Характеристика металлов
В зависимости от того, какой металл присутствует в сплаве, различают бронзу:
- оловянную;
- бериллиевую;
- алюминиевую;
- кремниевую.
Благодаря такой разновидности материал делится на две большие группы – оловянную и безоловянную. Ранее существовала также мышьяковистая бронза, но широкого распространения она не получила.
Латунь также является сплавом, но здесь в качестве основного элемента выступает цинк в сочетании с медью, в который иногда могут добавлять никель, олово, свинец, марганец, железо или другие элементы. Уже в Древнем Риме были известны способы получения этого сплава. Римляне научились плавить медь с цинковой рудой. Только лишь в 1781 году в Англии для получения латуни стал использоваться цинк в чистом виде. В девятнадцатом веке благодаря особому цвету этот металл стал использоваться в качестве поддельного золота и это довольно быстро распространилось на многие страны.
В настоящее время такой сплав используют для того, чтобы получить биметалл сталь-латунь. Он обладает устойчивостью к образованию коррозии и истиранию, а также является довольно пластичным. Помимо того, что латунь используется в промышленности, ее разновидность, называемая томпак, довольно часто применяют для изготовления фурнитуры, художественных изделий и знаков отличия.
Никелевая латунь
Никелевая латунь обладает повышенными механическими ( св до 785 МПа) и коррозионными свойствами, обрабатывается давлением в холодном и горячем состоянии. Латунь ЛН65 – 5 применяется для изготовления манометрических и конденсаторных трубок, различного вида проката.
Никелевая латунь – латунь, содержащая в качестве легирующего компонента никель.
Никелевые латуни обладают хорошей коррозионной стойкостью, повышенными механическими свойствами и стойкостью против истирания, хорошо обрабатываются давлением в горячем и холодном состояниях. Применяются никелевые латуни для изготовления конденсаторных трубок для морских судов, манометрических трубок, сеток бумагоделательных машин и других изделий. Под влиянием никеля у латуней повышается коррозионная стойкость в атмосферных условиях, морской воде и в условиях бактериологической коррозии, а также резко уменьшается склонность к коррозионному растрескиванию.
Никелевая латунь – латунь, содержащая в качестве легирующего компонента никель.
Зависимость увеличения массы ( мг / дм2ч чистой меди от температуры. |
Коррозионная стойкость никелевых латуней может быть повышена при помощи предварительной их пассивации погружением в 50 % – ную азотную кислоту.
Никель ( см. Никелевая латунь) повышает коррозионную стойкость латунеи в атм. Выпускается стандартная латунь ЛН65 – 5, отличающаяся высокой коррозионной стойкостью и повышенными механич. Из латуни ЛН65 – 5 изготовляют листы, полосы, ленты, трубы, прутки и профили. Ее применяют для конденсаторных труб, мано-метрич.
Никель ( см. Никелевая латунь) повышает коррозионную стойкость латунеи в атм. Выпускается стандартная латунь ЛН65 – 5, отличающаяся высокой коррозионной стойкостью и повышенными механич. Из латуни ЛН65 – 5 изготовляют листы, полосы, лепты, трубы, прутки и профили. Ее применяют для конденсаторных труб, мапо-метрич.
В химическом машиностроении применяются также никелевые латуни, содержащие до 12 – 14 % никеля, 26 – 30 % цинка и 56 – 62 % меди. Эги латуни обладают повышенной коррозионной стойкостью в щелочных солевых растворах, морской воде и кислотах, не обладающих окислительными свойствами. Коррозионная стойкость никелевых латуней можеть быть повышена кратковременной обработкой их в 50 % – ном растворе азотной кислоты.
Из специальных латуней следует отметить никелевые латуни, имеющие состав: 12 – 14 % Ni; 26 – 30 % Zn и 56 – 62 % Си.
Из специальных латуней следует отметить никелевые латуни, имеющие состав: 12 – 14 % Ni; 26 – 30 % Zn и 56 – 62 % Си.
ЛМц 58 – 2, никелевые латуни типа ЛН65 – 5, оловянные латуни типа ЛО60 – 1, бериллиевые бронзы типа Бр.
Из специальных латуней, нашедших применение в химическом машиностроении, следует отметить никелевые латуни, имеющие состав: 12 – 14 % Ni, 26 – 30 % Zn и 56 – 62 % Си. Эти латуни принадлежат к тройным а-растворам; они обладают высокой сопротивляемостью коррозии в растворах солей, щелочей и значительно устойчивее бронз в кислотах, не являющихся окислителями.
А люминиевая, латунь, Кремнистая латунь, Марганцовистая латунь, Латунь морская, Никелевая латунь, Свинцовистая латунь, Мунц-металл. Из них изготовляют полуфабрикаты в виде листов, лепт, полос, труб, прутков и проволоки.
