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InicioLatón CuZn38Pb2: composición, propiedades y mecanizado
Publicado: 20 de diciembre de 2024 
CuZn38Pb2 es una aleación de latón reconocida por su alta maquinabilidad. Es uno de los grados de cobre y latón más versátiles, con un equilibrio único entre resistencia y durabilidad. El CuZn38Pb2 es muy valioso en la ingeniería y fabricación de precisión por su alta resistencia a la corrosión y sus cualidades de maquinado.
Fundamentos del latón CuZn38Pb2
La aleación CuZn38Pb2 es una aleación común de latón con plomo, también conocida como CW608N. Esta aleación posee una notable conformabilidad en frío y en caliente, además de alta resistencia y maquinabilidad. Esta combinación única de propiedades la hace ideal para piezas de precisión, como herrajes o componentes de relojes.
¿Qué es CuZn38Pb2?
El CW608N contiene principalmente entre un 60 % y un 63 % de cobre, con un equilibrio de zinc y plomo. El latón CuZn38Pb2 presenta buenas propiedades de trabajo en frío y en caliente, como el doblado, el recalcado y el estampado. Este grado de cobre y latón presenta buena resistencia a la corrosión frente a compuestos neutros/alcalinos. Sin embargo, es propenso a la corrosión bajo tensión (SSC) con amoníaco o ácidos.
¿Cuál es la composición química de CuZn38Pb2?
En cuanto a su composición química, el CuZn38Pb2 es una aleación de latón con plomo diseñada para ser fácil de mecanizar y tener alta conformabilidad. Presenta una estructura bifásica, alfa y beta, que contribuye a sus propiedades combinadas.
Rango de composición química de CuZn38Pb2
La composición química de CuZn38Pb2 es:
|
Elementos |
Porcentaje |
|
Cobre |
60.0 -% 63.0 |
|
Zinc |
35-38% |
|
Lidera |
1.6 -% 2.5 |
|
Hierro |
0.2% max |
|
Níquel |
0.3% Max |
|
Estaño |
0.2% Max |
|
Aluminio: |
0.05% Max |
|
Otra |
0.2% Max |
Papel del plomo en CuZn38Pb2
El plomo se dispersa finamente por toda la microestructura, lo que refina la estructura del grano. Este plomo también actúa como rompevirutas y lubricante interno, evitando virutas largas y fibrosas. Esta característica rompevirutas aumenta la velocidad de corte, reduce la fricción y, en general, mejora su capacidad de corte libre.
Propiedades mecánicas y físicas del CuZn38Pb2
Como se mencionó anteriormente, la excelente maquinabilidad del CuZn38Pb2 lo hace ideal para piezas de alta precisión. Esta aleación también presenta otras propiedades del latón, como conductividad y resistencia a la corrosión, lo que aumenta su demanda en diversas industrias.
Propiedades mecánicas del CuZn38Pb2
El CuZn38Pb2 es un latón de fácil mecanizado y posee excelentes propiedades de trabajo en frío y en caliente. Otras propiedades mecánicas son las siguientes:
|
Las propiedades mecánicas |
Valores |
|
Resistencia a la tracción |
400-550 MPa |
|
Fuerza de rendimiento |
150-250MPa |
|
Módulo de elasticidad |
~102 GPa |
|
Alargamiento |
15-25% |
|
Dureza (HB) |
75-120 HB |
Propiedades físicas del CuZn38Pb2
El CuZn38Pb2 tiene un color amarillo cobre. Otras propiedades físicas clave son:
|
Propiedades físicas |
Valores |
|
Densidad |
8.44 - 8.5 g/cm³ |
|
punto de fusión |
885 - 900 ° C |
|
Conductividad térmica a 20 °C |
~110 W/(m·K) |
|
Conductividad eléctrica a 20°C |
~24% SIGC |
|
Capacidad térmica a 20°C |
~377 J/(kg·K) |
|
Coeficiente de expansión térmica lineal |
~20-21 x 10⁻⁶/°C |
|
Propiedades magnéticas |
Diamagnético |
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Propiedades del CuZn38Pb2 por temple
Las propiedades mecánicas del CuZn38Pb2 varían significativamente según el temple. Varían desde blando (recocido/M) con alta ductilidad hasta duro (temperos R) con mayor resistencia. Esto aumenta su resistencia a la tracción, límite elástico, elongación y dureza. Los temples estándar, como M (blando), R360, R410 y R500, tienen rangos definidos de dureza (H070, H100, H120) y resistencia. Las propiedades físicas se mantienen constantes en todos los temples, pero disminuyen con el aumento del endurecimiento por deformación.
¿Cuál es el equivalente material de CuZn38Pb2?
Los materiales equivalentes al CuZn38Pb2 o que pueden sustituir al CuZn38Pb2 son:
Designaciones CuZn38Pb2 y CW608N
El CuZn38Pb2 contiene aproximadamente un 38 % de Zn y un 2 % de plomo. Mientras que el CW608N o un material equivalente al CZ120 y el C3771 presentan un contenido ligeramente inferior al plomo. Ambos se utilizan para chapa metálica y para piezas que requieren un buen estampado o conformado. Los ingenieros prefieren el CuZn38Pb2 por sus buenas propiedades de mecanizado.
