Qué es el latón y por qué se utiliza tanto
El latón es una aleación de cobre y zinc, con los dos elementos normalmente en una proporción de aproximadamente dos partes de cobre por una parte de zinc, aunque la proporción varía mucho de un grado a otro. Al ajustar la proporción de cobre a zinc y agregar pequeñas cantidades de plomo, estaño, aluminio, manganeso o hierro, los fabricantes ajustan la aleación para un uso particular. El aumento del zinc aumenta la resistencia y mejora el trabajo en caliente, pero reduce la ductilidad y la resistencia a la corrosión, por lo que los grados de zinc bajos-se utilizan para embutición profunda y los grados de zinc más altos-para forjado y fundición en caliente. Se añade plomo para mejorar la maquinabilidad, estaño y aluminio para resistir el agua de mar, y manganeso y hierro para aumentar la resistencia. Esa flexibilidad es la razón por la que el latón aparece en tantos productos no relacionados.
Las propiedades útiles detrás de cada aplicación
| Propiedad | Consecuencia práctica |
|---|---|
| Resistencia a la corrosión en la mayoría de las atmósferas. | Los accesorios, válvulas y herrajes para exteriores siguen funcionando sin capa protectora; El rendimiento en agua de mar requiere grados que contengan-estaño o aluminio-. |
| Maleabilidad y ductilidad. | Fácil de cortar, prensar, girar, embutir profundamente y darle formas complejas, como tubos de instrumentos y casquillos de cartuchos. |
| maquinabilidad | Producción a alta velocidad-de piezas complejas y precisas, como cuerpos de válvulas, conectores y componentes de instrumentos. |
| Comportamiento de baja fricción y sin-ataque | Las piezas móviles resisten el desgaste en condiciones de humedad, lo que se adapta a rodamientos, engranajes y mecanismos deslizantes. |
| Conductividad térmica y eléctrica. | Buena conductividad, aunque inferior a la del cobre puro, para piezas de aparamenta y conectores donde también se necesita resistencia. |
| No-magnético y no-chispa | Preferido para instrumentos, trabajos con brújula marina y herramientas y accesorios para áreas-peligrosas. |
| Comportamiento antimicrobiano de las aleaciones de cobre. | Ampliamente utilizado para herrajes de puertas, grifos y accesorios{0}}de contacto manual en edificios sensibles- a la higiene. |
| Aspecto dorado y pulibilidad. | Herrajes decorativos, instrumentos musicales y molduras arquitectónicas que conservan un acabado atractivo. |
Usos del latón en la vida cotidiana y en la construcción
Fontanería y sanitarios: grifos, mezcladores, cabezales de ducha, válvulas, acoplamientos, conectores y componentes de bombas, donde la resistencia a la corrosión y un funcionamiento fiable durante décadas son esenciales.
Herrajes para el hogar: tiradores de puertas, pomos, bisagras, tiradores de cajones y accesorios de iluminación, que combinan apariencia con durabilidad e higiene{0}}de contacto con las manos.
Sistemas de gas y calefacción: cuerpos de válvulas, accesorios y piezas de reguladores que deben permanecer herméticos al gas-y libres de atascamientos.
Instrumentos musicales: los tubos, correderas y válvulas de los instrumentos de viento, donde la formabilidad, la respuesta acústica y la resistencia al aliento húmedo son importantes.
Iluminación y carpintería metálica decorativa: lámparas, rejas y molduras pulidas en lugar de pintadas.
Usos del latón en la construcción
La construcción consume latón tanto en funciones estructurales como decorativas. Las molduras arquitectónicas, barandillas, balaustradas, muebles de puertas y ventanas, juntas de dilatación y perfiles de revestimiento están hechos de latón porque al desgastarse adquiere una pátina uniforme y necesita poco mantenimiento. En los servicios de construcción, las juntas, acoplamientos, conectores, válvulas y grifos suelen ser de latón, ya que son piezas complejas que deben mecanizarse con precisión y luego seguir siendo confiables durante la vida útil de la instalación. Las tuberías y los tubos de los sistemas de agua suelen ser de cobre, porque el cobre ofrece una mayor conductividad y una fabricación más sencilla, pero el latón domina siempre que se requiere un accesorio mecánicamente resistente y dimensionalmente estable. El latón también se utiliza para accesorios eléctricos en edificios, incluidos componentes de interruptores y enchufes donde la resistencia mecánica y la resistencia al desgaste son más importantes que el último punto porcentual de conductividad.
