BR112021006583A2

BR112021006583A2 - liga de latão especial e produto de liga de latão especial

Info

Publication number: BR112021006583A2
Application number: BR112021006583-0A
Authority: BR
Inventors: Björn Reetz; Hermann Gummert; Thomas Plett
Original assignee: Otto Fuchs Kommanditgesellschaft
Priority date: 2018-10-29
Filing date: 2018-10-29
Publication date: 2021-07-27
Also published as: KR102577574B1; CN113166849A; KR20210069725A; RU2764687C1; KR20220038539A; JP2022512797A; EP3665313A1; JP2023166404A; EP3665313B1; BR112021006583B1; WO2020088738A1; US11572606B2; US20210355562A1; ES2842975T3

Abstract

LIGA DE LATÃO ESPECIAL E PRODUTO DE LIGA DE LATÃO ESPECIAL. Será descrita a seguir uma liga de latão especial com 62,5 até 65% de peso de Cu, 2,0 até 2,4% de peso de Mn, 0,7 até 0,9% de peso em Ni, 1,9 até 2,3% de peso em Al, 0,35 até 0,65% de peso de Si, 0,3 até 0,6% de peso de Fe, 0,18 até 0,4% de peso de Sn e Cr, juntos ou individualmente,< 0,1% de peso de Pb, e o restante de Zn, além das impurezas inevitáveis.

Description

“LIGA DE LATÃO ESPECIAL E PRODUTO DE LIGA DE LATÃO ESPECIAL”

[0001] A invenção se refere a uma liga de latão especial, bem como um produto fabricado a partir desta liga de latão especial.

[0002] Para aplicações típicas com atrito em um ambiente lubrificado são geralmente exigidos baixos valores de atrito da liga aplicada, sendo adicionalmente o valor de atrito ajustável conforme os limites preestabelecidos para a respectiva aplicação, em especial em parceiros de atrito, conforme a substância lubrificante utilizada e as condições de atrito, como pressão de contato e velocidade relativa. Isto é especialmente válido para buchas de pistão, sobre as quais atuam altas cargas estáticas e dinâmicas. Além disso, aplicações com alta velocidade relativa do parceiro de atrito, como, por exemplo, eixos axiais de um turbocarregador exigem ligas que garantam, além do desenvolvimento reduzido de calor, também uma boa condução do calor pela superfície de atrito.

[0003] Por meio do desempenho do atrito e o contato com o óleo origina-se, na superfície da base, um revestimento tribológico com os componentes do método de lubrificação que lá estão. Desta forma, exige-se um índice de alto armazenamento dos componentes do método lubrificante que seja uniforme e simultâneo, e cujo produto de decomposição seja mantido na camada deslizante com uma cobertura de absorção estável e suficiente.

[0004] Além disso, destaca-se um material de mancal adequado adicional, por meio da compatibilidade do óleo em larga escala, de modo que a decomposição do revestimento tribológico seja insensível à escolha de determinados aditivos de óleo. Outro objetivo consiste em criar uma liga para aplicações de atrito com boas características de emergência, de modo que se possa garantir uma paralisação suficiente mediante condições de atrito no seco.

[0005] Para componentes com alto atrito é ainda importante que a liga aplicada tenha uma resistência suficiente. Esta deve apresentar um alto limite de dilatação de 0,2%, para manter ao mínimo as possíveis deformidades plásticas que ocorrem. Adicionalmente exige-se a criação de uma liga especialmente rígida e resistente à tração, cuja resistência contra carregamentos abrasivos e adesivos seja mais alta. Ao mesmo tempo, solicita-se uma rigidez suficiente para proteção contra cargas de impacto. Neste contexto, exige-se que a quantidade de microdefeitos seja mínima, e que o crescimento de defeito destas seja muito devagar. Isto vai de encontro com a exigência de criação da liga com o máximo possível de resistência à ruptura, sendo ainda livre de tensões próprias.

[0006] Ligas adequadas para componentes sob atrito são variadas ligas de latão, além de cobre e zinco como componentes principais de uma liga com no mínimo um dos elementos sendo níquel, ferro, manganês, alumínio, silício, titânio ou cromo. Desta forma, em especial as ligas de silício cumprem com as referidas exigências, sendo CuZn31Si1 uma liga padrão para aplicações em atrito, eventualmente para buchas de pistões. Além disso, existem os bronzes de estanho, que além de zinco e cobre, possuem ainda níquel, zinco, ferro e manganês, para serem aplicados em atrito ou também na mineração.