Влияние глубины экспозиции на коррозию никелевых сплавов после испытаний в течение 1 года. |
2 Как повысить эксплуатационные характеристики сплавов на основе меди?
Свойства готового медно-цинкового сплава (плотность, цвет, прочность и так далее) улучшают легированием такими элементами, как мышьяк, свинец, олово, железо, алюминий, кремний, никель, марганец. Объем вводимых добавок – минимальный (не более нескольких процентов). При комплексном легировании сплав получает высокую кавитационную плотность и стойкость, также повышается его антикоррозионный потенциал.
Использовать легирующие элементы необходимо осторожно, так как некоторые из них могут оказывать негативное воздействие на латунь и изделия из нее (латунная лента и пр.). Так, например, прочность, плотность и твердость латунного сплава снижается при чрезмерной добавке кремния
Зато если использовать комбинированную добавку свинца и кремния, та же латунная лента получает нужный цвет и улучшенные антифрикционные характеристики.
Олово и алюминий (а также марганец) увеличивают показатель сопротивления (временного) на разрыв сплава меди и цинка. Добиться повышения величины относительно удлинения удается тогда, латунь легируют марганцем и железом в количестве до 2–3 %. А вот другие легирующие компоненты снижают удлинение сплавов.
Фото латунной ленты
Антикоррозионные возможности рассматриваемого много- или двухкомпонентного материала увеличиваются при добавке в их состав никеля, марганца, алюминия и олова. Никелированная латунь (“белая”) имеет отличные эксплуатационные свойства. В частности, она практически полностью лишена склонности к растрескиванию при повышенной влажности.
Олово увеличивает прочность и плотность материала и позволяет использовать металл в соленой воде. Существуют специальные изделия (латунная лента и другие), которые изготавливаются исключительно для эксплуатации в морской воде.
Легирование медно-цинковых композиций свинцом рекомендовано тогда, когда их предполагается обрабатывать режущим инструментом на токарном станке либо другом оборудовании. Металл с добавками свинца гарантирует получение легко отделяющейся и очень мелкой стружки при резании. Итогом такой операции становится получение деталей с малым показателем шероховатости.
На фото – детали из легированной свинцом медно-цинковой композиции
Мышьяк, которым обычный металл легируется крайне редко, незаменим для улучшения свойств медно-цинковых сплавов в пресных высокоагрессивных водах при высокой и комнатной температуре. А если совместно с мышьяком используется железо и никель, латунная лента и прочие латунные изделия становятся стойкими к разбавленным кислотам и любым щелочам.
Бытовое применение латуни
Для латуни свойственна мягкость и податливость при механической обработке. В то же время сплавы характеризует прочность. Внешнее сходство с золотом определило популярность в ювелирном производстве. Латунь используют для придания золотистого оттенка орденам и медалям, а также для нанесения орнамента на посуду. Украшения и фурнитура из неё имеет привлекательный внешний вид при минимальной цене.
На службу ювелирам пришла латунь оттенков:
- М 67/33 желтая;
- М 60/40 зеленая;
- М 75/25 золотистая;
- М 90 яроко жёлтая.
Л62 и Л68 нужны в качестве тренажеров для обучающихся ювелирному искусству. Такой выбор обусловлен схожестью в характеристиках. А вот для изготовления знаков отличия используется латунь, в составе которой 15% составляет цинк, а 5% – алюминий. Такие изделия износостойки.
Для латуней характерна долговечность. Украшения из этого сплава не знают старости и сноса. Зная о данном качестве, подобрав оптимальный состав, компания Zippo изготавливает из латуни большинство моделей зажигалок. Стальной фасад появляется благодаря гальваническому процессу (хромированию). Наличие латунного сплава в основе служит отличительной чертой оригинальной продукции, где латунь – основной материал, от подделки, где латунных деталей нет.
Основное применение изделия из двухкомпонентного сплава нашли в крепеже и запорной арматуре. Это болты и шурупы, змеевики и переходники, краны и задвижки. Применяется латунь, состав которой включаем максимальный процент меди. Цель такого состава сплава латуни – минимизировать себестоимость.
Применение многокомпонентных сплавов (состав включает более двух ингридиентов) более широкое. Это:
- авиация;
- судостроение;
- холодильное оборудование (латунные трубки теплообменника);
- производство часовых механизмов и т.д.
Все благодаря тому, латунные сплавы податливые, мягкие, но при этом – это прочный материал.
Рекомендация по уходу
Латунь очищается и полируется щавельной кислотой. Продается она в магазинах хозтоваров и строительных материалов. Перед тем, как обработать сплав, концентрированный состав кислоты нужно развести из расчета 200 мл на 10 литров воды. Только после этого изделие можно обработать кислотным составом.
