Le norme relative al rame definiscono le proprietà del rame e delle leghe di rame e stabiliscono come debbano essere descritti il tipo, la forma e le condizioni di una lega. Altrettanto importante è il fatto che forniscano un linguaggio comune condiviso da produttori, commercianti e utilizzatori di leghe di rame. Con la crescente globalizzazione dell’industria metallurgica e manifatturiera, la capacità di confrontare e incrociare i dati delle varie norme relative al rame è diventata più preziosa che mai. Questo articolo spiega come sono strutturati i principali sistemi e come si relazionano tra loro.
In Europa, le norme relative al rame sono armonizzate attraverso un sistema sviluppato dal Comité Européen de Normalisation (CEN). Tale sistema utilizza una designazione alfanumerica composta da sei caratteri. La prima lettera, “C”, indica una lega di rame. La seconda lettera identifica la forma del prodotto, come segue: B per i lingotti destinati alla rifusione in prodotti fusi, C per i prodotti fusi, F per i materiali di apporto utilizzati nella brasatura e nella saldatura, M per le leghe madri, R per il rame grezzo raffinato, S per i rottami, W per i prodotti lavorati e X per i materiali non standard. Tre cifre identificano quindi il materiale, mentre una lettera finale identifica la classificazione dei singoli gruppi di materiali in rame, ampliando al contempo la capacità del sistema di designazione.
In Nord America, le norme relative al rame sono unificate attraverso l’Unified Numbering System (UNS), gestito congiuntamente dall’American Society for Testing and Materials (ASTM) e dalla Society of Automotive Engineers (SAE). Nell’ambito dell’UNS, i rame e le leghe di rame sono identificati da numeri a cinque cifre preceduti dalla lettera «C». Questi codici a cinque cifre si basano su un precedente sistema a tre cifre sviluppato dall’industria statunitense del rame e dell’ottone, e lo sostituiscono.
Il sistema precedente era gestito dalla Copper Development Association (CDA) e, in molti documenti e disegni, le leghe di rame sono ancora identificate dai loro "numeri CDA". Le designazioni UNS sono semplicemente estensioni a due cifre dei numeri CDA, create per tenere conto delle nuove composizioni. Ad esempio, l’ottone a taglio facile, un tempo noto come lega CDA n. 360, è diventato UNS C36000. Da allora, le designazioni UNS sono state incorporate nelle norme più rilevanti relative al rame, comprese quelle di ASTM, ASME e SAE.
All’interno della classificazione UNS, i numeri compresi tra C10000 e C79999 indicano le leghe lavorate, mentre le designazioni delle leghe da fusione vanno da C80000 a C99999. All’interno di queste due categorie, le composizioni sono raggruppate in famiglie distinte, tra cui i sei gruppi principali: rame, rame altamente legato, ottone, bronzo, rame-nichel e alpacca. Le leghe che non rientrano in uno di questi sei gruppi sono classificate come "altre leghe di rame-zinco" tra le composizioni forgiate o come "leghe speciali" tra le composizioni fuse.
Le norme giapponesi JIS relative al rame si basano principalmente sulle norme ISO. Una specifica JIS inizia con il prefisso JIS, seguito dalla lettera C, che indica il rame lavorato e le leghe di rame, e da un numero a quattro cifre che indica gli elementi di lega aggiunti.
Ad esempio, la norma JIS C1020 prevede un contenuto di rame del 99,9%, la JIS C2720 riguarda una lega di rame e zinco (ottone), la JIS C5191 riguarda una lega di rame, stagno e fosforo (bronzo fosforoso), lo standard JIS C3601 è una lega di rame, zinco e piombo (ottone al piombo), lo standard JIS C6801 è una lega di rame, zinco e alluminio (ottone), mentre lo standard JIS C4430 è un ottone di rame, zinco e stagno.
Questo articolo tratta delle norme che regolano la designazione e la classificazione delle leghe di rame. Le altre guide della serie dedicata al rame illustrano ciò che tali norme definiscono. "Specifiche del rame" spiega in dettaglio i sistemi di designazione regionali, mentre "Gradi del rame" classifica il metallo nelle sue sei famiglie di leghe. "Proprietà del rame" tratta la conduttività, la resistenza alla corrosione e la resistenza meccanica che distinguono una lega dall’altra. Insieme, questi articoli collegano il quadro normativo alle designazioni, ai gradi e alle proprietà su cui esso si basa.
Gli standard relativi al rame definiscono con precisione il tipo, la forma e le condizioni di una lega e costituiscono un linguaggio comune per produttori, commercianti e utenti. In un mercato sempre più globalizzato, consentono inoltre di confrontare e incrociare le leghe classificate secondo sistemi diversi.
I codici UNS a cinque cifre sono un'estensione diretta dei precedenti numeri CDA a tre cifre gestiti dalla Copper Development Association. Ogni numero UNS aggiunge semplicemente due cifre per tenere conto delle nuove composizioni. Ad esempio, la lega CDA n. 360 è diventata UNS C36000.
Nell'ambito della classificazione UNS, i numeri compresi tra C10000 e C79999 indicano le leghe lavorate a freddo, mentre quelli compresi tra C80000 e C99999 indicano le leghe fuse. Entrambe le categorie sono a loro volta suddivise nelle sei principali famiglie di leghe.
I sei gruppi principali sono: rame, rame altamente legato, ottone, bronzo, rame-nichel e alpacca. Le leghe che non rientrano in questi gruppi sono classificate come "altre leghe di rame-zinco" (lavorate a freddo) o "leghe speciali" (fuse).
Le norme JIS relative al rame si basano principalmente sulle norme ISO. Ogni denominazione è composta dal prefisso JIS, dalla lettera C, che sta per rame e leghe di rame, e da un numero di quattro cifre che indica gli elementi di lega, come nel caso della norma JIS C1020, che si riferisce al rame al 99,9%.