[0007] Como exemplo para uma liga de cobre-zinco que tenha uma lubrificação exigida pelas peças de máquinas, como mancais, roscas infinitas, rodas dentadas, sapatas de escorregamento e semelhantes, é apropriado que tenha CH 223 580 A. Sabe-se que deve ter um teor de cobre de 50-70% do peso com uma liga de 2-8% do peso de alumínio, 0,05-3% de silício e 0,5-10% do peso de manganês, bem como o restante de zinco. Adicionalmente, a liga pode ter no máximo 10% do peso em chumbo, bem como 0,1-5% do peso de um ou mais dos elementos do grupo do ferro, níquel e cobalto. Além disso, conhece-se através da EP 0 407 596 B1 uma liga de latão especial que, além do cobre, zinco, manganês, alumínio e silício, tenham como opcional componentes de liga de ferro, níquel e cobalto. Adicionalmente, a liga pode ter uma parcela de 0,03-1% do peso em oxigênio. Além disso, a DE 15 58 467 A já publicada prevê uma outra liga de latão especial, a qual é utilizada para deslizamento e fricção dos objetos que necessitam. Além do cobre e uma parcela de zinco, que deve atingir até 45% do peso, há uma liga adicional de manganês e silício, bem como telúrio. Adicionalmente apresentam ainda Fe, Ni, Al e Be como outros componentes opcionais de liga. Ademais, a DE 15 58 817 B2 e a DE 59 949 C1 descrevem ligas de cobre com uma composição em larga escala, as quais formam um material de mancal com desgaste reduzido.

[0008] Para atingir determinadas características de um produto a partir de uma liga de latão especial, são aplicadas ligas com diferentes elementos de liga. Para um determinado componente é então necessário estocar os diferentes produtos e principalmente também dominar o trato com estas ligas diferenciadas.

[0009] A JP 2001-355029 A publica um anel de sincronização e, com isto, um componente que é projetado com carregamento de atrito temporário e variável. Este componente é fabricado por meio das seguintes etapas: a fundição de um rolamento, extrusão a quente de um tubo, o corte de um anel, a solda a quente e por fim processamentos mecânicos. O anel de sincronização é produzido a partir de uma liga de latão especial que contém 62,46% de Cu, 30,8% de Cn, bem como 0,053% de Cr, o restante em Zn.

[0010] Weber et al.: “Novos materiais de cobre livres de chumbo para aplicações de mancais deslizantes em motores de combustão e motores”, Metall: Fachzeitschrift für Metallurgie; Technik, Wissenschaft, Wirtschaft, GDMB-Verlag, Volume 63, nº 11, páginas 564-567 (01 de novembro de 2009) publica um mancal deslizante a partir de liga de latão especial com a seguinte composição: 58% Cu, 0,5% Pb, 1% Si, 2% Mn, 0,5% Fe, 2% Al, restante em Zn.

[0011] Outra liga especial de latão que se destaca pela alta resistência, uma melhor resistência ao desgaste mediante cargas de atrito, bem como uma melhor característica para casos de emergência na ocasião da falta de lubrificação é a descrita na EP 3 269 835 B1. No caso desta liga de latão especial trata-se de uma liga com 60 até 62% do peso em Cu, 2,1 até 2,5% do peso em Mn, 0,2 até 0,6% do peso em Ni, 2,9 até 3,1% do peso em Al, 0,35 até 0,65% do peso em Si, ≤0,1% do peso em Fe, ≤0,1% do peso em Sn, ≤0,1% do peso em Pb, restante em Zn, além das impurezas inevitáveis. Os produtos fabricados a partir desta liga latão especial destacam-se pelas longas fases intermetálicas na estrutura, as quais conferem aos produtos da liga uma alta resistência ao desgaste mecânico. No caso das extrusões, estas conferem às fases intermetálicas um bom alinhamento longitudinal. Desta forma, a formação pela extensão das fases intermetálicas, principalmente a função das silicidas de manganês, protegem a matriz contra o desgaste por carregamento. O tamanho do grão da fase ß ou matrizes dominadas da fase ß permanecem entre 100 e 300 µm. Com isto, os produtos fabricados a partir desta liga possuem o grão relativamente grosso, o que, porém, pode ser vantajoso para rupturas no caso de lascas de processamento a partir de um produto semiacabado produzido a partir desta liga.