Отличие двух металлов
Разница между двумя этими сплавами заключается в следующем:
- Бронзу получают при сплавлении меди с оловом. Кроме того, этот сплав имеет в своем составе примеси таких металлов, как свинец, алюминий, бериллий, кремний и др. Латунь получается при сплавлении меди с цинком. Также в этот сплав добавляют железо, никель, марганец, свинец и др.
- Бронза является металлом темно-коричневого цвета с крупнозернистой структурой, тогда как латунь обладает желтым цветом, она довольно гладкая и мелкозернистая.
- Взаимодействуя с морской водой, бронзовые изделия совершенно не портятся, а вот латунные могут пострадать. Такое свойство сплавов учитывают при строительстве кораблей и изготовлении разнообразных рыболовных принадлежностей.
- Бронза делится на оловянную и безоловянную группу, а ее оппонент – на двухкомпонентную и многокомпонентную.
- Бронзовые изделия гораздо прочнее латунных и они гораздо устойчивее к износу.
- Бронза часто используется для изготовления оград, памятников и разнообразных металлических украшений интерьера. Латунь также применяется для изготовления различных украшений и элементов декора, но достаточно редко. Зато она используется для создания стали-латуни – довольно практичного биметалла, несклонного к образованию ржавчины.
Таким образом, бронзу от латуни отличить не так-то просто. В домашних условиях сделать это непросто, но возможно. Необходимо лишь внимательно рассмотреть оба сплава, которые находятся в одном месте. Если взять их в руки, то бронза будет гораздо тяжелее латуни, а цветом она гораздо темнее.
Что такое латунь
Основными компонентами сплава латуни является медь и цинк. Пропорциональные составляющие этих металлов могут быть разные. Количество цинка колеблется. Минимальное его значение составляет 20 %. Максимальное достигает 50%. При этом сплав меняет свой цвет: бывает золотистым, желтым или зеленым.
Процентный показатель цинка настолько важен, что способен изменять характеристику материала. Это относится к его пластичности и твердости.
Структура и состав
Состав сплава формируется из фаз:
- Альфа-фаза. Содержание цинка до 35 %
- Бета-фаза. Присутствие цинка до 50 %. Также в состав входит олово — 6 %.
В некоторых случаях присутствует одна альфа-фаза. В зависимости от изменения процентного состава основных компонентов, структура латуни может состоять одновременно из 2 фаз — альфа и бета.
В химический состав латуни, кроме меди и основного легирующего элемента цинка, входят добавки. Сюда относятся легирующие элементы: алюминий, железо, марганец, свинец, кремний, никель. Они составляют небольшой процент соединения. Каждый из них влияет на показатели характеристик материала.
Свойства и характеристики
Основным качеством в характеристиках латуни является ее коррозионная стойкость. Но она обладает и другими свойствами:
- Способность сплава противостоять агрессивным средам, особенно после покрытия поверхности лаком.
- Прочность латуни.
- Пластичность сплава.
- Возможность материала поддаваться обработке давлением. Процесс ведется как в горячем виде при высоких температурах, так и в холодном.
- Сплав можно подвергать контактной сварке и пайке.
- Теплопроводность, которая повышается с увеличением процентного содержания меди.
- Температура плавления, которая составляет 880–950 градусов. При меньшем добавлении цинка, температура плавления снижается.
- Материал обладает немагнитными свойствами.
Основным фактором твердости и пластичности соединения является цинк. Увеличение его количественного содержания напрямую связано с повышением прочностных характеристик. Пластичность же возрастает только до количественного содержания цинка 36%. При последующем его увеличении до 45 % идет снижение этого показателя.
Латунь. Как определить? Где искать?
Watch this video on YouTube
На эксплуатационные характеристики оказывают действия легирующие добавки. Их влияние указано в таблице:
Название легирующего элемента |
Влияние на характеристики латуни |
Кремний |
Большое его присутствие ведет к снижению твердости латуни. |
Свинец |
Улучшает антифрикционные свойства. |
Марганец, алюминий и олово |
Усиливает сопротивление к разрыву. Идет повышение коррозионной стойкости. |
Никель |
Уменьшает риск растрескивания материала. Сплав приобретает своеобразный цвет. Такое соединение называется «белая латунь». |
Мышьяк |
У материала появляется возможность работать в жидких, пресных средах. |
Маркировка
Существует 2 разновидности сплавов:
- Двухкомпонентные. Основные составляющие — медь и цинк. Маркируются буквой Л. Дальше стоят цифры, указывающие количество меди процентах. Л60: содержит меди 60 %, а оставшиеся 40% — цинк.
