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BRONZES
(Cu+Sn)
CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS
BRONZES
Elevada resistência à corrosão
 A dureza e a resistência mecânica
aumentam com o teor de Sn
 A partir de 5% de Sn a ductilidade
diminui

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BRONZES
(Cu+Sn)
L
L+ α
α+β
α+
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BRONZES
(Cu+Sn)
FASES
  cfc, dúctil e tenaz
Até 16% de Sn é monofásica
A fase  está presente até 36% de Sn
 Fase
  é + dura
Está presente a partir de 16% de Sn
 Fase
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Cu 88-90, Sn 10-12, Pb .50, Zn .50,
Ni .50, P .30, Sb .20, Fe .15, S .05,
Al .005

Microestrutura de Bronze fundido
α+δ
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BRONZE TM-23 – 4%Sn-9%Zn-20%Pb
AUMENTO DE 500X
Pb
α
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BRONZES (Cu+Sn)
PRINCIPAIS ELEMENTOS DE LIGA
ELEMENTO DE
LIGA
P (até 0,4%)
PROPRIEDADES
 Melhora a resistência mecânica
 Atua como desoxidante
 Constitui a classe dos bronzes
fosforosos
 Melhora as propriedades anti-fricção
Pb
 Melhora a usinabilidade
 Diminui a porosidade
 Aumenta a resistência mecânica
Zn
 Atua como desoxidante em peças
fundidas
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PRINCIPAIS BRONZES COMERCIAIS
A- BRONZES 
1) Cu-Sn 98-2
2) Cu-Sn 96-4
3) Cu-Sn 95-5
4) Cu-Sn 94-6
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PRINCIPAIS BRONZES COMERCIAIS
A- BRONZES 
L IGA
PROPRIEDADES
 Liga monofásica com pequenos teores de P
 Apresenta boa resistência à corrosão
 Apresenta boa conformabilidade à frio
 A condutividade elétrica é 40% IACS
------------------------------------------------------------Cu-Sn 98-2  Aplicações:
- Ind. Elétrica : contatos, molas condutoras
- Ind. Mecânica: tubos flexíveis, parafusos, rebites,
varetas de solda
Cu-Sn 96-4
 Liga monofásica com teores de P
 Apresenta maior dureza e maior resistência
mecânica que a anterior
Cu-Sn 95-5  Têm maior resistência mecânica que a anterior
 Têm resistência mecânica, à fadiga e ao desgaste,
Cu-Sn 94-6
bem como maior resist. à tração e à corrosão que
as demais ligas anteriores
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PRINCIPAIS BRONZES COMERCIAIS
B- BRONZES 
LIGA
+
PROPRIEDADES
 Tem elevada resistência à fadiga e ao desgaste
Cu-Sn 92-8  Apresenta características anti-friçção (usado na
fabricação de discos anti-fricção)
 Possui maior dureza e maior resistência
Cu-Sn 90-10
mecânica de todos os bronzes dúcteis
 Tem elevada resistência à fadiga e ao desgaste
 Apresenta características anti-friçção
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PRINCIPAIS BRONZES COMERCIAIS
C- BRONZES PARA FUNDIÇÃO
LIGA
Cu-Sn 87-11 Pb1 Ni1
APLICAÇÕES
 Buchas e engrenagens para diversos
fins
Cu-Sn 85-5 Pb9 Zn1
 Mancais e buchas pequenas
Cu-Sn 80-10 Pb10
 Mancais para altas velocidades e
grandes pressões, mancais para
laminadores
Cu-Sn 78-7 Pb15
 Mancais para pressões médias,
mancais para automóveis
Cu-Sn 70-5 Pb25
 Mancais para altas velocidades e pequenas
pressões
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LIGAS CUPRONÍQUEIS
(Cu + Ni)
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LIGAS CUPRONÍQUEIS
(Cu + Ni)
Apresentam excelente resistência à
corrosão, especialmente à água do mar;
 São dúcteis,
 Permanecem monofásicas para qualquer
composição,
 Podem ser trabalhadas a frio e à quente;
 Algumas ligas apresentam resistividade
independente da temperatura (aplicações em
resistência elétrica)

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LIGAS CUPRONÍQUEIS
(Cu + Ni)
A medida que aumenta o teor de Ni aumenta
a dureza, a resistência mecânica e o limite a
fadiga;
 A ductilidade não é alterada com o teor de
Ni
 Nas ligas comerciais o teor de Ni varia de 545%
 A maioria das ligas Cuproníqueis contém Fe
e Mn em teores em torno de 2%, para elevar
a resist. à corrosão.