[0012] Mesmo que esta liga conhecida tenha características positivas, o grão relativamente grosso também apresenta uma desvantagem, pois podem ocorrer rachaduras nas bordas do grão nas formações a frio. Mesmo que os produtos semiacabados sejam mecanicamente bem processados com esta liga, seria desejável que a rugosidade da superfície remanescente, em consequência de um processamento mecânico, e em especial um processamento com tensão, fosse menor, para evitar mais despesas de processamento por meio de polimento ou um processamento de superfície semelhante, caso o produto da liga de latão especial ou semiacabado sejam submetidos a um relaxamento térmico relativamente forte. Isto tem como consequência que, sob circunstâncias da janela de processo, pode ocorrer um relaxamento térmico muito pequeno. Por meio deste processo, este relaxamento térmico da liga na utilização de produtos que são submetidos a altas temperaturas e especialmente a altas oscilações de temperatura pode conduzir à diminuição da resistência.

[0013] A partir deste status técnico discutido, a invenção, portanto, possui a tarefa de propor uma liga de latão especial, bem como produtos de liga de latão especial fabricados a partir desta liga, cujo tipo seja semelhante à liga já conhecida, EP 3 269 835 B1, porém, que seja melhorada com relação ao tamanho dos grãos, bem como ao processo de relaxamento térmico.

[0014] Esta tarefa é solucionada conforme a invenção por meio de uma liga de latão especial com 62,5 até 65% do peso em Cu, 2,0 até 2,4% do peso em Mn, 0,7 até 0,9% do peso em Ni, 1,9 até 2,3% do peso em Al, 0,35 até 0,65% do peso em Si, 0,3 até 0,6% do peso em Fe, 0,18 até 0,4% do peso em Sn e Cr, juntos ou individualmente, ≤0,1% do peso em Pb,

[0015] E o restante em Zn, além das impurezas indesejáveis.

[0016] Esta liga de latão especial destaca-se por meio de uma estrutura de textura homogênea e em finos grãos, já ajustados no primeiro semiacabado criado – uma fundição ou uma extrusão a quente. O tamanho médio dos grãos corresponde de 40 até 150 µm. A fundição da liga leva a tamanhos de grãos ainda menores. Uma especificidade é que esta liga de latão especial já possui uma base semiacabada, uma estrutura α-ß, sendo a fase α em grade ou cargas na fase ß, ou penetrando nestas. As partículas da fase α conectam-se, desta forma, ao grão da matriz ß com o resultado de que a conexão do grão penetre de forma intensa por meio da fase α e, com isto, também sejam mantidas as cargas de formação a frio. O interessante desta liga é que esta estrutura se ajusta sozinha em uma extrusão a quente sem uma direção preferencial e, com isto, observa-se um direcionamento longitudinal e transversal do bico pressionado em estruturas semelhantes ou quase semelhantes. Como consequência, os limites dos grãos, no caso das estruturas de um produto de liga de latão especial fabricado a partir de liga de latão especial, podendo ser uma liga já conhecida a partir da EP 3 269 835 B1, cuja estrutura tenha uma parcela na fase α típica e claramente menor que 10% de uma fase ß, e na ocasião da fase α, são organizados na área dos limites dos grãos ou dentro da fase ß, sem apresentar pontos fracos. Aqui a invulnerabilidade dos grãos quanto a rupturas está fundamentada nesta nova liga nas formações a frio. Para isto evita-se diminuições de resistência na aplicação de tais produtos de liga de latão especial sob altas temperaturas ou inclusive mediante a influência de troca de temperatura, ou diante da redução crescente da liga, e ainda juntamente com a finura do grão obtida.