- Многокомпонентные. Кроме основных составляющих добавляются еще легирующие элементы. Так же впереди стоит буква Л. Потом следует перечисление добавок. В конце пишутся через черточку цифры, указывающие на процентное содержание каждой из составляющих. Количество цинка не указывается, а рассчитывается. Например: Марка ЛАЖМц66-6-3-2 имеет 66 % Cu, 6 %Al, 3 % Fe и 2 % Mn. Путем расчетов определяется количество цинка равное 23%.
Плюсы и минусы
Латунный сплав обладает характеристиками, которые в одном случае служат положительным моментом, а в другом отрицательным. Состоят они в следующем:
- Небольшой вес. Это качество вместе с высокой прочностью используется в определенных отраслях промышленности.
- Сплав обладает хорошей пластичностью.
- Невысокая стоимость.
- Коррозионная стойкость уменьшается с увеличением количества меди.
- Показатели теплопроводности ниже, чем у чистой меди и бронзы.
Классификация
Не сложно догадаться, что классификация сплава латуни проводится исходя из его химического состава. Наиболее распространена разновидность деформируемой латуни, которая представлена сочетанием 88-97% меди и не более 10% цинка. Подобный состав называют томпаком. Он пользуется большой популярностью, так как обладает весьма привлекательными эксплуатационными качествами. Ювелирная латунь идеально подходит для производства украшений. Красная латунь получила свое название по причине необычного оттенка, который достигается путем снижения концентрации цинка в составе. Из-за оттенка ее чаще всего применяют для изготовления статуэток или других художественных изделий.
Различные виды литейной латуни могут применяться для изготовления:
- Коррозионностойких деталей, которые сегодня получили широкое распространение в области машиностроений и судостроения.
- Деталей, применяемых при изготовлении различных аппаратов.
- Сложной по своей конфигурации запорной арматуры или различных приборов, которые применяются при температуре не выше 250 градусов Цельсия. Высокая пластичность латуни позволяет ее использовать при создании запорной арматуры, установка которой будет проводиться при гидровоздушных ударных нагрузках.
- Подшипников и втулок самого различного применения.
Светильник из красной латунь
Высокое качество сплава позволяет его применять для получения высокоточных изделий. Классификация автоматной латуни предусматривает следующие особенности состава:
- Содержание 57-75% меди.
- Концентрация 24-42% цинка.
- Легирование сплава 0,3-0,8% свинцом.
Присутствие свинца определяет то, что во время обработки подобного прудка образуется стружка. Именно поэтому автоматная латунь может обрабатываться высокопроизводительным оборудованием. Очень часто ее используют для получения декоративных элементов или метизов. Очень часто подобный сплав представлен в виде прудка или листового металла. Пруток может применятся на токарном станке, листовой металл при штамповке или фрезеровании.
Декоративный элемент из латуни
Альфа латунь представлена сплавом с необычной кристаллической решеткой (содержания цинка не более 35%), за счет которой обеспечивается высокая пластичность. Именно поэтому он применяется зачастую для обработки методом штамповки.
Особая роль состава латуни
Латунь внешне может напоминать бронзу, если составы и пропорции подобраны верно, а поверхность латуни обработана. Сегодня, ввиду меньшей стоимости, сплавы меди с цинком начали выигрывать позиции на рынке. Некогда популярные бронзовые люстры, бра, предметы декора и смесители теперь все чаще делают латунные.
А чтобы внешне в сплавах нельзя было уловить отличий, поверхность латуни подвергается специальному химическому составу. Так делают сантехническую латунь.
Завоевание рынка декоративных металлов на этом не оканчивается. Сейчас латунь – это материал для спинок кроватей, подсвечников, кухонных вытяжек и утвари, прочих элементов интерьера. Сплавы не напрасно получили статус важнейших металлов мира. И даже типографские шрифты – это латунь.
Как отличить золото от латуни
Латунь – полезный материал не только рядовым гражданам, но и мошенникам.
Отличить благородный металл по характерному оттенку сможет наметанный глаз. Но если с собой имеется украшение, подлинность которого не может быть поставлена под сомнение, то можно сравнить под лупой. Главное, чтобы оба экземпляра были одной пробы. Плотность золота вдвое выше, а значит, идентичные по размеру изделия должны одинаково весить. Опять же потребуется контрольный образец.
Имеющие хороший слух могут выявить подделку, бросив два экземпляра на стекло. Звук должен быть звонкий, тогда это золото. Образец должен быть для сравнения. Химический анализ в домашних условиях также можно сделать. Для этого нужно купить в аптеке обычный ляписный карандаш. Вымыв изделие, и не протирая его, нужно нанести стержень карандаша на фрагмент украшения.
Медь вступит в реакцию, и обработанный участок потемнеет, выявив подделку. Золото инертно, и цвет сохранит неизменным. Однако вариантов обмана много, и лучше всего привлечь к экспертизе независимого профессионального ювелира, у которого имеются все необходимые реагенты и приспособления.
