Comparación de cobre, latón y bronce
Figura 1: Tubos de cobre
Comprender las importantes diferencias entre cobre, latón y bronce garantizará la elección del material correcto para las distintas aplicaciones. Estos metales se conocen como "metales rojos" por su color. El artículo examinará de qué está hecho cada metal, en qué se diferencian y cómo se utilizan. Comprender estos factores puede ayudar a los usuarios a seleccionar mejor los materiales para aplicaciones específicas.
¿Qué es el cobre?
El cobre es un metal elemental de gran conductividad térmica y eléctrica, por lo que resulta ideal para el cableado eléctrico. Sus propiedades físicas incluyen resistencia, excelente ductilidad y resistencia superior a la corrosión. Tiene buena conformabilidad; se puede soldar fácilmente. El cobre también es reconocido por sus propiedades antimicrobianas, que han demostrado eliminar más del 99,9% de las bacterias a las dos horas de contacto.
Vea un ejemplo de cómo se utiliza el cobre en nuestro artículo sobre cobre y accesorios de compresión.
¿Qué es el latón?
El latón es una aleación compuesta principalmente de cobre y zinc. Las propiedades del latón varían en función de la cantidad de zinc añadida; el aumento de las cantidades mejora la resistencia y la ductilidad del material. El latón presenta una gama de colores que va del rojo al amarillo, según el contenido de zinc. Cuando el latón contiene entre un 32% y un 39% de zinc, tiene una mayor resistencia al calor, y su resistencia al frío es limitada. Si el contenido de zinc supera el 39%, el latón tendrá mayor resistencia pero menor ductilidad a temperatura ambiente. El latón es conocido por su manejabilidad, durabilidad y atractivo estético.
¿Qué es el bronce?
El bronce se compone principalmente de cobre y estaño. Añadir estaño u otros elementos como arsénico, fósforo, aluminio, manganeso y silicio endurece la aleación, haciéndola más dura que el cobre. El color del bronce suele ser dorado apagado, y unos tenues anillos en su superficie lo distinguen del latón. El bronce es apreciado por su baja fricción metal-metal, lo que lo hace ideal para casquillos y cojinetes en aplicaciones industriales. Su resistencia a la corrosión también lo hace adecuado para aplicaciones en agua salada. Por último, el bronce puede recubrir otros metales para que parezcan de bronce o para generar una buena distribución de aceite y grasa en el caso de ejes y pistones.
Diferencias entre cobre, latón y bronce
- Composición: El cobre es un mineral puro, mientras que el latón y el bronce son aleaciones que contienen cobre y otros minerales.
- Color: El cobre es de color marrón rojizo, el latón es brillante y dorado y el bronce es dorado mate (figura 2).
- Usos principales: El cobre tiene una gran conductividad térmica y eléctrica. El latón tiene un gran atractivo decorativo, por lo que es muy popular en herrajes y objetos ornamentales. El bronce es ideal para componentes como bujes, cojinetes y engranajes.
Figura 2: Varillas de cobre (izquierda), latón (centro) y bronce (derecha).
Grados comunes
A continuación se indican las calidades más comunes de cobre, latón y bronce utilizadas en aplicaciones industriales.
Clases comunes de cobre
- C11000: Cobre electrolítico de paso duro (ETP). Es la ley de cobre más común, con una pureza del 99,9%. Se utiliza en aplicaciones eléctricas debido a su alta conductividad eléctrica y térmica.
- C10100 & C10200: Cobre sin oxígeno. Las calidades de cobre sin oxígeno tienen una alta conductividad y conformabilidad. Se utilizan cuando el aspecto estético es importante o en procesos que requieren soldadura fuerte y blanda.
- C12200 & C12000: Cobre desoxidado con fósforo. Estas calidades suelen utilizarse en aplicaciones de fontanería, calefacción, aire acondicionado y refrigeración.
- C14500: Cobre telurio. Este grado es conocido por su maquinabilidad y se utiliza comúnmente para producir piezas de máquinas de tornillo.
- C17200 & C17500: Cobre de berilio. Estos grados tienen una gran resistencia, dureza y conductividad térmica. El cobre berilio se utiliza para fabricar herramientas, en aplicaciones aeroespaciales y en equipos de petróleo y gas.