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EXEMPLO DE LIGAS CUPRONÍQUEIS
(Cu + Ni)
LIGA
Ligas com 5% de Ni
APLICAÇÕES
 Indústria naval, tubos condutores de
água do mar, serviços sanitários.
contendo Fe e Mn
Ligas com 10% de Ni
Ligas com 20% de Ni
Ligas com 45% de Ni
(CONSTANTAN)
 Indústria naval, tubos para
condensadores e aquecedores.
 Indústria elétrica: resistores, guias de
onda para radar
 Ind. Mecânica: aquecedores de água
doméstica, moedas, medalhas.
 Elementos de aquecimento,
termopares (a resistência independe
da temperatura)
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LIGAS CUPRONÍQUEIS
PARA FUNDIÇÃO (Cu + Ni)
A maioria das ligas contém Si, Fe e Mn, além
do Cu-Ni
Aplicações das ligas para fundição:
 Buchas
 Flanges
 Conecções

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Cu 86.5, Ni 9.0-11.0, Fe 1.0-1.8, Zn
1.0, Mn 1.0, Pb 0.05
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LIGAS Cu + Ni + Zn
ALPACAS
COMPOSIÇÃO DAS ALPACAS:
 Ni: 10-30%
 Cu: 45-70%
 Zn: restante

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Cu 57.0- 61.0, Ni 11.0-13.5, Zn
24.6-31.2, Mn 0.50, Fe 0.25, Pb0,10

Grãos maclados. Estrutura recristalizada.
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LIGAS Cu + Ni + Zn
ALPACAS









CARACTERÍSTICAS DAS ALPACAS:
Cor esbranquiçada, brilhante
Tem elevada resistência à corrosão
Podem ser deformadas a frio e a quente
APLICAÇÕES DAS ALPACAS:
Cutelaria
Objetos decorativos
Componentes de aparelhos ópticos e fotográficos
Molas de contato para equip. elétricos
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EXEMPLO DE LIGA Cu + Ni + Zn
ALPACAS
COMPOSIÇÃO TÍPICA:
18% de Ni
63-66,5% de Cu
0,5% de Mn
Restante de Zn
 A ADIÇÃO DE Pb:
 Permite a fundição em areia
 Torna a liga susceptível à gravação, para fins
decorativos

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Elementos de liga que promovem
o endurecimento por precipitação
no Cu e suas ligas
Si
 Al
 Be

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LIGAS Cu + Al
CARACTERÍSTICAS :
Todas as ligas possuem boa resistência à corrosão
A resist. varia de 415-1000 MPa

COMPOSIÇÃO:
Contém de 5-10% de Al

ELEMENTOS DE LIGA que melhoram a
resist mec. e à corrosão
- Ni: 7%
- As: 0, 4% (pode conter)
- Mn (até 3%)
- Fe (até 6%)

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LIGAS Cu + Al
APLICAÇÕES :
 Tubos condensadores
 Recipientes para a indústria química
 Autoclaves
 Instalações criogênicas
 Tubos para água do mar
 Engrenagens
 Buchas,…

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DIAGRAMA DE EQUILÍBRIO
Cu - Al
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PROPRIEDADES DAS FASES
•
Fase α  CFC – Muito plástica - Trabalho à Quente /
Frio.
•
Fase β  CCC – Média plasticidade – Trabalho à
quente.
•
Fase γ2  Cúbica complexa - Muito frágil e dura.
•
Composição eutetóide – 11,8% de Al.
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Microestrutura de uma liga Cu-11,8AL, homogeneizada a 800°C por 2 h, e então
resfriada lentamente no forno. A estrutura é perlita de fases alternadas de α e
γ2. O α é a fase clara e o γ2 é a fase escura.
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Nos aços  martensita é a estrutura mais dura.
Fe-0,8C (resfriado lentamente) – 20HRC
Fe-0,8C (temperado) – 65HRC
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LIGAS Cu + Be
Composição :
 1-2,7 % de Be
Elementos de Liga :
 Co, Ni, Fe
Características:
 Alta resist. Mecânica (A resist. varia de 11001250 Mpa)

Alta condutividade elétrica e térmica
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LIGAS Cu + Be
Aplicações :
Molas de instrumentos ( o módulo de
elasticidade dessas ligas é 125.000 MPa)
 Componentes eletro-eletrônicos em geral

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LINGOTE DE LIGA Cu-Be
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DIAGRAMA DE EQUILÍBRIO
Cu-Be
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Gráfico de temperatura em função do tempo
mostrando solubilização e o endurecimento por
precipitação
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MICROESTRUTURA DE LIGA CuBe
SOLUBILIZADA
Solubilização em óleo 200x. (110,67HV)
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LIGAS Cu + Si
O Si melhora a resistência mecânica do Cu
(a resist. varia de 380-900 Mpa) e a resist. à
corrosão
 O Si melhora a soldabilidade e a
fundibilidade

Composição das Ligas :
 3-55% de Si para peças fundidas

Elementos de liga: Zn, Fe, Mn
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LIGAS Cu + Si
Aplicações
Tanques
 Tubulações
 Parafusos
 Eixos de hélice para navios,…

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TRATAMENTOS TÉRMICOS DO Cu E
SUAS LIGAS
Recozimento para homogeneização para
peças fundidas
 Recozimento para recristalização para ligas
trabalhadas à frio
Temp. para o Cu: < 260 C
Temp. para as ligas de Cu: 425- 815  C
 Alívio de tensões
 Solubilização e envelhecimento (bronzes ao
Al e Si e ligas Cu-Be)
