Las normas sobre el cobre definen las propiedades del cobre y de las aleaciones de cobre, y establecen cómo deben describirse el tipo, la forma y el estado de una aleación. Igualmente importante es que proporcionan un lenguaje común compartido por los productores, comerciantes y usuarios de aleaciones de cobre. A medida que las industrias metalúrgicas y manufactureras se han ido globalizando cada vez más, la capacidad de comparar y cruzar referencias entre las distintas normas sobre el cobre ha cobrado más importancia que nunca. Este artículo explica cómo están estructurados los principales sistemas y cómo se relacionan entre sí.
En Europa, las normas relativas al cobre están unificadas mediante un sistema desarrollado por el Comité Europeo de Normalización (CEN). Este sistema utiliza una designación alfanumérica 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 la soldadura fuerte y la 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.
En Norteamérica, las normas relativas al cobre están unificadas a través del Sistema Unificado de Numeración (UNS), gestionado conjuntamente por la Sociedad Americana para Ensayos y Materiales (ASTM) y la Sociedad de Ingenieros de Automoción (SAE). Según el UNS, los cobres y las aleaciones de cobre se designan mediante números de cinco dígitos precedidos por la letra «C». Estos códigos de cinco dígitos se basan en un antiguo sistema de tres dígitos desarrollado por la industria estadounidense del cobre y el latón, al que sustituyen.
El sistema anterior estaba gestionado por la Asociación para el Desarrollo del Cobre (CDA), y las aleaciones de cobre siguen identificándose mediante sus «números CDA» en muchos documentos y planos. Las designaciones UNS son simplemente extensiones de dos dígitos de los números CDA, creadas para dar cabida a nuevas composiciones. Por ejemplo, el latón de fácil mecanizado, antes conocido como aleación CDA n.º 360, pasó a ser UNS C36000. Desde entonces, las designaciones UNS se han incorporado a las normas más relevantes sobre el cobre, incluidas las de ASTM, ASME y SAE.
Dentro del sistema UNS, los números comprendidos entre C10000 y C79999 corresponden a aleaciones forjadas, mientras que las designaciones de las aleaciones de fundición van desde C80000 hasta C99999. Dentro de estas dos categorías, las composiciones se agrupan en familias distintas, entre las que se incluyen los seis grupos principales: cobres, cobres de alta aleación, latones, bronces, cuproníqueles y platinas. Las aleaciones que no se incluyen en ninguno de estos seis grupos se clasifican como «otras aleaciones de cobre y zinc» entre las composiciones forjadas o como «aleaciones especiales» entre las composiciones de fundición.
Las normas japonesas JIS sobre el cobre se basan principalmente en las normas ISO. Una especificación JIS comienza con el prefijo «JIS», seguido de la letra «C», que hace referencia al cobre forjado y a las aleaciones de cobre, y de un número de cuatro dígitos que indica los elementos de aleación añadidos.
Por ejemplo, la norma JIS C1020 contiene un 99,9 % de cobre; la JIS C2720 es una aleación de cobre y zinc (latón); la JIS C5191 es una aleación de cobre, estaño y fósforo (bronce fosforoso), la norma JIS C3601 es una aleación de cobre, zinc y plomo (latón aleado con 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 trata sobre las normas que rigen la designación y clasificación de las aleaciones de cobre. Las demás guías de la serie «Cobre» abordan lo que definen dichas normas. «Especificaciones del cobre» explica con detalle los sistemas de designación regionales, mientras que «Calidades del cobre» clasifica el metal en sus seis familias de aleaciones. «Propiedades del cobre» aborda la conductividad, la resistencia a la corrosión y la resistencia mecánica que distinguen a una aleación de otra. En conjunto, conectan el marco normativo con las designaciones, las calidades y las propiedades que este sustenta.
Las normas sobre el cobre definen con precisión el tipo, la forma y el estado de una aleación, y proporcionan un lenguaje común para productores, comerciantes y usuarios. En un mercado cada vez más globalizado, también permiten comparar y establecer correspondencias entre aleaciones designadas según distintos sistemas.
Los códigos UNS de cinco dígitos son una extensión directa de los antiguos números CDA de tres dígitos gestionados por la Asociación para el Desarrollo del Cobre (CDA). Cada número UNS simplemente añade dos dígitos para dar cabida a nuevas composiciones. Por ejemplo, la aleación CDA n.º 360 pasó a ser UNS C36000.
Según el sistema UNS, los números comprendidos entre C10000 y C79999 corresponden a aleaciones forjadas, mientras que los números comprendidos entre C80000 y C99999 corresponden a aleaciones fundidas. Ambas categorías se subdividen a su vez en las seis familias principales de aleaciones.
Los seis grupos principales son los cobres, los cobres de alta aleación, los latones, los bronces, los cuproníqueles y las platinas. Las aleaciones que no pertenecen a estos grupos se clasifican como «otras aleaciones de cobre y zinc» (forjadas) o «aleaciones especiales» (fundidas).
Las normas JIS sobre el cobre se basan principalmente en las normas ISO. Cada designación utiliza el prefijo JIS, la letra C para el cobre y las aleaciones de cobre, y un número de cuatro dígitos que refleja los elementos de aleación, como en el caso de la norma JIS C1020, que corresponde a un cobre al 99,9 %.