Tipos de latão: Guia completo de ligas, propriedades e aplicações
Existem 7 tipos normais de latão. São eles:
- Latão amarelo
- Latão vermelho
- Cartucho de latão
- Latão Naval
- Maquinação livre de liga de latão 360
- Bronze arquitetónico Liga 385
- Metal dourado
É necessário compreender as ligas de latão para selecionar o material certo para o seu projeto. Cada tipo de latão tem propriedades mecânicas e aplicações diferentes.
Qual é a definição de latão?
O latão é uma liga de cobre e zinco em que se ajusta a proporção para obter diferentes caraterísticas. No início, os antigos metalúrgicos descobriram esta liga acidentalmente, mas atualmente trabalha-se com composições controladas com precisão. A formulação de base inclui geralmente 55-95% de cobre e 5-45% de zinco, em peso.
Com que frequência é necessário equilibrar as propriedades do latão? A resposta depende inteiramente da sua aplicação. Quando se aumenta o teor de zinco, obtêm-se cores mais claras e maior resistência. Por outro lado, as formulações com mais cobre dão-lhe tons vermelhos com melhor ductilidade.
Nota: O latão moderno tem geralmente 67% de cobre e 33% de zinco.
Três tipos principais de latão
Latão Alfa
Em primeiro lugar, é necessário compreender que o latão alfa contém 65-70% de cobre e 30-35% de zinco.
A liga estica-se sem fissurar durante a estampagem profunda, a estampagem e a dobragem complexa. Deverá ser possível obter alterações drásticas de forma à temperatura ambiente sem etapas intermédias de recozimento. É importante lembrar que o latão alfa não pode ser endurecido através de tratamento térmico.
Latão Alfa-Beta
Em segundo lugar, trabalha-se com cobre 55-65% e zinco 35-45% em latão alfa-beta. Cria uma estrutura duplex que contém as fases alfa e beta.
A fase beta aumenta a resistência em comparação com o latão alfa isolado. É possível processar esta liga através de trabalho a quente e a frio.
Latão Beta
Em terceiro lugar, o zinco 45-50% e o cobre 50-55% encontram-se no latão beta. Isto cria uma estrutura cristalina BCC. A elevada percentagem de zinco confere uma resistência e dureza significativamente mais elevadas em comparação com o latão alfa. Em geral, deve evitar-se a utilização de latão beta quando é necessária uma maior conformação a frio.
Esta liga é boa no trabalho a quente, mas revela-se difícil de formar a frio. Este material é bom em propriedades de fundição, tornando-o adequado para fundição injectada.
Graus comuns de ligas de latão
Liga de latão amarelo 260
Em primeiro lugar, é claro, precisa de saber que o latão amarelo contém 67% de cobre e 33% de zinco. Esta relação 70/30 proporciona um bom equilíbrio entre maleabilidade e resistência.
A liga aceita operações de estampagem profunda para peças cilíndricas como tubos e invólucros. É possível estampar, girar e dobrar o latão amarelo sem dificuldade.
Liga de latão vermelho C23000
De seguida, trabalha-se com cobre 85% e zinco 15% em latão vermelho. Este cria uma cor avermelhada distinta. Algumas formulações incluem pequenas quantidades de estanho, chumbo e ferro, recebendo a designação de 85-5-5-5. Assim, tem uma liga que oferece uma resistência à corrosão superior em comparação com os latões com maior teor de zinco.
Liga de latão naval 464
Para começar, são necessários 60% de cobre, 39% de zinco e 1% de estanho para aplicação em água do mar. Não há forma de saber quanto tempo o latão normal sobreviveria na água do mar sem esta adição crítica de estanho.
Esta fórmula resiste a um contacto prolongado com a água salgada sem se degradar. Obtém um excelente desempenho para hélices de navios, equipamento marítimo, veios de bombas e hastes de válvulas.
Latão do Almirantado
Por sua vez, obtém-se 70% de cobre, 29% de zinco e 1% de estanho no latão do Almirantado. O teor de estanho inibe a dezincificação na água do mar e na água salobra. Eis o que os especialistas recomendam: utilizar o latão Almirantado especificamente para aplicações de transferência de calor. A liga de latão Admiralty é utilizada em tubos de condensadores, permutadores de calor e tubos de destiladores.