Рейтинг: /5 –
голосов
Стройка плавильни[править | править код]
Пример постройки плавильни 3×3 | ||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Пример плавильни
Пример компактной плавильни. Оранжевым квадратом отмечен обожжённый резервуар плавильни
Плавильня полностью зависит от вас: если вы хотите можете сделать огромную автоматическую плавильню, а можете сделать маленькую компактную плавильню.
Для постройки начальной плавильни вам понадобится:
- 1 контроллер плавильни
- 1 обожжённый резервуар плавильни
- 17 блоков обожжённых кирпичей (минимум)
- 1 слив плавильни
- 1 литейный кран
- 1 литейный стол
Для начала нужно заполнить площадь 3×3 обожжёнными кирпичами, потом нужно поставить вокруг этой платформы стену высотой в 2 блока из этих же кирпичей (угловые блоки не обязательны). На одной из сторон поставить контроллер, резервуар, слив с литейным краном (вместо обожженных кирпичей) и литейный стол под краном. Если у контроллера зажглось маленькое окошечко, это значит, что вы всё сделали правильно.
Максимальный размер плавильни – 7х7 (основание) х255 (высота)
Ингредиенты | Процесс | Результат |
---|---|---|
Гравий +Песок +Глина |
Цемент | |
Обожжённый цементный кирпич | ||
Блок обожжённого цементного кирпича | ||
Контроллер плавильни | ||
Слив плавильни | ||
Обожжённый цементный кирпич +Стекло |
Обожжённый резервуар плавильни | |
Литейный кран | ||
Разливочный канал | ||
Литейный стол | ||
Литейный резервуар |
Поставщик
Вас интересуют применение латуней и их сплавов? Применение латуней и их сплавов на сайте поставщика «Auremo» освещены наиболее полно. Предлагаем купить латунный прокат со специализированных складов поставщика «Auremo» с доставкой в любой город. Полное соответствие ГОСТ и международным стандартам качества. Оптовым заказчикам цена — льготная. Купить латунь сегодня.
Купить, выгодная цена
На складе поставщика «Auremo» представлен самый широкий выбор цветных сплавов. Всегда в наличии латунный прокат, цена обусловлена технологическими особенностями производства без включения дополнительных затрат. Купить латунь сегодня, цена — оптимальная от поставщика. Ждем ваших заказов. У нас наилучшее соотношение цена-качество на весь ряд продукции. На связи опытные менеджеры — оперативно помогут купить латунный прокат оптом или в рассрочку. Постоянные покупатели могут купить латунный прокат с дисконтной скидкой, цена — наилучшая в данном сегменте проката. Поставщик «Auremo» является признанным экспертом на рынке цветных металлов. Благодаря представительствам в Восточной Европе, мы имеем возможность оперативного взаимодействия с торговыми партнёрами.
Деформируемые двойные латуни
Марка | Сфера применения |
---|---|
Л85 | Корпуса приборов, фрагменты химического и теплотехнического оборудования, сильфоны, змеевики и пр. |
Л96, Л90 | Корпуса приборов, фрагменты химического и теплотехнического оборудования, сильфоны, змеевики и пр. |
Л80 | Корпуса приборов, фрагменты химического и теплотехнического оборудования, сильфоны, змеевики и пр. |
Л68 | Изделия штампованные |
Л70 | Гильзы химической аппаратуры |
Л60 | Патрубки, толстостенные трубы, гайки. |
Л63 | Болты, гайки, конденсаторные трубы. |
Производство материала
Все компоненты, входящие в состав сплава, имеют разную температуру плавления. Это создает сложности при плавке латуни. В процессе работы добавление составляющих ведется в определенной последовательности.
Схема производства выглядит следующим образом:
- Добыча из руды меди и цинка.
- Плавка. Сначала нагревается медь, а потом остальные компоненты.
- Формирование слитков, путем разливки расплавленного металла в формы.
- Поступление их в прокатный цех, где ведется обработка металла с целью деформирование слитков.
- Отжиг и протравливание.
Производство латуни. MADE.BY
Watch this video on YouTube
Порядок маркировки
Для маркировки рассматриваемого сплава были приняты определенные правила обозначения концентрации основных веществ. Все марки латуни начинаются с обозначения «Л», после которой могут идти буквы химических веществ, входящих в состав.
Деформируемый сплав латуни или иная его разновидность после первой буквы имеет число, характеризующее процент меди. Кроме этого маркировка может указывать на концентрацию легирующих элементов, для чего знак «Л» идет с другими буквенными обозначениями.
