El Cobre C630, también conocido como Bronce de Aluminio, es una aleación de alta resistencia que combina excelentes propiedades mecánicas con una resistencia superior a la corrosión. La adición de aluminio en la aleación incrementa su resistencia, lo que la hace más adecuada para aplicaciones de alta carga. El Cobre C630 se utiliza ampliamente en industrias donde la alta resistencia a la tracción, la resistencia al desgaste y la resistencia a la corrosión son críticas. Se emplea con frecuencia en servicios de mecanizado CNC para piezas que requieren gran durabilidad en entornos severos.
La combinación única de resistencia y resistencia a la corrosión del Cobre C630, especialmente en agua de mar, lo hace ideal para aplicaciones marinas, aeroespaciales y de maquinaria industrial. Las piezas de Cobre C630 mecanizadas por CNC se utilizan en engranajes de servicio pesado, válvulas, componentes marinos y sujetadores (fasteners) de alta resistencia.
Elemento | Rango de Composición (peso %) | Función Clave |
|---|---|---|
Cobre (Cu) | 85,0–90,0% | Aporta la base de resistencia y resistencia a la corrosión |
Aluminio (Al) | 7,0–10,0% | Aumenta la resistencia, la dureza y la resistencia a la corrosión |
Hierro (Fe) | 1,0–3,0% | Mejora la resistencia al desgaste y la dureza |
Níquel (Ni) | 0,5–2,5% | Mejora la resistencia mecánica y la resistencia a la corrosión |
Manganeso (Mn) | 0,5–1,5% | Refina el grano y aumenta la resistencia |
Propiedad | Valor (Típico) | Norma/Condición de Ensayo |
|---|---|---|
Densidad | 8,7 g/cm³ | ASTM B311 |
Punto de Fusión | 1.080°C | ASTM E29 |
Conductividad Térmica | 60 W/m·K a 20°C | ASTM E1952 |
Conductividad Eléctrica | 10–15% IACS a 20°C | ASTM B193 |
Coeficiente de Expansión | 16,5 µm/m·°C | ASTM E228 |
Capacidad Calorífica Específica | 380 J/kg·K | ASTM E1269 |
Módulo Elástico | 110 GPa | ASTM E111 |
Propiedad | Valor (Típico) | Norma de Ensayo |
|---|---|---|
Resistencia a la Tracción | 520–620 MPa | ASTM E8/E8M |
Límite Elástico (0,2%) | 400–500 MPa | ASTM E8/E8M |
Alargamiento | 15–25% | ASTM E8/E8M |
Dureza | 180–220 HB | ASTM E10 |
Resistencia a la Fatiga | ~250 MPa | ASTM E466 |
Resistencia al Impacto | Buena | ASTM E23 |
Nota: Estos valores son típicos para el Cobre C630 recocido y pueden variar según condiciones específicas de procesamiento.
El Cobre C630 presenta mayor resistencia y dureza que las aleaciones de cobre estándar, por lo que es adecuado para aplicaciones de servicio pesado.
El contenido de aluminio mejora la resistencia a la corrosión de la aleación, especialmente en agua de mar y otros entornos agresivos.
La combinación de aluminio, hierro y níquel proporciona una excelente resistencia al desgaste, haciendo que el Cobre C630 sea ideal para aplicaciones de alta abrasión.
Aunque es más resistente que el cobre puro, el Cobre C630 sigue siendo relativamente fácil de mecanizar, conformar y soldar para diseños complejos.
El Cobre C630 es más resistente al daño por impacto que las aleaciones de cobre estándar, por lo que es adecuado para aplicaciones de alta tensión y servicio pesado.
La alta resistencia del Cobre C630 puede dificultar el mecanizado, especialmente en operaciones de corte y taladrado.
Solución: Utilice herramientas de carburo, reduzca las velocidades de corte y aplique suficiente refrigerante para controlar la acumulación de calor y el desgaste de la herramienta.
Debido a su dureza, el Cobre C630 puede provocar un desgaste rápido de la herramienta, especialmente en operaciones de corte a alta velocidad.