[0017] Foi surpreendente determinar que, por meio de uma pequena alteração relativa na composição da liga em relação à EP 3 269 835 B1 já conhecida, possa-se realizar uma diferença significativa na estrutura e, com isto, atingindo vantagens com esta liga. Não era previsível que, por meio de uma pequena alteração da equivalência de zinco nesta liga de latão especial em relação à já conhecida EP 3 269 835 B1, atinge-se mais fácil a fase α, tendo alterações significativas no produto da liga de latão especial como consequência. Com isto, o resultado inesperado do trabalho conjunto da decomposição dos elementos participantes da liga já na formação – fundição ou extrusão a quente – conduzia a características positivas desta liga de latão especial ou do produto ou semiacabado fabricado a partir desta. A isto conta também um pequeno relaxamento térmico, de modo que a janela de processo para um relaxamento térmico possa ser medida de forma correspondente.

[0018] Deve-se observar que esta liga de latão especial, conforme já explicado, quando em extrusão a quente para a fabricação de um semiacabado, não deixa reconhecer a diferença de estrutura entre o grão e as bordas do produto prensado. Uma forma interessante é a fase ß em forma de grade penetrando na fase α, não estando tanto na direção longitudinal bem como na diagonal do produto prensado com base na orientação de seus eixos, em todo caso formado com valores diferenciados, de modo que a fase α penetrada na fase ß no produto prensado não tenha direcionamento preferencial. Tal prensado pode, então, ser processado sem considerar uma relação com um limite de estrutura. Um exemplo de solda de pedados de uma proteção que sofreu extrusão a quente pode, portanto, ser moldada independentemente da direção da extrusão. Como vantagem especial tem-se, ainda, que nas conexões intermetálicas depositadas nas matrizes α-ß – as silicidas – diferentemente da extensão habitual da já conhecida liga de latão especial EP 3 269 835 Bi, um formato redondo, globular, eventualmente pouco alongado, com o qual eventualmente não há um direcionamento preferencial, em todo caso tendo somente este trajeto menor. E, portanto, não decomposto na moldagem.

[0019] A influência sobre a finura do grão dos elementos Sn e Cr participam individualmente ou em conjunto com 0,18 até 0,4% do peso na liga. Conforme uma forma de realização prevê-se que a liga contenha somente Sn, e não Cr. A parcela de Sn corresponde preferencialmente 0,2 até 0,3% do peso. Em outra realização, a liga não contém Sn, porém Cr, com uma parcela preferencial de 0,2 até 0,27% do peso. Uma parcela partindo de mais de 0,4% do peso deste elemento não leva a melhoras nos valores nominais. Além de Sn e Cr, o teor de Fe também contribui para a finura do grão. Na aplicação do Sn, este possui características positivas na formação de um revestimento passivo sobre a superfície do produto de liga de latão especial fabricado a partir da liga, de modo que sejam melhoradas as características tribológicas deste.

[0020] O produto semiacabado fabricado a partir desta liga de latão especial é destacado por meio de uma boa capacidade de moldagem a frio. Com isto, a partir desta liga de latão especial, podem ser fabricados produtos como, inclusive, sapatas de deslizamento, para cuja fabricação não é necessário um índice de moldagem significativo. No caso das sapatas de deslizamento é, por exemplo, necessário que o produto semiacabado, após a solda, seja frisado para a criação de um colarinho. Apesar desta boa capacidade de moldagem, este material é suficientemente duro para cumprir com tais exigências aplicáveis às sapatas de deslizamento, tendo a resistência suficiente desejada.

[0021] A resistência térmica ao relaxamento será atingida por meio da estrutura em finos grãos e nas matrizes α-ß já descritas. Em relação a isto, é positivo que os grãos da matriz não tenham ajustes e, com isto, não tenham direcionamento preferencial.

[0022] Deve-se observar que esta liga também reduz a sua condutibilidade elétrica em aprox. 10% em relação à liga já conhecida EP 3 269 835 B1. Correntes corrosivas menores podem ocorrer, de modo que, desta forma, também a resistência à corrosão seja melhorada.

