Liga de cobre C10500Composição, propriedades e usos

A composição química da liga C105 consiste em 99% de cobre combinado com 0.9-1.4% de níquel e 0.05-0.35% de ferro. Esses elementos dão à liga várias características desejáveis, incluindo boa conformabilidade, resistência em temperaturas elevadas, excelente soldabilidade e resistência à corrosão atmosférica.

As propriedades mecânicas do grau C105 incluem resistência à tração (Rm) de 400-550 MPa (58-81 ksi), resistência ao escoamento (Rp0,2) de 60 MPa (9 ksi) ou mais, dependendo da formulação escolhida pelo fabricante; a dureza (HB) normalmente varia entre 50-80 HBW; o alongamento (A50) é normalmente de 28%, enquanto a resistência ao cisalhamento é de aproximadamente 150 MPa (22 ksi).

As propriedades físicas da liga de cobre C105 incluem uma densidade de 8,89 g/cm3; ponto de fusão de 1040 graus; coeficiente de expansão térmica de 9×10−6/K; resistividade elétrica a 20 graus 0,55×10−6 Ω·m; capacidade de calor específico a 20 graus 386 J/(kg·K); módulo de elasticidade 183 GPa; condutividade térmica 140 W/(m·K).

Devido à sua impressionante combinação de propriedades mecânicas, como alta resistência à tração e boa conformabilidade, bem como sua excelente condutividade elétrica em temperaturas elevadas, o cobre C105 pode ser usado em uma ampla variedade de aplicações em vários setores, como engenharia aeroespacial, usinas de geração de energia ou eletrônicos de consumo, só para citar alguns exemplos.

O cobre C105 tem excelente resistência à corrosão atmosférica quando comparado a outros materiais devido ao seu alto teor de níquel, o que o ajuda a resistir à oxidação no ar em temperaturas mais altas do que outras ligas seriam capazes de suportar em condições semelhantes sem a aplicação de qualquer revestimento ou proteção adicional à superfície, como tinta ou galvanoplastia, etc.

O cobre C105 não é recomendado para tratamento térmico porque não pode ser endurecido ou fortalecido por meio desse processo, pois já possui níveis relativamente altos de dureza devido à sua composição química, consistindo principalmente de cobre combinado com pequenas quantidades de ferro e níquel, que são conhecidos por sua dureza mesmo sem tratamento térmico que os aumente ainda mais.

Ao usinar o cobre C105, a velocidade de corte deve ser mantida baixa devido ao fato de que esta liga não contém elementos de corte livre que ajudariam a aumentar os tempos de produção durante processos de usinagem, como torneamento, furação, etc. Um lubrificante também deve ser usado ao usinar este material para reduzir o atrito gerado em velocidades mais altas, o que pode levar à falha prematura em certos componentes, especialmente se eles estiverem sendo usinados a partir de chapas mais finas em vez de blocos mais grossos, etc.

A soldagem é possível no cobre C105, mas apenas por meio de técnicas especiais, como a soldagem TIG, onde gases inertes são usados ​​para proteger o metal fundido da oxidação durante a formação da poça de solda. Essas técnicas exigem maiores níveis de habilidade, mas também produzem resultados superiores quando comparadas a métodos mais tradicionais, como a soldagem MIG, que pode levar a problemas de porosidade se não for feita corretamente devido à contaminação por oxigênio, etc.