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Alambre de resistencia de constantán de cobre y níquel
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Forge

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Forge

13. octubre 2026NO
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Alambre de resistencia de constantán de cobre y níquel

El constantán es una aleación de cobre y níquel, normalmente con un 55 % de cobre y un 45 % de níquel, cuya resistencia eléctrica permanece casi igual al calentarse; por eso los medidores de deformación, los termopares y las bobinas de resistencia se devanan con ella. El cobre y el níquel se funden juntos en cualquier proporción, así que la aleación se fabrica fundiendo ambos metales, colando pequeñas barras y estirándolas hasta convertirlas en alambre. La fusión sigue la aleación de cobre y níquel de C. Morfit tal como la describe Brannt en *The Metallic Alloys* (1889): níquel y un peso igual de cobre fundidos con bórax en un crisol de grafito, y el resto del cobre se añade removiendo. Hiorns (1912) añade que el níquel debe ser lo más puro posible, lo que proporciona el proceso Mond.
Avanzado
Día de fundición y luego estirado

Instrucciones

1

Pese la carga

Para 1 kg de constantán 55/45 pese 450 g de níquel y 550 g de cobre, y reserve 100 g del cobre para la segunda adición. Use el níquel lo más puro posible: Hiorns advierte que el silicio, el carbono, el hierro y el azufre presentes en él reducen considerablemente el rendimiento de la aleación.

Materiales para este paso:

Lingote de cobreLingote de cobre550 g
Níquel de proceso carboniloNíquel de proceso carbonilo450 g

Herramientas necesarias:

Balanza de platillosBalanza de platillos
2

Fusionar níquel con un peso igual de cobre

Coloque el níquel y un peso igual de cobre (450 g de cada uno) en un crisol de grafito con algo de bórax, y fúndalos en el horno. Esta es la primera etapa de Morfit: el níquel se funde a una temperatura mucho más alta que el cobre, y fundirlo junto con el cobre lo hace bajar antes. El propio constantán se funde a unos 1.220–1.300 °C.

Materiales para este paso:

Bórax en polvoBórax en polvo1 as required

Herramientas necesarias:

Crisol de grafito y arcillaCrisol de grafito y arcilla
Horno de carbón vegetalHorno de carbón vegetal
Tenazas para crisolTenazas para crisol
Guantes resistentes al calorGuantes resistentes al calor
Delantal de cueroDelantal de cuero
3

Revuelve el resto del cobre

Añade los 100 g restantes de cobre a la masa fundida, revolviendo constantemente con una varilla de hierro hasta que se haya incorporado y el metal sea un líquido uniforme.

Herramientas necesarias:

Agitador de hierroAgitador de hierro
Horno de carbón vegetalHorno de carbón vegetal
Tenazas para crisolTenazas para crisol
Guantes resistentes al calorGuantes resistentes al calor
4

Fundir palitos pequeños

Vierta la aleación en un molde de lingote precalentado en forma de palitos pequeños, como hizo Morfit. Vierta de una sola vez; la aleación se enfría rápidamente.

Herramientas necesarias:

LingoteraLingotera
Tenazas para crisolTenazas para crisol
Guantes resistentes al calorGuantes resistentes al calor
Delantal de cueroDelantal de cuero
5

Recocer las varillas

Recocer las varillas de fundición antes de trabajarlas: el cuproníquel fundido es cristalino, y Hiorns recomienda un recocido cuidadoso a una temperatura moderada como remedio.

Herramientas necesarias:

Horno de recocidoHorno de recocido
Tenazas para crisolTenazas para crisol
Guantes resistentes al calorGuantes resistentes al calor
6

Dibújalo como alambre de cobre

Forja una varilla en una barra redonda, lima un ahusado y pásala por el orificio de la hilera agujero por agujero, como se estira el alambre de cobre. Nunca reduzcas el calibre demasiado rápido: Hiorns advierte que el metal estirado sin recocido se rompe a menos que descanse entre cinco y diez minutos entre pasadas. Recócelo como se recoce el alambre de cobre. Los extensómetros de Simmons usaban un calibre n.º 40, de unos 0,08 mm.
7

Mida la resistencia

Mida el diámetro en varios puntos, corte una longitud medida y determine su resistencia con un puente de Wheatstone. Compare el resultado con los ohmios por metro del siguiente paso. Un cable que marca una resistencia mucho mayor de la esperada tiene un punto delgado o una grieta.

Herramientas necesarias:

MicrómetroMicrómetro
Puente de WheatstonePuente de Wheatstone
8

Cifras de carga y resistencia

Cargando el cuaderno de Jupyter…
9

Solución de problemas

Solución de problemas del alambre de constantán.

Flow

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10

Historia y límites honestos

En 1887 Edward Weston encontró una aleación cuya resistencia disminuye al calentarse, una propiedad que, según escribió, no tenía ningún otro conductor metálico que conociera. Wikipedia dice que su "Aleación n.º 2" se produjo en Alemania y recibió el nombre de Konstantan. Para 1912, Hiorns enumeraba el constantán, el metal Eureka y el metal Heckenham entre las aleaciones de cobre-níquel utilizadas para resistencias. La aleación de Morfit era de 33 de níquel por 67 de cobre; conservamos su método de dos etapas y lo escalamos a 55/45, la proporción habitual del constantán y del alambre de Simmons. Ese escalado es nuestro. La cifra 55/45 y la resistividad proceden del artículo de Wikipedia sobre el constantán. El alambre muy fino, como el calibre n.º 40, requiere orificios de hilera tan finos como ese.

Materiales

3

Herramientas requeridas

11

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