[0023] A parcela na fase α em uma fundição ou em uma extrusão a quente corresponde a 40 até 60%. É imprevisível se há tal parcela na fase α na fundição ou na extrusão a quente, pois no caso da liga de comparação, conforme EP 3 269 835 B1, a parcela na fase α neste status da liga corresponde somente a 10% no máximo, porém, ficando tipicamente inferior a 10%. Nos limites descritos, uma eventual parcela igual na fase α e na fase ß apresentam um bom ponto de partida, para independentemente da composição de estrutura desejada no produto final, a parcela na fase α, por meio de etapas de processamento a quente, possam diminuir ou aumentar o seu cozimento. Por meio de um tratamento a quente do produto de liga, no caso de baixas temperaturas, tipicamente na área entre 270ºC e 290ºC, por 4,5 até 6h, a parcela na fase α pode ser claramente reduzida, e ainda de 20% até 25% no caso dos parâmetros de tratamento a quente. Um tratamento a quente em altas temperaturas, por exemplo, entre 435ºC e 460ºC por aprox. 2,5h até 3,5h conduz a um aumento da parcela na fase α. Desta forma, podem ser fabricados produtos de liga de latão especial que tenham uma parcela de 70 até 75% na fase α. Nesta extensão, a parcela desejada no produto final na fase α é ajustada de forma individual e independentemente da moldagem.

[0024] Estas características positivas de resistência ao desgaste de um produto fabricado a partir desta liga já mostram rigidez. Após a extrusão a quente, o semiacabado possui uma rigidez entre 135 e 145 HB [2,5/62,5]. Por meio de uma moldagem subsequente ao tratamento aquecido, a rigidez pode ser aumentada em valores de mais de 160 HB, quando o produto for tratado a altas temperaturas prescritas e aquecido por um breve período de tratamento.

[0025] Esta liga de latão especial contém preferencialmente 63 até 64% do peso em Cu, 2,1 até 2,2% do peso em Mn, 2,0 até 2,2% do peso em Al e 0,4 até 0,5% do peso em Fe.

[0026] A seguir explica-se a invenção com base nas formas de realização mediante referência às figuras anexas. Estas mostram:

[0027] Fig. 1a até 1d: microinserções de uma amostra com extrusão a quente em estado de prensa a partir de uma liga de latão especial conforme a primeira invenção,

[0028] Fig. 2: microinserções a partir da amostra da liga da Figura 1 em um corte longitudinal e transversal em contraposição às microinserções de uma segunda liga de latão especial conforme a invenção,

[0029] Fig. 3: Inserções detalhadas no corte longitudinal da primeira liga de latão especial conforme a invenção em contraposição a uma amostra comparativa,

[0030] Fig. 4: inserções detalhadas no corte longitudinal da segunda liga de latão especial conforme a invenção em contraposição a uma amostra comparativa,

[0031] Fig. 5: uma microinserção em uma sapata deslizante fabricada a partir de uma liga de latão especial,

[0032] Fig. 6: uma microinserção em buchas giratórias fabricadas a partir da primeira liga de latão especial,

[0033] Fig. 7: microestruturas de segmento de suporte moldado por solda a partir de uma primeira liga de latão especial conforme o invento, após a solda,

[0034] Fig. 8: microestruturas de um segmento de suporte moldado por solda a partir de uma primeira liga de latão especial conforme o invento, após a solda e tratamento quente pós-moldagem (cozimento),

[0035] Fig. 9: microestruturas de uma sapata deslizante moldada por meio de solda a partir de uma primeira liga de latão especial, após a solda e

[0036] Fig. 10: microestruturas de uma sapata deslizante moldada por meio de solda a partir de uma primeira liga de latão especial, após a solda e tratamento quente pós-moldagem (cozimento).

[0037] A partir de duas ligas de latão especiais conforme a invenção, e uma liga comparativa, foram fabricadas amostras e por fim passaram por extrusão a quente em aprox. 700ºC. As composições das amostras V da liga comparativa e de ambas as amostras E1, E2 a partir das ligas de latão especial conforme a invenção estão reproduzidas a seguir (informações em % de peso): V E1 E2 Cu 61 63,2 63,7 Mn 2,3 2,2 2,0 Ni 0,4 0,73 0,73 Al 3,0 2,2 2,1 Si 0,6 6,6 0,49 Fe 0,05 0,49 0,5 Sn - 0,22 - Pb 0,05 ≤0,1 ≤0,1 Cr 0,013 - 0,21 Zn residual residual residual