Calidades comunes del latón
- C36000: Latón de corte libre. Es el latón más utilizado en el mecanizado. Es ideal para producir piezas en grandes volúmenes.
- C23000: Latón rojo. También se conoce como latón al 85%. Tiene una excelente resistencia a la corrosión y se utiliza para tuberías y accesorios de tuberías.
- C26000: Latón amarillo. Este grado se utiliza para fabricar componentes que requieren una resistencia moderada y una buena resistencia a la corrosión. Se utiliza para aplicaciones arquitectónicas, piezas de maquinaria de atornillado de uso general, bisagras, cerraduras y engranajes.
- C46400: Latón naval. Este grado tiene buena resistencia y rigidez, especialmente en agua salada. Se utiliza en herrajes marinos, ejes de hélices y fijaciones marinas.
- C28000: Muntz metal. Esta ley es de aproximadamente 60% de cobre, 40% de zinc y una traza de hierro. Se utiliza habitualmente en estructuras arquitectónicas por su resistencia a la corrosión.
Figura 3: El latón naval es adecuado para las hélices de los barcos
Calidades comunes del bronce
- C51000 & C52100: Bronce fosforoso. Estas calidades de bronce tienen una gran resistencia, tenacidad y buena conductividad eléctrica. Se utilizan habitualmente en productos eléctricos, muelles y diversos tipos de herrajes.
- C61400, C95400, & C95500: Bronce de aluminio. Estas calidades tienen una gran resistencia y una excelente resistencia al desgaste y a la corrosión, y se suelen utilizar en componentes mecánicos y marinos de gran resistencia.
- C65500: Bronce al silicio. Este grado tiene capacidad de vertido fácil, resistencia a la corrosión y solidez. Se utiliza en centrales eléctricas, sistemas de tuberías de agua salada y la fabricación de elementos de fijación y componentes de bombas.
- C67500 & C86300: Bronce al manganeso. Estas calidades tienen una gran resistencia y dureza, buena resistencia al desgaste y excelente mecanizabilidad. Se utilizan habitualmente en aplicaciones de maquinaria industrial.
- C90700 & C90500: Estaño bronce. Estas calidades tienen buena capacidad de carga, resistencia al desgaste y mecanizabilidad. Suelen utilizarse para engranajes, bujes, cojinetes y otras piezas mecánicas de gran resistencia.
Elegir entre cobre, latón y bronce
Tenga en cuenta los siguientes criterios a la hora de elegir entre productos de cobre, latón y bronce para aplicaciones industriales o de bricolaje.
- Conductividad eléctrica: Si la aplicación implica electricidad o transferencia de calor, el cobre suele ser la mejor opción por su elevada conductividad eléctrica y térmica.
- Resistencia a la corrosión: Si el producto va a estar expuesto a la intemperie o se va a utilizar en un entorno marino, el bronce ofrece una buena resistencia a la corrosión. El bronce, en particular el bronce alumínico, se utiliza a menudo en aplicaciones marinas debido a su mayor resistencia a la corrosión en agua salada.
- Maquinabilidad: El latón de corte libre (C36000) tiene una excelente maquinabilidad, por lo que es adecuado para aplicaciones de producción de gran volumen.
- Resistencia y durabilidad: El bronce suele ser más duro y duradero que el cobre y el latón.
- Estética: El latón tiene un aspecto brillante y dorado, por lo que se utiliza para herrajes decorativos. El cobre tiene un color rojizo característico. El bronce tiene un aspecto mate, parecido al oro.
- Coste: El cobre suele ser más caro que el bronce, que a su vez suele ser más caro que el latón.
Figura 4: El cobre es el cableado habitual por su excelente conductividad eléctrica y térmica.
Preguntas frecuentes
¿Qué es mejor, el cobre, el latón o el bronce?
El mejor metal depende de la aplicación. El cobre tiene una gran conductividad eléctrica, el latón una excelente maquinabilidad y el bronce ofrece una excelente resistencia a la corrosión.
¿Se oxida el bronce?
La mayoría de las aleaciones de bronce no contienen hierro y, por tanto, no se oxidan.