón, como metal, es más fuerte que el cobre. En la escala de dureza, la dureza de latón varía de 3 a 4. El cobre, por otro lado, tiene una dureza de 2.5 a 3 en la tabla de arneses de metal. El latón es el producto de diferentes composiciones de cobre y zinc. Cuanto mayor sea el contenido de zinc, mayor es la dureza y la ductilidad de latón.
Peso
Al comparar los pesos de los metales, el agua se puede elegir como una línea de base para la gravedad específica, un valor dado de 1. La gravedad específica de los dos metales se compara como una fracción de la densidad más pesada o más ligera. Esto revela que el cobre es el más pesado, con una densidad de 8,930 kg/m³. El latón, por otro lado, tiene una densidad que varía de 8,400 kg/m³ a 8,730 kg/m³, dependiendo de su composición elemental.
Durabilidad
La durabilidad de un material se refiere a su capacidad para mantener la funcionalidad sin reparación o mantenimiento excesivo durante su vida media, a pesar de los desafíos de la operación normal. Ambos metales exhiben niveles de durabilidad casi idénticos en sus respectivas aplicaciones. Sin embargo, el cobre exhibe la mayor flexibilidad en comparación con el latón.
Maquinabilidad
La maquinabilidad de un material se refiere a su capacidad de ser cortado (mecanizado) para lograr un acabado superficial aceptable. Las actividades de mecanizado incluyen fresado, corte y fundición a matrices. La maquinabilidad también se puede considerar desde la perspectiva de cómo se fabrica el material. El latón, en contraste, tiene una mayor maquinabilidad que el cobre. Esto hace que Brass sea ideal para aplicaciones que requieran un alto nivel de formabilidad.
Formabilidad
El cobre exhibe una formabilidad excepcional, mejor descrita por su capacidad para producir alambre del tamaño de micrones con recocido suave mínimo. En general, la resistencia de las aleaciones de cobre (como el latón) aumenta en proporción directa a la naturaleza y la cantidad de trabajo en frío. Los métodos de formación comunes incluyen fundición, flexión, estiramiento y dibujo profundo. Por ejemplo, el latón del cartucho exhibe propiedades profundas. En esencia, las aleaciones de cobre y cobre de latón exhiben una formabilidad excepcional, pero el cobre es altamente flexible en comparación con el latón.
Soldadura
El cobre es más fácil de soldar que el latón. Sin embargo, todas las aleaciones de latón, excepto las que contienen plomo, son soldables. Además, cuanto menor sea el contenido de zinc en latón, más fácil será soldar. Por lo tanto, el latón con un contenido de zinc por debajo del 20% tiene una buena capacidad de soldadura, mientras que el latón con un contenido de zinc superior al 20% tiene capacidad de soldadura moderada. Finalmente, el metal de latón fundido es solo marginalmente soldable.
Como se mencionó anteriormente, las aleaciones de latón de plomo no son soldables. Se debe evitar la exposición al calor alto de soldadura, altas precalentías y tasas de enfriamiento lentas.
Fuerza de rendimiento
La resistencia al rendimiento se considera el estrés máximo en el que un material comienza a deformarse permanentemente. En una comparación de cobre y latón, el latón tiene una mayor resistencia al rendimiento que el cobre. Para respaldar esta afirmación, los componentes de latón tienen una resistencia de rendimiento de 34.5 "de hasta 683 MPa (5, 000 - 99, 100 psi), mientras que los componentes de cobre tienen 33.3 MPa (4,830 psi).
Resistencia a la tracción definitiva
La máxima resistencia a la tracción de un componente o material es su máxima resistencia contra la fractura. El latón es más difícil y más fuerte que el cobre, lo que lo hace más susceptible a la agrietamiento del estrés. Esto explica la menor resistencia a la tracción de latón, pero se puede aumentar en función de la composición elemental. El cobre tiene una tensión de tracción final de 210 MPa (30,500 psi). El latón, por otro lado, tiene un rango de resistencia a la tracción final de 124-1030 MPa (18,000–150,000 psi).
Resistencia al corte
La resistencia al corte es la resistencia de un material al rendimiento o una falla estructural, particularmente cuando falla en el corte. En este contexto, la carga de corte es una fuerza que hace que el material o componente se deslice a lo largo de un plano paralelo a la fuerza. Cuando se mide, está claro que el latón tiene la mayor resistencia al corte (35,000–48,000 psi), mientras que el latón tiene el más bajo (25,000 psi).
Color
El cobre es un metal puro, mientras que el latón es una aleación de cobre. Por lo tanto, el color del cobre a menudo es suficiente para distinguir entre cobre y latón. El cobre es típicamente marrón rojizo, mientras que el latón puede variar en color, dependiendo de su composición elemental, que incluye amarillo dorado, oro rojizo o plata.
La compañía tiene un grupo de líneas de producción de procesamiento de cobre líder en China, que incluyen:
Línea de producción de tubos de cobre de precisión importado alemán (salida anual de 30,000 toneladas)
Línea de rodadura de lámina de cobre de tecnología japonesa (delgada de hasta 6 μm)
Línea de extrusión continua de barra de cobre completamente automática
Unidad inteligente de molino de acabado de cobre y tira
El control y la gestión digitalizados de todo el proceso de producción se realizan a través del sistema MES, y la precisión dimensional de los productos puede alcanzar ± 0.01 mm.
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