[0038] No caso da liga comparativa trata-se da forma de realização descrita para liga de latão especial na EP 3 269 835 B1. No caso da amostra E1 trata-se de uma primeira liga de latão especial conforme a invenção, a qual representa a variante da liga de latão especial conforme a invenção contendo Sn. A Figura 1 mostra microinserções desta liga em estado de prensa, retiradas na direção longitudinal do bico pressionado (Figuras 1 a e 1b), bem como na direção transversal (Figura 1c, 1d). As Figuras 1 a e 1c são retiradas do grão, as figuras 1b e 1d da zona lateral radial. Enquanto as amostras 1 a e 1b foram retiradas na direção longitudinal do bico pressionado, as amostras 1c e 1d são retiradas da direção transversal. Destaca-se que a microestrutura é homogênea tanto do grão para as bordas quanto nas direções longitudinal e transversal. Estas microinserções mostram as estruturas α-ß típicas desta liga, que forçam os grãos na fase α (grãos claros) contra os grãos ß em formato de grade ou barras.

[0039] Obviamente esta microestrutura especial no bico pressionado também é mostrada a partir de um pequeno aumento nas microinserções mostrada na Figura 2. Nesta Figura, a amostra E1 à esquerda e a amostra E2 à direita é mostrada com suas estruturas. No caso da amostra E2, trata-se de uma variante da liga de latão especial conforme a invenção contendo Cr. O respectivo par superior de figuras mostra a estrutura no trajeto longitudinal do bico pressionado (da prensa). O par de figuras inferior da Figura 2 mostra a estrutura em direção transversal. Estas microinserções também são reconhecíveis na direção longitudinal e transversal das amostras E1, E2. Inclusive nestas microinserções, a fase α é o componente mais claro.

[0040] As Figuras 3 e 4 mostram respectivamente o contraste entre as microinserções da amostra E1 em confronto com as microinserções da amostra V (Figura 3), bem como a segunda amostra E2 conforme a invenção em contraste com uma microinserção da amostra de liga comparativa V (Figura 4). Estas contraposições ilustram a formação de estrutura diferenciada da liga comparativa em relação à liga de latão especial conforme a invenção. Enquanto a liga de comparação no status de processamento “bicos pressionados” mostra exclusivamente a fase ß, as ligas conforme as invenções são reconhecíveis pela penetração da fase α na fase ß, sendo que os grãos da fase α se expandem pelos limites dos grãos da fase ß entre si.

[0041] Os produtos semiacabados moldados a partir das ligas de latão especial conforme a invenção, eventualmente como bicos pressionados, possuem uma parcela na fase α de aprox. 35 até 55%, em especial entre aprox. 40% e 50%. A parcela na fase α nas amostras E1 e E2 conforme a invenção permanece em respectivos 45%. O residual forma a fase ß. A parcela da fase intermetálica permanece em aprox. 3%.

[0042] No caso das ligas de latão especial conforme a invenção, a formação da estrutura descrita condicionada pela liga não serve somente para fins térmicos e mecânicos. Esta formação de estrutura é mais apropriada com a distribuição homogênea da fase α e da fase ß, para poder se ajustar independentemente das exigências do produto final na parcela da fase α. Isto pode ocorrer por meio de um tratamento a quente (cozimento). Caso o produto semiacabado receba um cozimento com temperatura menor, porém, seja submetido a uma duração de tratamento mais longa, a parcela da fase α será reduzida. Para atingir este objetivo, o produto semiacabado deve ser tratado em temperaturas entre 260ºC e 300ºC por 4 até 6h, em especial em aprox.280ºC por 5h. No caso da realização de tratamento de calor com estes parâmetros, a parcela da fase α poderá ser reduzida em 30% ou menos.

[0043] Caso o tratamento de calor seja realizado em altas temperaturas por um curto período de tempo, a parcela da fase α aumentará em relação a parcela nos bicos pressionados. Este tratamento de calor será realizado a temperaturas entre 430ºC e 470ºC por 2,5h até 4h, em especial a uma temperatura de aprox. 450ºC por 3h. A parcela na fase α poderá então aumentar em 65% ou mais.

[0044] Uma redução de parcela na fase α conduz ao aumento da parcela de fases intermetálicas, o produto proporcional recozido pode conter então uma parcela de 4,5% até 5,5%.