Для указания концентрации легирующих элементов после основной цифры ставится прочерк, затем указывается процентное содержание следующих элементов. Для разделения цифровых обозначений также применяется прочерк. Концентрация второго основного элемента (цинка) высчитывается, для чего от 100% значения отнимаются другие показатели концентрации меди и легирующих элементов. Примером того, как латунь обозначается согласно установленным стандартам назовем маркировку ЛАЖ70-1-2. Ее нужно читать следующим образом:
- В состав сплава входит 70% меди.
- Легирующими элементами выступает алюминий и железо, концентрация которых составляет 1% и 2% соответственно.
- Концентрация цинка: 100 – 70 – 1 – 2 = 27%.
В некоторых случаях концентрация цинка указывается соответствующей буквой, а количество меди высчитывается. Подобный метол маркировки чаще применяется для обозначения литейных латуней.
Состав и классификация латуней
Классический состав предполагает наличие в сплаве меди и цинка в пропорции 2:1 соответственно. Такой латунь знали Древние римляне. Скептики вспомнят, что цинк в чистом виде открыли в XVI веке. Но в случае с Древним Римом речь идет о цинксодержащей породе, которую на тот момент уже перерабатывали.
В те времена было поверье, что именно наличие цинка определяет цвет, и только позже стало известно, что солнечный оттенок сплава латуни получается благодаря тому, что наличие цинка разбавляет медную красноту.
Латунь делят на двухкомпонентые (простые) и многокомпонентные (специальные).
Одна из маркировок изделий, материалом для которых служит латунь, означает процентное содержание компонентов. Так буква Л указывает на тип сплава – латунь. а рядом стоящий числовой индекс указывает на содержание меди в составе. Например, Л80» расшифровывается, как «латунь, состоящая из 80% меди и 20% цинка».
Две составляющие – не обязательное требование. Если их больше, то каждый вводимый в состав латуни компонент отображается в маркировке при помощи соответствующего буквенного символа, следующего за буквой Л. В качестве добавок может выступать олово, никель или свинец. При этом латунь меняет свои свойства.
Добавки вводятся в сплав для достижения определенных целей. Например, латунь в классической пропорции не может быть применена в судостроении. Все благодаря неустойчивости латуни к воздействию солевых растворов (морской воды). Добавки, введенные в состав сплава решает эту проблему, сохраняя основные характеристики.
По степени обработки сплавы бывают: деформируемые (латунная лента, проволока, труба, латунный лист) и литейные (арматура, подшипник, детали приборов).
Деформируемые двухкомпонентные латуни
Деформируемые многокомпонентные латуни
Литейные латуни
Бронза
К категории бронз относятся все сплавы на основе меди, в которых легирующими элементами являются отличные от цинка металлы.
Согласно принятым нормам и стандартам, бронза маркируется буквами , после которых указывается обозначение легирующих элементов и численные значения их процентного содержания в сплаве.
Бронзы по сравнению с латунью имеют большую устойчивость к коррозии, лучшие антифрикционные свойства, а также повышенные показатели прочности.
Эти сплавы демонстрируют высокую стойкость к воздействию углекислых сред, растворов большинства органических кислот, а также морской воды.
Пример записи оловянной бронзы в основной надписи: БрОЦСНЗ–7–5–1 ГОСТ 613–79
Согласно ГОСТ 613–79 оловянная бронза обозначается как БрОЦСНЗ-7-5-1 (содержание олова, цинка, свинца и никеля составляет, соответственно, 3%, 7%, 5% и 1%).
Пример записи безоловянной бронзы в основной надписи: БрАЖН 10–4–4 ГОСТ 18175–78
Если рассмотреть пример с безоловянной бронзой БрАЖН 10–4–4, то в ней содержится 10% алюминия, 4% железа и 4% никеля. На остаток (82%) приходится медь и незначительные примеси.
