1. Rame puro (rame non legato)
Proprietà chiave
Conduttività elettrica: 85–100% IACS (International Annealed Copper Standard), il più alto tra i metalli tecnici.
Conduttività termica: 370–401 W/(m·K), ideale per il trasferimento di calore.
Duttilità: Eccellente (allungamento maggiore o uguale al 40%), facilmente formato tramite laminazione, trafilatura o estrusione.
Resistenza alla corrosione: Buono (forma una pellicola stabile di ossido Cu₂O/CuO in aria/acqua).
Gradi tipici
C11000 (rame-privo di ossigeno, OFC): Cu maggiore o uguale al 99,99%, conduttività massima (100% IACS), utilizzato in applicazioni ad altissima-alta-precisione.
C10200 (ossigeno-contenente rame): Cu Maggiore o uguale al 99,95%, conveniente-, adatto per scopi elettrici/termici generali.
C12200 (Fosforo-Rame disossidato): Cu Maggiore o uguale al 99,9%, basso contenuto di ossigeno, migliore saldabilità e resistenza alla corrosione.
Applicazioni industriali
Ingegneria elettrica: cavi di alimentazione, sbarre collettrici, avvolgimenti di trasformatori, connettori elettrici e circuiti stampati (PCB).
Gestione termica: scambiatori di calore, radiatori, tubi di raffreddamento e serpentine per scaldacqua solari.
Produzione di precisione: cablaggi aerospaziali, apparecchiature per semiconduttori e componenti criogenici.
2. Ottone (leghe di Cu-Zn)
Proprietà chiave
Resistenza meccanica: Resistenza alla trazione 300–650 MPa (varia in base al rapporto Cu-Zn e alla lavorazione).
Lavorabilità: Eccellente (soprattutto ottone al piombo), riduce l'usura degli utensili e i costi di produzione.
Resistenza alla corrosione: Buono in aria, acqua dolce e sostanze chimiche leggere; l'ottone ad alto-rame resiste alla dezincificazione.
Appello estetico: Colore oro/giallo, adatto per applicazioni decorative e architettoniche.
Gradi tipici
C26000 (Ottone Giallo): Cu 63–66%, Zn 34–37%, resistenza e duttilità bilanciate, utilizzato per parti-per uso generale.
HPb59-1 (ottone al piombo): Cu 57–60%, residuo Zn, Pb 0,8–1,9%, eccellente lavorabilità, ideale per elementi di fissaggio e raccordi.
C28000 (Ottone navale): Cu 60–63%, Zn 35–38%, Sn 1–2%, maggiore resistenza alla corrosione in acqua di mare.
C69300 (Ottone al silicio): Cu 82–86%, Zn 11–15%, Si 1,5–2,5%, senza piombo-, conforme agli standard ambientali (RoHS).
Applicazioni industriali
Idraulica e ferramenta: valvole, rubinetti, raccordi per tubi, dadi, bulloni e cerniere.
Industria automobilistica: nuclei di radiatori, tubazioni del carburante, mozzi del cambio e connettori elettrici.
Ingegneria navale: accessori per scafi di navi, alberi di elica e componenti di piattaforme offshore (ottone navale).
Decorativo e architettonico: maniglie delle porte, ringhiere e strumenti musicali (ad esempio tromboni, trombe).
3. Bronzo (leghe Cu-Sn/Al)
3.1 Bronzo allo stagno (leghe di Cu-Sn)
Proprietà chiave: Eccellente resistenza alla corrosione (acqua di mare, acidi organici), buona resistenza all'usura e duttilità.
Gradi tipici:
C51000 (bronzo fosforoso): Cu 94–96%, Sn 4–6%, P 0,01–0,35%, elevata duttilità e conduttività elettrica.
C54400 (bronzo navale): Cu 88–90%, Sn 9–11%, Zn 1–3%, resistenza superiore alla corrosione dell'acqua di mare.
Applicazioni: Cuscinetti, boccole, ingranaggi, raccordi marini, molle elettriche e strumenti musicali.
3.2 Bronzo alluminio (leghe Cu-Al)
Proprietà chiave: Elevata resistenza (600–1000 MPa), eccezionale resistenza alla corrosione (acidi, alcali, acqua di mare) e resistenza all'usura.
Gradi tipici:
C61400 (bronzo alluminio): Cu 88–92%, Al 8–10%, Fe 0,5–1,5%, resistenza e duttilità bilanciate.
C63000 (bronzo di alluminio ad alta-resistenza): Cu 86–89%, Al 10–11%, Fe 2–4%, Ni 2–4%, ultra-resistenza all'abrasione e ad alta resistenza.
Applicazioni: Parti di macchinari pesanti (camicie di frantoi, ingranaggi), apparecchiature per petrolio/gas (punte da trapano, valvole), eliche marine e strumenti medici (quali biocompatibili).
4. Leghe di rame-nichel (leghe di Cu-Ni)
Proprietà chiave
Resistenza alla corrosione: Superiore all'ottone e alla maggior parte dei bronzi in acqua di mare, gas acido (H₂S) e soluzioni di cloruro.
Resistenza meccanica: Resistenza alla trazione 400–800 MPa, mantiene la resistenza a temperature elevate (fino a 500 gradi).
Bassa permeabilità magnetica: Adatto per applicazioni di schermatura magnetica.
Gradi tipici
C70600 (70-30 Cu-Ni): Cu 63–67%, Ni 9–11%, bilancio Zn, ampiamente utilizzato nelle infrastrutture marine e costiere.
C71500 (60-40 Cu-Ni): Cu 68–72%, Ni 28–32%, maggiore resistenza alla corrosione in ambienti estremi.
Applicazioni industriali
Ingegneria navale: scambiatori di calore, scafi di navi, alberi di elica e condutture di piattaforme offshore.
Industria petrolifera e del gas: apparecchiature per la testa pozzo, valvole per tubazioni e punte da trapano (resistenti alla corrosione da gas acido).
Lavorazione chimica: reattori, pompe e raccordi che gestiscono fluidi corrosivi (acidi, alcali).
Ingegneria elettrica: connettori elettrici ad alta-temperatura e componenti di schermatura magnetica.
