Cualquier persona que busque, compare o documente cobre debe familiarizarse primero con los sistemas de designación que identifican cada grado. Estas especificaciones del cobre varían según la región, y cada una utiliza su propia lógica de letras, números y sufijos para codificar la composición, la forma del producto y las propiedades mecánicas. Esta guía explica cómo funcionan los principales sistemas en Europa, Estados Unidos y Japón, y cómo se relacionan entre sí cuando es necesario cruzar referencias de un grado.
En Europa, las especificaciones del cobre se rigen por la norma Euronorm (abreviada EN), un sistema armonizado en todos los países europeos. La norma Euronorm designa los grados de cobre mediante un código alfanumérico de seis caracteres. La primera letra, «C», indica que se trata de una aleación de cobre. La segunda letra identifica la forma del producto, de la siguiente manera: «B» para lingotes destinados a ser refundidos en productos de fundición; «C» para productos de fundición; «F» para materiales de relleno utilizados en soldadura fuerte y soldadura; «M» para aleaciones maestras; «R» para cobre refinado en bruto; «S» para chatarra; «W» para productos forjados; y «X» para materiales no normalizados. A continuación, tres números identifican el material, y una letra final identifica la clasificación de los distintos grupos de materiales de cobre, al tiempo que amplía la capacidad del sistema de designación.
Esta última letra tiene especial importancia, ya que identifica la principal propiedad obligatoria del material. Cada condición del material se representa con una letra específica: A para el alargamiento, B para el límite de flexión elástica, D para «tal y como se ha trefilado» (sin propiedades mecánicas especificadas), G para el tamaño del grano, H para la dureza (Brinell o Vickers), M para «tal y como se fabrica» (sin propiedades mecánicas especificadas), R para resistencia a la tracción y Y para límite de elasticidad al 0,2 %.
En el caso de las piezas fundidas, las propiedades aplicables dependen del proceso de fundición, que se indica mediante un sufijo: GS para la fundición en arena, GM para la fundición en molde permanente, GZ para la fundición centrífuga, GC para la colada continua y GP para la fundición a presión.
Aunque la norma Euronorm se acepta y se aplica en toda Europa, las especificaciones sobre el cobre de los antiguos sistemas nacionales siguen siendo habituales en la documentación existente. Las designaciones de la norma alemana DIN, la británica BS, la francesa AFNOR y la italiana UNI siguen apareciendo en muchos planos, normas y documentos técnicos, por lo que siguen siendo relevantes en la práctica diaria.
En Estados Unidos, las especificaciones sobre el cobre a las que se hace referencia con mayor frecuencia son las publicadas por la ASTM, la SAE y la ASME. Para coordinar estos diferentes sistemas de designación en un único marco y evitar que se asigne el mismo número a dos metales distintos, se estableció el Sistema Unificado de Numeración (UNS). El UNS es un sistema de identificación de aleaciones comerciales, y un aspecto clave que hay que tener en cuenta es que identifica las aleaciones sin proporcionar especificaciones directas sobre las mismas.
En la práctica, las especificaciones relativas al cobre y otras aleaciones suelen hacer referencia al UNS, ya sea para identificar los grados incluidos en un documento o para establecer una referencia cruzada entre dichos grados y los números UNS. En la terminología de Total Materia, esta categoría de equivalentes de aleaciones se denomina «Oficial».
Las especificaciones japonesas para el cobre (JIS) se basan en las normas ISO. En este sistema, las aleaciones de cobre se designan con el prefijo opcional «JIS», seguido de la letra «C» —que representa el cobre y sus aleaciones— y un número de cuatro dígitos que indica los elementos de aleación.
Por ejemplo, la norma JIS C1020 contiene un 99,9 % de cobre; la norma JIS C2720 corresponde a una aleación de cobre y zinc (latón); la norma JIS C5191 corresponde a una aleación de cobre, estaño y fósforo (bronce fosforoso), la norma JIS C3601 es una aleación de cobre, zinc y plomo (latón con aleación de plomo), la norma JIS C6801 es una aleación de cobre, zinc y aluminio (latón), y la norma JIS C4430 es un latón de cobre, zinc y estaño.
Este artículo explica los sistemas de designación utilizados para identificar los grados de cobre en diferentes regiones. Las guías relacionadas de la serie «Cobre» abordan los temas que necesitarás conocer junto con este artículo. «Grados de cobre» clasifica el metal en sus seis familias de aleaciones, y «Propiedades del cobre» detalla la conductividad, la resistencia a la corrosión y la resistencia mecánica que, en última instancia, describen esas designaciones. «Normas del cobre» establece los marcos generales que rigen estos sistemas de designación. En conjunto, relacionan la lógica de la designación con los grados, las propiedades y las normas que la sustentan.
Los principales sistemas son la norma europea Euronorm (EN), las normas estadounidenses publicadas por ASTM, SAE y ASME (coordinadas a través del Sistema Unificado de Numeración) y el sistema japonés JIS, que se basa en las normas ISO. También siguen existiendo sistemas nacionales más antiguos, como DIN, BS, AFNOR y UNI.
La norma Euronorm utiliza un código alfanumérico de seis caracteres. La primera letra, «C», hace referencia al cobre; la segunda letra indica la forma del producto; tres dígitos identifican el material; y la última letra identifica el grupo de materiales y su principal propiedad obligatoria.
El UNS ofrece un sistema único de identificación para las aleaciones comerciales en Estados Unidos, lo que garantiza que nunca se asigne el mismo número a dos metales diferentes. Identifica las aleaciones, pero no proporciona especificaciones directas, por lo que los documentos suelen hacer referencia a los números UNS.
Las aleaciones de cobre JIS utilizan el prefijo opcional «JIS», seguido de la letra «C» y un número de cuatro dígitos que indica los elementos de aleación. Por ejemplo, la JIS C1020 contiene un 99,9 % de cobre, mientras que la JIS C2720 es un latón de cobre y zinc.
Sí. Aunque la norma Euronorm es ahora la norma europea armonizada, los sistemas nacionales obsoletos, como el DIN alemán, el BS británico, el AFNOR francés y el UNI italiano, siguen apareciendo en muchos documentos existentes y siguen siendo útiles en la práctica.