Las aleaciones no ferrosas son mezclas homogéneas que no tienen como base al fierro (hierro) o poseen cantidades pequeñas del mismo, como el aluminio, cobre, zinc, estaño, etc. Son resistentes a la corrosión, poseen alta conductividad eléctrica y térmica, una baja densidad y se elaboran fácilmente. Los metales no ferrosos se clasifican en: a) pesados: son aquellos que presentan una densidad igual o mayor a 5 kg/dm³, b) ligeros: su densidad se establece entre 2 y 5 kg/dm³, c) ultraligeros: su densidad es inferior a 2 kg/dm³.
Entre las Aleaciones no Ferrosas Tenemos
Las aleaciones de cobre
- El cobre describe una densidad de 8.93 g/cm³ y una temperatura de fusión de 1080 °C. su conductividad eléctrica es muy elevada, la cual se puede mejorar con la aplicación de tratamientos de afino, lo que hace de las aleaciones de cobre el material más apropiado para la elaboración de cables eléctricos.
Su magnífica conductividad térmica exige su uso en calefactores y dispositivos que transfieren calor (intercambiador de calor). El cobre cristaliza en la red de estructura cúbica Fcc, indicativo de que es fácil de deformar y que tiene una buena maleabilidad en frío, no así en caliente por el crecimiento exagerado del tamaño de grano.
Se caracteriza por tener una mediana consistencia que oscila entre 200 y 345 MPa y se logran estiramientos a rotura hasta de un 35%. Por ser un metal criogénico, a -192 °C la consistencia mecánica se incrementa en un 45%. Posee una excelente resistencia a la corrosión en agua de mar y ante otros factores corrosivos.
- Los latones: son aleaciones de cobre en las que el zinc es el soluto sustituto dominante, se solidifican rápidamente. Existen tres grupos fundamentales: los latones que poseen entre 0-35% de zinc y red fcc, que son trabajados en frío, se emplean en la elaboración de bisutería, tuberías, instrumentos musicales, monedas y también en construcciones arquitectónicas.
El moldeado máximo se alcanza con un 29% de zinc (Zn). Los latones que contienen entre 35-45% de zinc, son muy buenos para ser trabajados en caliente y pueden ser forjados o laminados y los latones con un porcentaje de zinc superior al 70% son desechados industrialmente por ser endeblez.
- El bronce es una aleación que contiene cobre y estaño, donde la resistencia de tracción del cobre mejora en torno al 20% de estaño y las aleaciones con más de 9% de estaño (Sn) no puedan ser moldeadas en frío.
Los bronces se clasifican en dos grupos: los monofásicos, formados por una fase Fcc, y los de estructura múltiple, que se utilizan en la elaboración de cojinetes.
Los bronces monofásicos son deformables y se usan en el forjado, son más resistentes a la corrosión que los latones, sus propiedades mejoran al descender la temperatura. Existen otras aleaciones que contienen cobre de hasta un 20% de cualquier otro elemento que también adquieren el aspecto del bronce y son conocidos como por ejemplo: los bronces al plomo, que contienen plomo en un -8% que mejoran la mecánica y se comportan como lubricantes.
Las aleaciones de cobre y níquel que contienen un 25% de Ni, son conocidas como cuproníquel, se emplean en vaporizadores, tubos condensadores, intercambiadores de calor y equipos marítimos.
Las aleaciones que contienen al níquel como base:
Son fácilmente moldeables y presentan un buen comportamiento al ser expuestas a la corrosión y oxidación a altas temperaturas, poseen una excelente resistencia mecánica, buena conductividad eléctrica y cualidades magnéticas. Este tipo de aleaciones tienen el propósito de mejorar las actividades de tracción, de fluidez, también la fragilidad y consistencia superficial del material.
Aleaciones que contienen zinc, plomo y estaño:
El zinc (Zn), plomo (Pb) y estaño (Sn), son metales pesados y poseen un menudo punto de fusión, de igual manera una temperatura de recristalización muy cercana a la ambiental, firmeza y consistencia mecánica muy bajas. El zinc es de color blanco azulado, susceptible a la corrosión y es débil ante la humedad. Es utilizado en el galvanizado de aceros para la obtención del latón y esmaltes, que se emplean en piezas de carros.
El plomo es resistente a la humedad, absorbe radiación, tiene una filtrabilidad excelente y se obtiene fácilmente por deformación. El plomo se utiliza en la elaboración de baterías con aleaciones de antimonio, también en soldaduras con aleaciones de estaño, en la elaboración de protectores radioactivos y en sistemas de sonidos. Es altamente tóxico.
El estaño resiste de forma efectiva a la corrosión y a los ácidos orgánicos, lo que impide que resulte tóxico al entrar en contacto con los alimentos. Es un metal muy moldeable en frío, del cual se producen láminas delgadas de hasta 0.0025 mm de grosor.