Примерное назначение некоторых марок бронз | |
Деформируемые оловянистые бронзы | |
БрОФ 6,5–0,15 | Из данной бронзы изготавливают проволоку, полосы, прутки, пружины и детали подшипников |
БрОФ 4–0,25 | Сферой применения деформируемой оловянистой бронзы данной марки является изготовление трубок, широко используемых в контрольно-измерительной аппаратуре |
БрОЦ 4–3 | Материал для производства различных деталей узлов и агрегатов, применяемых в химической промышленности |
БрОЦС 4–4–2,5 | Из этого материала изготавливаются различные ленты и полосы для прокладок частей подшипников и втулок |
Литейные оловянные бронзы | |
БрОЦСН З–7–5–1 | Бронза для изготовления арматуры способной работать под давлении пара до 2,5 МН/м2 (25 кг/см2) в морской воде |
БрОЦС З–12–5 | Бронза для изготовления арматуры работающей в пресной воде при давлении пара до 2,6 МН/м2 (25 кг/см2) |
БрОЦС 5–5–5 | Материал для изготовления антифрикционных деталей |
БрОЦС 4–4–17 | Материал для изготовления деталей тракторов |
БрОЦС З,5–7–5 | Материал для производства тракторных деталей |
Бронзы безоловянные | |
БрАЖ 9–4Л | Данный материал используется главным образом для изготовления деталей работающих в паре со стальными деталями с поверхностным упрочнением. Это могут быть: части подшипников, венцы зубчатых колес, втулки клапанов и пр. |
БрАМц 10–2 | Материал применяемый для изготовления арматуры, деталей электрооборудования, фасонного литья |
БрАЖН 10–4–4 | Бронза для изготовления зубчатых колес, втулок и пр. |
БрКМц З–1 | Бронза из которой изготавливаются пружины, арматура, детали для судостроения и химического машиностроения |
4 Коротко о сплавах на основе меди, обрабатываемых давлением
Данные материалы по ГОСТу 15527 используются для производства разных видов полуфабрикатов. Их делят на специальные и двойные по объему цинка, входящего в их состав. Латунь с однофазной структурой получается при содержании цинка не более 39 %, с двухфазной – при содержании цинка от 40 до 45 % (так называемая “белая” композиция).
На фото – белая латунь
Двухфазные соединения имеют высокую плотность, прекрасно поддаются обработке в горячем состоянии, сохраняют свой цвет при этом. Но показатель их пластичности в холодном состоянии мал. Однофазная латунь характеризуется постоянством цвета. Ее подвергают обработке в горячем и холодном состоянии без малейших затруднений.
Химический состав и особенности внутренней структуры
Основными составными элементами считаются цинк и медь, концентрация которых будет самой большой. Состав латуни также может включать и другие примеси, которые придают сплаву особые физические свойства. Основной компонент латуни характеризуется высокой пластичностью и хорошей обрабатываемостью. Поэтому эти свойства передаются и рассматриваемому металлу.
Химический состав латуни регулируется на момент производства, как и тип структуры. Различают две разновидности структуры:
- Альфа фаза – раствор, который обладает повышенной стабильностью. Рассматривая кристаллическую решетку следует отметить, что она имеет гранецентрированную кубическую форму. Встречается подобная структура крайне часто.
- Альфа + бета фаза – еще один стабильный раствор, который можно охарактеризовать соотношением меди к цинку 3 к 2. За счет этого получается элементарная ячейка.
Стоит учитывать, что твердость второго сплава намного выше, чем первого. Однако за счет существенного повышения показателя твердости существенно падает пластичность. Максимальное содержание цинка в латуни составляет 50%. При соблюдении технологии производства подобная концентрация цинка позволяет достигнуть высоких показателей прочности и пластичности.
При производстве этого материала учитывается то, как температура нагрева влияет на проходящие структурные преобразования:
- Если сплав нагревается до высоких температур, то атомы β-фазы начинают располагаться без определенного порядка. В подобном состоянии состав обладает повышенной пластичностью.
- Если нагрев проводится до температуры 460 градусов Цельсия, то в составе формируется фаза, которая получила название β’. Особенностью этой фазы можно назвать повышенную твердость и хрупкость. Эти качества связаны с тем, что атомы расположены в строгом порядке.
Сложные латуни могут иметь в своем составе железо, марганец, свинец и другие компоненты, которые предназначены для изменения физических качеств. К примеру, свинец упрощает механическую обработку сплава.
Включение в состав свинца и висмута становится причиной снижения способности деформации сплава в горячем состоянии. Однако свинец в небольшой концентрации позволяет получить сыпучую стружку, за счет чего упрощается ее удаление с зоны резания при токарной или фрезерной обработке.
