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Bronce es toda aleación metálica de cobre y estaño en la que el primero
constituye su base y el segundo aparece en una proporción del 3% al 20%.
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El bronce fue la primera aleación de importancia obtenida por el hombre y da su
nombre al período prehistórico conocido como edad de bronce. Durante
milenios fue la aleación básica para la fabricación de armas y utensilios,
y orfebres de todas las épocas lo han utilizado en joyería, medallas y escultura.
Las monedas acuñadas con aleaciones de bronce tuvieron un protagonismo
relevante en el comercio y la economía mundial
.
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Exceptuando al acero, las aleaciones
de bronce son superiores a las
de hierro en casi todas las
aplicaciones. Por su elevado calor
específico, el mayor de todos los
sólidos, se emplea en aplicaciones de
transferencia del calor.
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Datos para una aleación promedio
89 % cobre y 11 % estaño:
*Densidad: 8,90 g / cm³.
*Punto de fusión: 830 a 1020 °C
*Coeficiente de temperatura: 0,0006 K-1
*Resistividad eléctrica: 14 a 16 µohm/cm
*Coeficiente de expansión térmica: entre
20 y 100 °C ---> 17,00 x 10-6 K-1
*Conductividad térmica a 23 °C : 42 a 50
Wm-1
*Elongación: < 65%
 *Dureza brinell: 70 a 200
 *Módulos de Elasticidad: 80 a 115 GPa
 *Resistencia a la cizalla: 230 a 490 MPa
 *Resistencia a la tracción: 300 a 900 MPa
 *Principales aleaciones
 *Tipos básicos
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La aleación básica de bronce contiene
aproximadamente un 88% de cobre y 12%
de estaño. El bronce "alfa" es la mezcla sólida
de estaño en cobre. La aleación alfa de
bronce con 4 a 5 % de estaño se utiliza para
acuñar monedas y para
fabricar resortes, turbinas, y herramientas de
corte.
En muchos países se denomina "bronce
comercial" al latón, que contiene un 90% de
cobre y 10% de zinc, pero no estaño. Es más
duro que el cobre, y tiene una ductilidad
similar. Se lo utiliza en tornillos y alambres.
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La aleación de cobre con arsénico es el
primer bronce utilizado por el hombre. Es
una aleación blanquecina, muy dura y
frágil. Se fabrica en una proporción de
70% de cobre y 30% de arsénico,
aunque es posible fundir bronces con
porcentajes de arsénico de hasta
47,5 %. En estos casos, el resultado es un
material gris brillante, fusible al rojo y no
alterado por el agua hirviente
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El denominado bronce sol
(en alemán; Sonnenbronze) es una
aleación utilizada en joyería, tenaz,
dúctil y muy dura, que funde a
temperaturas próximas a las del cobre
(1.357 °C) y está constituida hasta por un
60% de cobalto.
Metal de Tonca: aleación compuesta por
un 36% de cobre, 28% de níquel y
cantidades iguales
de estaño, plomo, hierro, zinc y antimonio.
Es un metal difícil de fundir, poco dúctil,
que se utiliza con poca frecuencia.
 Mina plata: fabricada con 57% de cobre,
40% de níquel, 3% de tungsteno y trazas
de aluminio, tiene la propiedad de no ser
atacada por el azufre y presenta
propiedades muy similares a la plata.
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Para la fabricación de cojinetes y otras piezas
sometidas a fricción suelen utilizarse aleaciones de
bronce con hasta un 10% de plomo, que le otorga
propiedades auto lubricantes.
La característica distintiva del plomo es que no forma
aleación con el cobre; de allí que queda distribuido
de acuerdo a la técnica de fundido en la masa de la
aleación, sin mezclarse íntimamente. Por este
motivo, el calentamiento excesivo de una pieza de
maquinaria construida con este material puede
llevar a la "exudación" de plomo que queda
aparente como barro o lodo. El reciclaje de estas
piezas es también dificultoso, porque el plomo se
funde y separa de la aleación mucho antes que el
cobre llegue a punto de fusión.
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El método más utilizado para la fundición artística del bronce es el de la "cera
perdida" o micro fusión, que -con diversas variantes- sigue los pasos siguientes:
*Modelado original en barro, escayola u otro material.
*Toma del molde principal, generalmente en escayola. Una vez fraguado, se retira el
núcleo (modelo original)
*El molde "negativo" se llena con cera para producir un "positivo" de este material.
*Se recubre la cera con una mezcla de arcilla. Una vez seca, se lleva a horno, donde
la cera se funde y se "pierde".
*En el caso de objetos pequeños, el nuevo molde sirve directamente para el colado
del bronce. Para piezas mayores, es habitual llenarlo con una capa de cera que
formará una película del espesor deseado para el bronce, y el interior (macho) se
rellena con material refractario. Todo el proceso requiere la colocación de aireadores,
canales de colado y diversos cuidados para obtener una colada homogénea.
*Acabado que incluye limado de imperfecciones, asperezas y pulido de la pieza.
*patina, mediante la aplicación de distintos ácidos y calentamiento a soplete para
agilizar la oxidación.
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CARACTERISTICAS DEL BRONCE - materialesfull