Definiciones clave y principios técnicos
1.1 Estado recocido (estado O, según las normas ASTM)
Pasos del proceso estándar:
Calefacción: Caliente la aleación de cobre a un rango de temperatura de300 a 950 grados (572 a 1742 grados F)(varía según el tipo de aleación: por ejemplo, cobre puro ≈ 450–650 grados; latón ≈ 400–700 grados; bronce ≈ 500–850 grados). La temperatura suele estar entre 50 y 100 grados por encima de la temperatura de recristalización de la aleación para garantizar una recristalización completa.
Remojo: Mantenga el material a la temperatura objetivo durante30 minutos a 4 horas(dependiendo del espesor y la aleación) para permitir la difusión de átomos y la eliminación de tensiones residuales.
Enfriamiento: Enfriar lentamente (por ejemplo, enfriamiento en horno, enfriamiento por aire para aleaciones de cobre con bajo contenido de carbono) a una velocidad de50–200 grados/horapara evitar reintroducir estrés o formar fases inestables.
Cambios microestructurales:
Elimina el endurecimiento por trabajo (por laminado en frío, forjado o trefilado) mediante la formación de nuevos granos equiaxiales-libres de deformación.
Reduce la tensión interna (por ejemplo, proveniente de soldadura o mecanizado) que podría causar deformación o grietas en servicio.
Homogeneiza la composición química (crítico para aleaciones fundidas con segregación) y disuelve precipitados frágiles (p. ej., Cu₂O en cobre que contiene oxígeno-).
1.2 Estado apagado (estado H con enfriamiento o estado Q)
Pasos del proceso estándar:
Calefacción: Caliente la aleación hasta700 a 980 grados (1292 a 1796 grados F)(por encima de la temperatura sólida para aleaciones de solución-sólida, por ejemplo, Cu-Cr-Zr, Cu-Ni-Si) para disolver los elementos de aleación en la matriz de cobre.
Remojo: Mantener a temperatura durante15 a 60 minutospara garantizar la formación uniforme de una solución-sólida.
Enfriamiento rápido: Enfríe el material rápidamente utilizando medios como agua, aceite o aire forzado (velocidad de enfriamiento mayor o igual a 100 grados/segundo) para evitar la precipitación de elementos de aleación o transformaciones de fase.
Cambios microestructurales:
Retiene una solución sólida sobresaturada (los elementos de aleación como Cr, Zr o Ni permanecen atrapados en la matriz de cobre en lugar de formar precipitados).
Forma estructuras de grano fino-o incluso nanocristalinas debido a la supresión del crecimiento del grano durante el enfriamiento rápido.
Introduce una tensión interna moderada (menos que el trabajo en frío) y puede formar fases martensíticas o bainíticas en ciertas aleaciones de cobre (por ejemplo, aleaciones de Cu-Be).
