Latón, una aleación prehistórica de cobre y zinc

El latón es la aleación de cobre y zinc en proporción variable. Por ejemplo, la composición de uno de los tipos de latón más comunes es de un 66 % de cobre y un 34 % de zinc.

Además, con el fin de lograr latones especiales, a veces se añaden otros elementos a la aleación —hierro, plomo, estaño, silicio—. Estos latones pueden ser más duros, resistir mejor la corrosión, presentar mejor resistencia mecánica, etc.

¿Cómo se fabrica el latón?

Para producir latón se funde cobre con zinc en un horno de crisol o de reverbero o, con menor frecuencia, en un horno de cubilote.

El horno de reverbero es un horno rectangular y alargado que refleja —o reverbera— el calor gracias a su suelo de carbonalla (mezcla o mortero de arena, arcilla y carbón) y a su bóveda de ladrillo refractario. Este tipo de horno industrial se usa para fundir metales férreos y no férreos, pero también sirve para producir cemento.

La fundición del latón también se puede hacer en un horno más antiguo y sencillo que el anterior: el horno de crisol. El crisol es un recipiente cilíndrico construido en material refractario en cuyo interior se introducen el cobre y el zinc. El calor —que se puede obtener a partir de electricidad, gas, carbón u otra fuente de energía— se conduce a las paredes del crisol para fundir la carga.

Ya fundida, la aleación se moldea en forma de lingote, primero, y se trabaja en frío, después, para obtener el latón en diferentes formas: chapa, barra maciza —redondo, pletina—, tubo hueco, perfilería, alambre, etc.

Propiedades y características del latón

El punto de fusión del latón ronda los 900 ºC. Su densidad está entre 8.4 kg/l y 8.7 kg/l. Estas dos propiedades dependen de la composición. El latón es de color dorado (similar al oro pero menos brillante).

Aunque el latón es más duro que el cobre, es un material fácil de mecanizar. Es dúctil (maleable, estirable) en frío y, a veces, en caliente. Destaca, además, por resistente a la corrosión y por ser fácil de reciclar. También es un buen conductor de la corriente eléctrica.

Las propiedades del latón, de esta manera, hacen que la aleación resulte un material útil en la industria. El latón se transforma industrialmente mediante procesos de moldeo, roscado, mecanizado, forja por estampa...

¿Para qué sirve el latón? Ejemplos de uso

Ordinarias o especiales, las aleaciones de latón tienen infinidad de usos. El ser humano lo conoce desde la prehistoria, desde antes incluso de descubrir el zinc, de hecho. Así, el latón se ha usado históricamente para acuñar moneda y fabricar adornos de bisutería. Pero el azófar —otro nombre del latón— también sirve para producir herramientas, instrumentos musicales y alambre.

Y la lista anterior solo es una ínfima representación de las aplicaciones de la aleación dorada que hoy nos ocupa. En fontanería, por ejemplo, se hacen en latón piezas tales como válvulas, grifos, uniones y llaves de paso, por ser un material fácil de mecanizar (roscar, taladrar, cilindrar) y de dar forma (forjar).

En carpintería y ebanistería, se encuentra el latón en bisagras de puertas y ventanas, picaportes y pomos, herrajes, bombines de cerraduras, cerrojos, etc. Los tornillos para madera de latón se usan, asimismo, por sus cualidades estéticas, si bien la tornillería para madera de otras aleaciones tiene como ventaja el ser más resistente.

Otro uso común del latón se halla en los contactos eléctricos de herramientas eléctricas, máquinas, enchufes o interruptores. También se utiliza el latón para fabricar portalámparas para bombillas de casquillo roscado.

Como ya se ha dicho, numerosos instrumentos músicales de viento se fabrican en latón. La trompeta, la tuba, el saxofón y la flauta son solamente algunos ejemplos.

Comoquiera que el agua salada no ataca al latón, los instrumentos de navegación marítima y náutica también se fabrican a menudo con azófar. Hablamos de la brújula, el sextante, el astrolabio del navegante...

En elementos de máquinas, el latón se utiliza cuando se requieren a la vez baja fricción y resistencia a la corrosión. Con el material dorado se fabrican, por ejemplo, cremalleras, engranajes, casquillos, cojinetes, piñones, rodamientos, etcétera.

Una ojeada al cobre y el zinc

El cobre (símbolo: Cu) se descubrió en la prehistoria. Su número atómico es 29. Aparece en la tabla periódica de los elementos químicos como metal de transición.

El principal elemento del latón es un metal blando, flexible y dúctil. Por ser un buen conductor de la electricidad, el cobre se utiliza para fabricar material eléctrico. Por ejemplo, de cobre son los cables y los motores de herramientas eléctricas como los taladros, las sierras o los martillos percutores.

El cobre tiene color rojizo, pero se oxida al reaccionar con el aire. Forma entonces verdigrís o cardenillo, un tipo de carbonato de cobre que protege al metal puro contra el desgaste. Esta pátina de color verde azulado o turquesa la encontramos, por ejemplo, en la Estatua de la Libertad.

Junto al cobre, en la siguiente columna de la tabla periódica, encontramos el zinc. De número atómico 30, el zinc (símbolo: Zn) es otro metal de transición, de color gris plateado en este caso. Lo descubrió en 1746 el químico alemán Andreas Marggraf.

El zinc es un metal más blando y ligero que el cobre. No deja de ser curioso, entonces, que al mezclarlo con cobre para obtener latón, resulte un material más duro que ambos. El zinc, asimismo, se usa como protector contra la corrosión. Por ejemplo, el acero con baño de zinc —acero galvanizado— forma una capa protectora superficial al oxidarse que entorpece el avance de la corrosión.

Parece ser que la palabra zinc viene del nombre alemán Zinken, que significa 'diente, pico'. Estos picos serían los filos dentados de la calamina o hemimorfita, una de las menas de zinc (y mineral del grupo de los silicatos). La etimología, no obstante, es dudosa; otras fuentes afirman que el término zinc viene sing, esto es, la palabra persa para 'piedra'.

Tipos de latones

El latón para aplicaciones industriales nunca tiene más de un 50 % de zinc. Con arreglo al porcentaje de zinc de la aleación, el latón ordinario se clasifica en tres grupos:

• Latón rojo: contiene entre un 10 % y un 20 % de zinc. Se usa en joyería por ser parecido al oro. Con latón semirrojo (15 % de Zn) se fabrican radiadores de coches.
• Latón amarillo: entre un 25-35 % de zinc. Con latones amarillos se fabrican muelles y munición.
• Latón alfa + beta: entre 36-42 % de zinc. Estos latones son menos dúctiles que los anteriores. Se deben conformar en caliente, pues no admiten la laminación en frío.

Entre los latones especiales se puede citar, entre otros, el latón al hierro (más duro y con mejor resistencia a la tracción), el latón al plomo (fácil de mecanizar y de alta resistencia mecánica) o el latón al silicio (también llamado bronsil, es un latón muy resistente a la corrosión que se emplea para fabricar bombas y engranajes).

Como colofón, no se han de confundir el latón y el bronce. El bronce es una aleación de cobre y estaño conocida desde la Antigüedad. De hecho, el bronce fue la primera aleación que fabricó el hombre.

El latón, por cierto, se conoce también con otra curiosa denominación: cuzin. El término cuzin proviene de cupper y zinc; es decir, las palabras en inglés para los metales cobre y zinc, respectivamente.