Qualquer pessoa que esteja adquirindo, comparando ou documentando cobre deve, antes de tudo, familiarizar-se com os sistemas de designação que identificam cada tipo. Essas especificações de cobre variam de acordo com a região, sendo que cada uma utiliza sua própria lógica de letras, números e sufixos para codificar a composição, a forma do produto e as propriedades mecânicas. Este guia explica como funcionam os principais sistemas na Europa, nos Estados Unidos e no Japão, e como eles se relacionam entre si quando é necessário fazer uma referência cruzada entre classes.
Na Europa, as especificações do cobre são regidas pela Euronorm (abreviada como EN), um sistema harmonizado entre os países europeus. A Euronorm designa os tipos de cobre por meio de um código alfanumérico de seis caracteres. A primeira letra, “C”, indica uma liga de cobre. A segunda letra identifica a forma do produto, conforme segue: B para lingotes a serem refundidos em produtos fundidos, C para produtos fundidos, F para materiais de enchimento utilizados em brasagem e soldagem, M para ligas-mãe, R para cobre bruto refinado, S para sucata, W para produtos forjados e X para materiais não padronizados. Três números identificam, então, o material, e uma letra final identifica a classificação de grupos específicos de materiais de cobre, ampliando a capacidade do sistema de designação.
Essa última letra tem especial importância, pois identifica a principal propriedade obrigatória do material. Cada condição do material é representada por uma letra específica: A para alongamento, B para limite de flexão elástica, D para “tal como trefilado” (sem propriedades mecânicas especificadas), G para tamanho de grão, H para dureza (Brinell ou Vickers), M para “tal como fabricado” (sem propriedades mecânicas especificadas), R para resistência à tração e Y para resistência à prova de 0,2%.
No caso das peças fundidas, as propriedades aplicáveis dependem do processo de fundição, que é indicado por um sufixo: GS para fundição em areia, GM para fundição em molde permanente, GZ para fundição centrífuga, GC para fundição contínua e GP para fundição sob pressão.
Embora a Euronorm seja aceita e aplicada em toda a Europa, as especificações para o cobre provenientes de sistemas nacionais mais antigos continuam sendo comuns na documentação existente. As designações da norma alemã DIN, da britânica BS, da francesa AFNOR e da italiana UNI ainda aparecem em muitos desenhos, normas e documentos técnicos e, por esse motivo, continuam a ter importância na prática cotidiana.
Nos Estados Unidos, as especificações de cobre mais frequentemente citadas são as publicadas pela ASTM, SAE e ASME. Para coordenar esses diferentes sistemas de designação em uma estrutura única e evitar que o mesmo número seja atribuído a dois metais diferentes, foi criado o Sistema Unificado de Numeração (UNS). O UNS é um sistema de identificação para ligas comerciais, e um ponto fundamental a ser compreendido é que ele identifica as ligas sem fornecer especificações diretas sobre elas.
Na prática, as especificações para o cobre e outras ligas frequentemente fazem referência ao UNS, seja para identificar os tipos abrangidos por um documento, seja para estabelecer uma referência cruzada entre esses tipos e os números UNS. Na terminologia do Total Materia, essa categoria de equivalentes de ligas é descrita como “Oficial”.
As especificações japonesas para o cobre (JIS) baseiam-se nas normas ISO. Nesse sistema, as ligas de cobre são designadas com o prefixo opcional JIS, seguido pela letra C, que representa o cobre e suas ligas, e por um número de quatro dígitos que indica os elementos de liga.
Por exemplo, a JIS C1020 contém 99,9% de cobre, a JIS C2720 é uma liga de cobre e zinco (latão), a JIS C5191 é uma liga de cobre, estanho e fósforo (bronze fosforoso), a JIS C3601 é uma liga de cobre-zinco-chumbo (latão com liga de chumbo), a JIS C6801 é uma liga de cobre-zinco-alumínio (latão) e a JIS C4430 é um latão de cobre-zinco-estanho.
Este artigo explica os sistemas de designação utilizados para identificar os tipos de cobre em diferentes regiões. Os guias relacionados da série “Cobre” abordam os tópicos que você precisará consultar em conjunto com este artigo. O guia “Tipos de Cobre” classifica o metal em suas seis famílias de ligas, e o guia “Propriedades do Cobre” detalha a condutividade, a resistência à corrosão e a resistência mecânica que essas designações, em última instância, descrevem. O artigo “Normas do Cobre” estabelece as estruturas mais amplas que regem esses sistemas de designação. Juntos, eles relacionam a lógica de designação com os tipos, as propriedades e as normas subjacentes a ela.
Os principais sistemas são a norma europeia Euronorm (EN), as normas dos Estados Unidos publicadas pela ASTM, SAE e ASME (coordenadas por meio do Sistema Unificado de Numeração) e o sistema japonês JIS, que se baseia nas normas ISO. Também ainda é possível encontrar sistemas nacionais mais antigos, como o DIN, o BS, o AFNOR e o UNI.
A Euronorm utiliza um código alfanumérico de seis caracteres. A primeira letra, “C”, significa cobre; a segunda letra indica a forma do produto; três dígitos identificam o material; e a última letra identifica o grupo do material e sua principal propriedade obrigatória.
O UNS oferece um sistema único de identificação para ligas comerciais nos Estados Unidos, garantindo que o mesmo número nunca seja atribuído a dois metais diferentes. Ele identifica as ligas, mas não fornece especificações diretas; por isso, os documentos costumam fazer referência cruzada aos números UNS.
As ligas de cobre JIS utilizam o prefixo opcional JIS, seguido pela letra C e por um número de quatro dígitos que indica os elementos de liga. Por exemplo, a JIS C1020 é composta por 99,9% de cobre, enquanto a JIS C2720 é um latão de cobre e zinco.
Sim. Embora a Euronorm seja atualmente a norma europeia harmonizada, sistemas nacionais obsoletos, como o DIN alemão, o BS britânico, o AFNOR francês e o UNI italiano, ainda aparecem em muitos documentos existentes e continuam sendo úteis na prática.