Liga de latão com chumbo 360
Assim, para além dos tipos de latão normais, adiciona-se chumbo 1-3% a várias composições de latão. Melhora a maquinabilidade. As partículas de chumbo funcionam como quebra-cavacos durante as operações de corte. Isto aumentará as velocidades de corte em 50-100%. A melhor forma de o fazer é selecionar a Liga 360.
O latão com chumbo deve ser utilizado para peças torneadas complexas em válvulas, acessórios e ferragens de precisão.
Liga metálica Muntz 280
Entretanto, trabalha-se com cobre 60% e zinco 40% mais vestígios de ferro no metal Muntz. Esta composição coloca-o no limite superior de zinco para os latões alfa-beta. O elevado teor de zinco reduz o custo do material.
George Muntz patenteou esta liga em 1832 como uma alternativa económica ao revestimento de cobre. Deve selecionar o metal Muntz para peças como o revestimento de navios e aplicações de permutadores de calor.
Alumínio Latão
Obtém-se 76% de cobre, 22% de zinco e 2% de alumínio numa liga de alumínio e latão. O alumínio forma uma camada protetora de óxido na superfície. Proporciona uma excelente resistência à corrosão na água do mar.
O latão de alumínio é bom para tubos de condensador em centrais eléctricas e permutadores de calor marítimos. O material aceita métodos de conformação a quente e a frio.
Para projectos de refrigeração eletrónica e industrial, os engenheiros escolhem frequentemente alumínio ou cobre em vez de latão para dissipadores de calor de alumínio personalizados, placas frias e outros componentes de gestão térmica que requerem uma dissipação de calor eficiente.
Processos de fabrico que funcionam melhor com latão
Usinagem CNC
Em primeiro lugar, é necessário compreender que obterá excelentes resultados ao maquinar latão em CNC. O latão com chumbo maquina a velocidades 50-100% mais rápidas do que o aço. No entanto, produz um desgaste mínimo da ferramenta. Mantém-se tolerâncias apertadas de ±0,001 polegadas facilmente com os nossos produtos.
Porque é que o latão é fácil de trabalhar? Quando se corta este metal, ele produz pequenas lascas. Estas peças afastam-se facilmente da área de corte e não ficam emaranhadas. Isto é muito bom para manter a máquina limpa. Além disso, pode fazer formas muito difíceis e complexas sem qualquer problema.
Utilizar as ferramentas certas Para obter os melhores resultados e um aspeto muito suave, deve utilizar ferramentas muito afiadas, tais como um fresa de topo de metal duro ou uma precisão Broca PCD. Estas ferramentas devem ter ângulos de inclinação positivos. Uma vez que o latão é um metal macio, necessita de uma força de corte mínima. Isto significa que as suas ferramentas permanecerão afiadas durante muito tempo e não se partirão facilmente.
Extrusão
Primeiro, é necessário aquecer o latão até atingir temperaturas muito elevadas. Este processo funciona bem com latões alfa-beta e beta. De seguida, empurra-se o metal quente e macio através de um orifício moldado chamado matriz.
Depois disso, pode criar tubos sem costura para canalizações. Estes tubos são muito resistentes porque não têm juntas ou linhas ao longo do seu comprimento. Em seguida, pode criar formas arquitectónicas. Além disso, produz-se muito pouco desperdício em comparação com o corte de metal numa máquina.
Originalmente, as fábricas utilizavam este método para criar tudo, desde invólucros de munições até aos acabamentos que se vêem na construção. É possível criar formas muito complexas que outros métodos simplesmente não conseguem fazer.
Forjamento a quente e a frio
Depois disso, forja-se a quente latões alfa-beta e beta sobre peças fundidas e maquinadas. O processo alinha a estrutura do grão. Este método deve ser utilizado para produzir corpos de válvulas e peças de ferragens a preços muito baixos.
No início, pode utilizar-se o forjamento a frio. Isto funciona muito bem com latões alfa para fazer peças pequenas muito rapidamente. Depois disso, verá que o metal se torna mais duro e mais forte devido ao endurecimento por trabalho.
Mais tarde, tem de decidir entre forjamento a quente ou a frio. Em primeiro lugar, é claro, deve avaliar o número de peças de que necessita e o grau de dificuldade da forma. De seguida, deve lembrar-se que o forjamento a quente pode lidar com formas muito complexas. No entanto, necessita de mais máquinas e de muita energia térmica.