Normas CuZn38Pb2 en EN y DIN
CuZn38Pb2 estandarizado según las normas EN 12164/12165/12167 y/o DIN EN 12164 para varillas. Se caracteriza por su buen mecanizado y estampación en caliente, con un contenido de plomo de aproximadamente un 2 %.
Equivalentes de material CuZn38Pb2
Los materiales equivalentes CuZn38Pb2 en las normas EN y DIN son:
|
Estándares |
Materiales equivalentes |
|
EN / DIN |
EN 12164 (varillas), EN 12165 (alambre), EN 12167 (perfiles) |
|
UNS |
CW608N (ES), C37700 |
CuZn38Pb2 frente a CuZn39Pb3
El CuZn38Pb2 (CW608N) contiene aproximadamente un 38 % de Zn y un 2 % de Pb. Presenta un buen equilibrio entre mecanizado y trabajabilidad en frío y en caliente. Por su parte, el CuZn39Pb3 (CW614N) presenta un mayor contenido de plomo (~3 %). Es excelente para el corte libre, pero su contenido en plomo es menor que el del CuZn38Pb2 para el conformado en frío.
CuZn39Pb3 frente a CuZn38
El CuZn39Pb3 tiene un mayor contenido de plomo (~3%). Esta cantidad de plomo favorece la maquinabilidad, pero no suele cumplir con la normativa RoHS (supera el límite del 0.1%). Sin embargo, el CuZn38 tiene un contenido bajo o nulo de plomo (<0.1%), lo que se considera una alternativa ecológica o sin plomo. Es adecuado para piezas de uso general, pero sus propiedades de mecanizado son diferentes a las de los latones con plomo.
Aplicaciones comunes del latón CuZn38Pb2
CuZn38Pb2 tiene muchas aplicaciones en piezas de precisión, automoción y otras aplicaciones.
CuZn38Pb2 en piezas de automoción
CuZn38Pb2 se utiliza para producir piezas complejas de vehículos, como sensores, piezas del sistema de combustible y otros accesorios, debido a su precisión y confiabilidad.
Conectores y accesorios
Los conectores eléctricos, terminales y accesorios de plomería, como válvulas, grifos y acoplamientos, suelen estar hechos de CuZn38Pb2. Esta aleación se utiliza en la industria automotriz y en general debido a su conductividad moderada y su resistencia a la corrosión por agua.
Componentes torneados de precisión
El CuZn38Pb2 se mecaniza excepcionalmente bien a altas velocidades. Se utiliza en piezas complejas y precisas para dispositivos mecánicos, ópticos e instrumentación.
Mecanizado de CuZn38Pb2 para piezas personalizadas
El mecanizado de latón CuZn38Pb2 para piezas personalizadas es extraordinario gracias a su contenido de plomo, especialmente en conectores y accesorios de CuZn38Pb2. El plomo facilita un corte rápido y prolonga la vida útil de la herramienta. Las formas precisas e intrincadas en CuZn38Pb2 son fáciles de crear mediante mecanizado CNC.
Maquinabilidad de CuZn38Pb2
CuZn38Pb2 tiene una excelente maquinabilidad y es ideal para el mecanizado de alta velocidad con herramientas de carburo y acero de alta velocidad (HSS).
Cómo mecanizar CuZn38Pb2
Para el mecanizado de latón se utilizan herramientas de corte de acero rápido (HSS) o carburo. La velocidad de corte es de moderada a alta y los fluidos de corte reducen la fricción. El diseño de las herramientas y los parámetros de corte especificados (velocidad o avance) controlan eficazmente la rotura de la viruta.
Torneado de precisión CuZn38Pb2
El torneado de precisión permite obtener tolerancias ajustadas y un acabado superficial liso en CuZn38Pb2. El contenido de plomo facilita la rápida eliminación de material y mantiene la precisión durante el torneado. Sin embargo, se requiere alivio de tensiones para evitar la SSC en servicio.
Fresado de precisión CuZn38Pb2
Para el fresado de precisión de CuZn₃Pb₂, se utilizan fresas de carburo afiladas y multicanal. La velocidad y el avance se basan en el diámetro de la herramienta y la profundidad de corte. Estos parámetros se ajustan para garantizar una formación de viruta y un sonido uniformes. Se requieren fijaciones para evitar vibraciones durante el fresado.
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Conclusión
CuZn38Pb2 es una aleación de latón con plomo, famosa por su maquinabilidad. Contiene plomo disperso que actúa como lubricante y rompevirutas. Sus buenas propiedades de conformado en caliente y en frío aumentan su demanda para piezas como engranajes, sujetadores y accesorios.
Preguntas frecuentes sobre CuZn38Pb2
¿Es CuZn38Pb2 adecuado para aplicaciones de plomería y R410?
CuZn38Pb2 no es adecuado para aplicaciones de refrigerante R410A, pero es bueno para plomería general, como grifos o engranajes.
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