Rame e leghe
In questa pagina troverai numerose informazioni sulla fusione del rame e delle relative leghe e sul metallo d'apporto associato alla brasatura.
Le proprietà del rame
Il rame, il cui simbolo chimico è Cu, è un elemento con numero atomico 29. E’ un metallo ed è conosciuto anche con l’appellativo di "oro rosso" per via del suo colore. Molto usato fin dall’antichità, è infatti il primo metallo utilizzato dall’uomo, proprio a causa della sua grande lavorabilità. Viene estratto sotto forma di minerali principalmente da miniere situate in Sudamerica lungo la Cordigliera delle Ande e nel Nord America presso le Montagne Rocciose.
Il rame è un metallo dall’altissima conducibilità elettrica e termica, è molto resistente alla corrosione e non è magnetico. Non è azzardato definirlo un metallo “speciale” dal momento che si combina facilmente con altri metalli formando numerose leghe metalliche (è presente infatti in oltre 400 leghe), e le più conosciute sono il bronzo e l'ottone. Inoltre il rame è batteriostatico.
La sua facilità di utilizzo gli permette di essere presente in un'infinità di settori e prodotti, basti pensare alla sua presenza nell’industria meccanica ed elettrica essendo parte dei motori elettrici ad esempio, in tubi e barre in ottone o ancora in lastre e lamiere di bronzo di diversa forma.
La soluzione più diffusa per le leghe a base di rame è la brasatura. Una lega è una combinazione di metallo ed elementi di aggiunta le cui caratteristiche risultano essere sensibilmente migliori rispetto al metallo di base (elevate proprietà meccaniche, ad esempio).
L'acciaio, ad esempio, è una lega e lo otteniamo legando il ferro con una bassa concentrazione di carbonio. L'acciaio, ad esempio, è una lega di ferro con una bassa concentrazione di carbonio. Si parla di acciaio non legato, come ad esempio l'acciaio da costruzione, fino ad acciai fortemente legati, talvolta inossidabili, con valori di concentrazione elevati per quanto riguarda il cromo (>10%) o il nichel.
Chiusa la parentesi informativa, passiamo alla parte più tecnica di questa pagina che concerne la brasatura del rame che risulta essere la soluzione più diffusa per le leghe a base di rame.
Perché il rame?
Le leghe a base di rame sono ampiamente utilizzate nei settori delle tubazioni o dell'elettricità (fili elettrici, in grande quantità anche nelle bobine dei motori, ecc.) per la sua bassa resistenza elettrica. È inoltre noto per la sua eccellente conduttività termica, che risulta essere un elemento importante nel caso degli scambiatori di calore.
Esistono numerose leghe che contengono rame (ognuna con una percentuale di rame diversa), tra le quali è possibile citare:
- Ottone: lega di rame e zinco.
- Bronzo: lega di rame e stagno, talvolta piombo.
- Cuprallumini: leghe di rame e alluminio, talvolta ferro.
- Cupro manganese
- Cupronichel
Brasatura del rame e delle relative leghe?
Esistono diversi metodi per la brasatura delle leghe di rame. È difficile stabilire regole semplici senza tenere conto delle condizioni operative del pezzo e delle esigenze industriali o normative di ogni produttore (assenza di cadmio, tenore minimo di argento, ecc.). I materiali d'apporto più comuni sono lo stagno e, in alcuni casi, combinazioni di rame, fosforo, argento con diversi tenori.
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