[0045] A liga de latão especial conforme a invenção é adequada especialmente ao contribuir para a estrutura homogênea dos bicos pressionados, para moldar os segmentos do bico pressionado por meio de solda. A Figura 7 mostra um segmento de suporte fundido a partir da amostra E1. A fundição deve ser realizada em 700ºC. Inclusive após a fundição, como mostram as microestruturas da Figura 7, a formação estrutural original é ainda reconhecível como base e assim mantida.

[0046] A Figura 8 mostra o segmento de suporte após a execução de um tratamento de calor a 280ºC por 5h. O tratamento de calor contribui para a homogeneização da estrutura. No caso deste tratamento de calor, a parcela na fase α foi reduzida de aprox. 40% após a fundição por meio do tratamento de calor para aprox. 29%. Para isto, a rigidez aumentou em aprox. 140 HB [HBW 2,5/62,5] para aprox. 148 HB.

[0047] A partir da amostra E1, por meio de fundição, também foi fabricada uma sapata deslizante. A Figura 9 mostra a estrutura após a etapa de função executada a 710ºC. As estruturas alocadas nos bicos de pressão também permaneceram nesta amostra apesar da fundição como base. A sapata deslizante fundida foi por fim tratada a quente em 450ºC por 3h. A Figura 10 mostra a parcela da fase α aumentada por meio da fase de cozimento, e ainda correspondendo a 50% após a fundição, chegando a parcela da fase α nos bicos pressionados a 68%. A rigidez HB foi contrastada por meio de cozimento somente quanto a rigidez após a fundição, e ainda correspondeu de 155 HB [HBW 2,5/62,5] para 159 HB.

[0048] No caso da amostra V da liga comparativa, a matriz contém bicos pressionados com uma parcela de fase α de < 1%.

[0049] O interesse da liga de latão especial conforme a invenção é que esta tenha, em relação à amostra V da liga comparativa, uma condutibilidade elétrica pelo menos 10% inferior. Enquanto esta liga comparativa corresponde a 10,4 até 10,7 MS/m, a liga conforme a invenção E1 corresponde a somente 8,8 MS/m. Isto melhora a resistência à corrosão desta liga de latão especial.

[0050] Os valores mecânicos conhecidos das amostras E1 e E2 podem ser consultados na tabela a seguir: Resistência Tensão de ruptura 0,2% limite de rotação à tração A5 [%] Rp0,2 [N/mm2] 2 Rm [N/mm ] E1 550 18 250 E2 545 21 243

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Liga de latão especial, caracterizada pelo fato de compreender: 62,5 até 65% do peso em Cu, 2,0 até 2,4% do peso em Mn, 0,7 até 0,9% do peso em Ni, 1,9 até 2,3% do peso em Al, 0,35 até 0,65% do peso em Si, 0,3 até 0,6% do peso em Fe, 0,18 até 0,4% do peso em Sn e Cr, em conjunto ou individualmente, ≤ 0,1% do peso em Pb, e o restante em Zn, além das impurezas indesejáveis.

2. Liga de latão especial, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de conter 63 até 64% do peso em Cu.

3. Liga de latão especial, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de conter 2,1 até 2,2% do peso em Mn.

4. Liga de latão especial, de acordo com a reivindicação 1 ou 3, caracterizada pelo fato de conter 2,0 até 2,2% do peso em Al.

5. Liga de latão especial, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada pelo fato de conter 0,4 até 0,5% do peso em Fe.

6. Liga de latão especial, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada pelo fato de conter 0,2 até 0,3% do peso em Sn ou 0,2 até 0,27% do peso em Cr.

7. Produto de liga de latão especial, com uma composição de liga de latão especial, conforme definida em qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de o produto da liga de latão especial ter uma parcela fundida e uma matriz de cristal mista α-ß, com uma parcela na fase α de 35% até 55%, bem como uma parcela nas fases intermetálicas de 2% até 5%.

8. Produto de liga de latão especial, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de a parcela na fase α ser reduzida por meio de cozimento realizado após a solda.

9. Produto de liga de latão especial, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de a parcela na fase α ser aumentada por meio de cozimento realizado após a solda.

10. Produto de liga de latão especial, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 7 a 9, caracterizado pelo fato de o produto da liga de latão especial ser um produto deslizante, em especial uma sapata deslizante ou uma bucha de mancal.