Métodos de fundição
Fazem-se formas complexas derretendo latão e deitando-o num molde. Este processo é a fundição. Pode escolher entre fundição em areia, moldes permanentes e fundição sob pressão.
Mais tarde, na seleção do processo, o latão é fundido utilizando fundição em areia, moldes permanentes ou métodos de fundição sob pressão. Deve utilizar latão Beta com um elevado teor de zinco, uma vez que este flui muito facilmente.
Em seguida, deve considerar a fundição injectada. Este método proporciona tolerâncias muito apertadas e um acabamento de superfície suave. As taxas de produção são muito rápidas, o que é perfeito para fabricar peças para automóveis e fechaduras para as nossas portas. Além disso, este processo necessita de muito menos limpeza ou cortes adicionais do que a fundição em areia.
Verá que a fundição é muito barata para formas complexas. Se tentar cortar uma forma difícil a partir de um bloco sólido de metal, dá demasiado trabalho e desperdiça metal. Após algum tempo de produção, verifica-se que os moldes de fundição sob pressão se pagam a si próprios. Mesmo que o molde seja dispendioso no início, o custo de cada peça torna-se muito mais baixo, porque as peças são fabricadas muito rapidamente.
Estampagem de chapa metálica
A estampagem de chapa metálica é a melhor forma de produzir peças a granel muito rapidamente. Utiliza-se uma máquina potente para prensar chapas de latão em formas específicas.
Em primeiro lugar, é necessário escolher o tipo de metal correto. O latão alfa é a melhor escolha porque é muito macio e pode esticar-se bastante sem se partir. Utiliza-se um processo chamado desenho profundo para criar formas longas e ocas.
Nesse caso, deve utilizar uma máquina com matrizes progressivas. Esta máquina especial efectua muitas operações diferentes sempre que se desloca para baixo. Depois disso, verá o metal mudar de forma passo a passo.
Estampar é mais barato do que fazer peças num torno?” Muitas pessoas nos fóruns de engenharia fazem esta mesma pergunta! A resposta é que a estampagem oferece a produção mais económica para peças finas, mas apenas quando são necessários milhões de peças.
Conclusão
Agora já conhece os diferentes tipos de latão para o seu trabalho. Este resumo ajuda-o a escolher o melhor metal para o seu projeto. Verá como o teor de zinco e os métodos de fabrico alteram o metal. Agora, pode escolher o latão certo para poupar dinheiro e garantir uma elevada qualidade.
FAQs
Como identificar o latão puro?
Em primeiro lugar, é necessário efetuar o teste do íman. Deve pegar num íman forte e encostá-lo ao objeto metálico. O latão sólido não atrai um íman. Se o íman se colar à superfície, o objeto tem apenas uma fina camada de latão sobre um metal diferente, como ferro ou aço. Isto acontece porque o latão verdadeiro não contém materiais magnéticos.
Depois, deve observar cuidadosamente a cor do metal sob uma luz brilhante. Os diferentes tipos de latão apresentam cores diferentes:
- Latão amarelo parece muito dourado e brilhante.
- Latão vermelho tem uma tonalidade avermelhada porque contém mais cobre.
- Metal dourado tem um aspeto ligeiramente rosado.
O que é o latão de alta qualidade?
Em primeiro lugar, é claro, deve olhar para os latões beta de alto zinco. Estes são valorizados porque têm excelentes propriedades de fundição.
Então, deve considerar o latão com chumbo para a sua oficina. É excelente em termos de maquinabilidade. Depois disso, deve aprender sobre o latão Naval.
De seguida, temos os latões amarelos e vermelhos. Estes são escolhidos pelo seu atrativo estético, o que significa que são muito bonitos. As pessoas no Quora perguntam frequentemente: “Qual é o latão que mais se parece com ouro verdadeiro?” Claro, o latão amarelo é muito dourado, enquanto o latão vermelho tem uma cor quente e rica.
Que tipo de latão não mancha?
O latão polido é o membro mais famoso da família do latão. Toda a gente o adora porque é muito brilhante e reluzente.
Depois disso, verá que o latão não pode ficar manchado. “Manchar” é quando o metal fica sujo. Muitas pessoas em fóruns públicos perguntam: “Como é que eu evito que o meu latão fique preto?” Na verdade, a resposta é uma camada especial. Este latão é fabricado com uma camada superior protetora de verniz transparente.