Solución: Utilice herramientas de alto rendimiento como plaquitas de carburo o cerámica, y optimice la geometría de la herramienta para mejorar la resistencia al desgaste.
Pueden generarse virutas largas y fibrosas, lo que dificulta obtener acabados suaves y de alta calidad.
Solución: Emplee rompevirutas y ajuste los avances para mejorar el control de viruta y obtener acabados más uniformes.
El Cobre C630 puede endurecerse por deformación, generando dificultades de mecanizado durante múltiples pasadas o cortes profundos.
Solución: Use velocidades de corte más bajas y asegure una refrigeración adecuada de la herramienta para minimizar el efecto del endurecimiento por trabajo.
Parámetro | Recomendación | Justificación |
|---|---|---|
Material de la Herramienta | Herramientas de carburo o cerámica | Ofrecen mejor resistencia al desgaste en cortes exigentes |
Geometría | Ángulo de desprendimiento positivo, filos afilados | Mejora el flujo de viruta y reduce la acumulación de material |
Velocidad de Corte | 100–150 m/min | Reduce el desgaste y evita una acumulación excesiva de calor |
Avance | 0,10–0,15 mm/rev | Garantiza un corte estable y ayuda a reducir rebabas |
Refrigerante | Refrigerante de alto caudal o soplado de aire | Evita acumulación de calor y mejora el acabado superficial |
Operación | Velocidad (m/min) | Avance (mm/rev) | Profundidad de Corte (mm) | Presión de Refrigerante (bar) |
|---|---|---|---|---|
Desbaste | 100–150 | 0,15–0,25 | 2,0–3,5 | 30–50 |
Acabado | 150–200 | 0,05–0,10 | 0,5–1,0 | 35–50 |
Proceso de Mecanizado | Función y Beneficio para el Cobre C630 (Bronce de Aluminio) |
|---|---|
Ideal para mecanizado con tolerancias ajustadas en válvulas, casquillos y componentes de precisión. | |
Produce ranuras y canales precisos, comúnmente utilizados en componentes marinos e industriales. | |
Eficiente para crear piezas cilíndricas como ejes y cojinetes con alta precisión. | |
Ideal para producir orificios para sujetadores, conectores y líneas de fluido en sistemas mecánicos. | |
Ofrece mandrinado de alta precisión para componentes internos como casquillos y cojinetes. | |
Logra acabados superficiales finos para componentes de carga como engranajes y manguitos. | |
Adecuado para geometrías complejas requeridas en piezas aeroespaciales y marinas de alta precisión. | |
Entrega tolerancias estrechas para componentes mecánicos en aplicaciones exigentes. | |
Se utiliza para detalles finos en piezas industriales y aeroespaciales con características intrincadas. |
Galvanoplastia: Se añade un recubrimiento de níquel u oro para mejorar la resistencia a la corrosión, especialmente en componentes marinos e industriales.
Pulido: Proporciona una superficie lisa y pulida que mejora la apariencia y puede ayudar a reducir la fricción.
Cepillado: Logra un acabado satinado ideal para aplicaciones marinas e industriales, mejorando estética y resistencia al desgaste.
Recubrimiento PVD: Incrementa la dureza superficial y la resistencia al desgaste, ideal para piezas de alta carga en entornos severos.
Pasivación: Mejora la resistencia a la corrosión, especialmente en entornos marinos, haciendo que el Cobre C630 sea adecuado para componentes sumergidos.
Recubrimiento en Polvo: Proporciona una capa protectora duradera que resiste la corrosión, el daño por UV y químicos agresivos.
Recubrimiento de Teflón: Ofrece una capa antiadherente y resistente a químicos para componentes expuestos a químicos severos o fricción elevada.
Cromado: Proporciona un acabado brillante y duradero que mejora la apariencia y la protección contra la corrosión.
Industria Aeroespacial: Se utiliza en componentes de alta resistencia como casquillos, cojinetes y engranajes en sistemas aeronáuticos.
Eléctrica y Energía: Ideal para fabricar piezas de transmisión de potencia, conectores y otros componentes eléctricos de alta resistencia.
Industria Marina: Excelente para herrajes y accesorios marinos, ofreciendo resistencia superior a la corrosión en agua de mar.