Usos del latón en ingeniería e industria
Los usos en ingeniería explotan el equilibrio de propiedades mecánicas, químicas y eléctricas que ofrece el latón. Los cojinetes, casquillos, engranajes, ruedas helicoidales y partes internas de válvulas están hechos de latón porque se mecanizan limpiamente a altas tasas de producción, forman una superficie de cojinete suave y resisten el agarrotamiento cuando se ejecutan contra el acero con solo lubricación intermitente. Los instrumentos de precisión, como medidores, brújulas y mecanismos de relojería, dependen del latón para lograr estabilidad dimensional y estar libres de interferencias magnéticas. Los sujetadores, accesorios y pequeños mecanismos de equipos eléctricos utilizan latón por su conductividad combinada con su resistencia. En ingeniería marina, los grados de rodamientos de estaño-y aluminio-se utilizan para condensadores y tubos intercambiadores de calor y para accesorios de agua de mar, porque las aleaciones simples de cobre-zinc pierden zinc en agua salada. Los fabricantes también prefieren el latón porque se puede soldar y pulir con herramientas de taller comunes.
Grados y estándares comunes de latón
| Calificación | Composición típica | Uso típico |
|---|---|---|
| C23000 latón rojo | Alrededor del 85% de cobre, el resto de zinc. | Tuberías de plomería, servicio de condensadores y accesorios resistentes a la corrosión-en general. |
| C26000 cartucho de latón | Aproximadamente 70% cobre, 30% zinc | Piezas embutidas profundas, ferretería, productos en tiras y láminas. |
| C27200 y C28000 | 60 - 65% cobre, resto zinc | Accesorios forjados en caliente, secciones arquitectónicas, sujetadores. |
| C36000 libre-latón de corte | Aproximadamente 61% de cobre con 3% de plomo | Piezas mecanizadas de alta-velocidad, conectores y componentes de válvulas |
| C44300 latón del almirantazgo | Aproximadamente 71% de cobre, 1% de estaño, inhibido por arsénico | Tubo intercambiador de calor y condensador de agua de mar. |
| C68700 aluminio latón | Alrededor del 77% de cobre, 2% de aluminio, inhibido por arsénico | Condensadores de agua de mar-de alta velocidad |
Los estándares de productos que vale la pena citar en una consulta incluyen ASTM B16 para varillas-de latón de corte libre, ASTM B135 para tubos de latón sin costura, ASTM B111 para tubos de condensadores, EN 12164 para varillas y barras-de corte libre, y GB/T 5231 para designaciones de aleaciones de cobre forjado. Declarar el grado, el temperamento y el estándar del producto juntos elimina la ambigüedad que de otro modo rodea a la palabra latón.
Limitaciones a tener en cuenta
El latón no es un material universal. Los grados estándar de cobre-zinc son atacados por el agua de mar y por ambientes amoniacales, donde el zinc se elimina selectivamente en un proceso llamado descincificación; Los grados inhibidos con una adición controlada de arsénico y los grados de almirantazgo que contienen estaño superan esto. Los latones con un alto contenido de zinc también son susceptibles al agrietamiento por corrosión bajo tensión-en presencia de amoníaco o humedad, por lo que las piezas-formadas en frío pueden necesitar un recocido para aliviar la tensión-. Los grados de corte-sin plomo funcionan magníficamente, pero su contenido de plomo los hace inadecuados para el contacto con agua potable en muchas jurisdicciones. Finalmente, el latón conduce el calor y la electricidad menos bien que el cobre puro, por lo que no se selecciona cuando la conductividad es el requisito rector.
Preguntas frecuentes
P: ¿Por qué se utiliza latón para válvulas y accesorios de plomería?
El latón resiste la corrosión en el agua y la atmósfera, se mecaniza en formas intrincadas y precisas y no se atasca cuando las piezas móviles se exponen a la humedad, lo que en conjunto lo hace ideal para grifos, válvulas y conectores.
P: ¿Se puede utilizar latón en agua de mar?
El latón de cobre-zinc simple pierde zinc en el agua de mar, por lo que el servicio marítimo requiere grados inhibidos como el latón Admiralty C44300 o el latón de aluminio C68700, que contienen adiciones de estaño o aluminio para una protección adicional.
P: ¿Qué máquinas de grado de latón son más fáciles?
Las máquinas de corte libre-de latón, como las C36000, son las más rápidas porque su contenido de plomo actúa como rompevirutas, lo que las convierte en la opción estándar para componentes torneados y fresados de gran-volumen.
P: ¿El latón es magnético?
No. El latón no es-magnético, razón por la cual se utiliza para instrumentos, componentes de brújulas y otros equipos donde se deben evitar las interferencias magnéticas.
P: ¿El latón se corroe al aire libre?
El latón funciona bien al aire libre y desarrolla una pátina opaca en lugar de corroerse. Se puede limpiar y pulir hasta recuperar su color original y no necesita pintura.
P: ¿Qué normas se aplican a los productos de latón?
Las referencias comunes son ASTM B16 para varillas de corte libre-, ASTM B135 para tubos de latón sin costura, ASTM B111 para tubos de condensadores, EN 12164 y EN 12165 para varillas y materiales de forja, y GB/T 5231 para designaciones de piezas forjadas chinas.