Механические характеристики
Сечение, мм | σB, МПа | d5, % | d10 | d10 | Твердость по Бринеллю, МПа | HV, МПа |
---|---|---|---|---|---|---|
Лента холоднокатаная 0,1-2,0 мм в состоянии поставки по ОСТ 4.021.078-92 (образцы поперечные) | ||||||
– | 290-410 | – | ≥38 | – | – | – |
– | 340-470 | – | ≥20 | – | – | – |
– | 410-570 | – | ≥8 | – | – | – |
Листы горячекатаные в состоянии поставки по ГОСТ 931-90, ОСТ 4.021.050-92, листы и ленты по ГОСТ 2208-2007 (образцы поперечные) | ||||||
290-390 | – | ≥30 | – | – | – | |
Листы и полосы холоднокатаные в состоянии поставки по ГОСТ 931-90, ОСТ 4.021.050-92, ОСТ 4.021.067-92 листы и ленты по ГОСТ 2208-2007 (образцы поперечные) | ||||||
– | 290-400 | – | ≥38 | – | ≥70 | ≥75 |
– | 510-640 | – | ≥4 | – | ≥160 | ≥165 |
– | 340-470 | – | ≥20 | – | ≥105 | ≥110 |
– | ≥610 | – | – | – | ≥180 | ≥190 |
– | 410-570 | – | ≥8 | – | ≥135 | ≥140 |
Проволока в состоянии поставки по ГОСТ 1066-90 (образцы) | ||||||
0.8-1 | ≥340 | – | ≥26 | – | – | – |
1-4.8 | ≥340 | – | ≥30 | – | – | – |
4.8-11.5 | ≥310 | – | ≥34 | – | – | – |
0.8-11.5 | ≥360 | – | ≥18 | – | – | – |
0.8-1 | 690-880 | – | – | – | – | – |
1.2-4.8 | 540-880 | – | – | – | – | – |
4.8-11.5 | 540-740 | – | – | – | – | – |
Проволока в сотоянии поставки по ГОСТ 12920-2013 | ||||||
0.8-1 | ≥340 | – | ≥26 | – | – | – |
1-4.8 | ≥340 | – | ≥30 | – | – | – |
4.8-11.5 | ≥310 | – | ≥34 | – | – | – |
0.8-11.5 | ≥360 | – | ≥18 | – | – | – |
0.8-1 | 690-880 | – | – | – | – | – |
1.2-4.8 | 540-880 | – | – | – | – | – |
4.8-11.5 | 540-740 | – | – | – | – | – |
Проволока холоднодеформированная для холодной высадки в состоянии поставки по ОСТ 4.021.104-92 (образцы продольные) | ||||||
1-4.38 | ≥340 | – | ≥30 | – | – | – |
5-10 | ≥310 | – | ≥34 | – | – | – |
1-10 | ≥360 | – | ≥18 | – | – | – |
Проволока холоднодеформированная общего назначения в состоянии поставки по ОСТ 4.021.105-92 (образцы) | ||||||
0.32-0.5 | ≥340 | – | ≥20 | – | – | – |
0.56-1 | ≥340 | – | ≥26 | – | – | – |
1.1-4.5 | ≥340 | – | ≥30 | – | – | – |
5-12 | ≥310 | – | ≥34 | – | – | – |
0.32-1 | ≥440 | – | ≥5 | – | – | – |
1.1-4.5 | ≥390 | – | ≥10 | – | – | – |
5-12 | ≥350 | – | ≥12 | – | – | – |
0.32-0.5 | 690-930 | – | – | – | – | – |
0.56-1 | 690-880 | – | – | – | – | – |
1.1-4.5 | 590-780 | – | – | – | – | – |
5-12 | 540-740 | – | – | – | – | – |
Прутки в состоянии поставки по ОСТ 4.021.020-92, ОСТ 4.021.037-92, ГОСТ 2060-2006 (образцы продольные) | ||||||
– | ≥290 | ≥33 | – | ≥30 | – | 65-120 |
– | ≥290 | ≥44 | – | ≥40 | ≥70 | 65-120 |
– | ≥370 | ≥17 | – | ≥15 | ≥100 | 121-165 |
– | ≥440 | ≥11 | – | ≥10 | ≥130 | ≥161 |
Прутки повышенной пластичности в состоянии поставки по ГОСТ 2060-2006 (образцы продольные) | ||||||
10-180 | ≥290 | ≥39 | – | ≥35 | – | – |
3-50 | ≥290 | ≥46 | – | ≥40 | – | – |
3-40 | ≥370 | ≥27 | – | ≥24 | – | – |
3-12 | ≥440 | ≥14 | – | ≥11 | – | – |
Прутки прессованные прямоугольного сечения в состоянии поставки по ГОСТ 6688-91 (образцы продолные) | ||||||
– | ≥295 | – | – | ≥30 | – | – |
Прутки шестигранные по ОСТ 4.021.041-92 в состоянии поставки (образцы продольные) | ||||||
41-80 | ≥290 | ≥33 | – | ≥30 | – | 65-120 |
5-36 | ≥290 | ≥44 | – | ≥40 | – | 65-120 |
5-36 | ≥370 | ≥17 | – | ≥15 | – | 121-165 |
5-12 | ≥440 | ≥11 | – | ≥10 | – | ≥161 |
Трубы прессованные в состоянии поставки по ГОСТ 494-90 (образцы) | ||||||
– | ≥270 | – | – | ≥38 | – | – |
Трубы тянутые (круглые, овальные, плоскоовальные) в состоянии поставки по ГОСТ 2622-75 | ||||||
≥440 | – | – | ≥10 | – | – | |
Трубы тянутые и холоднокатаные в состоянии поставки по ГОСТ 494-90 (образцы) | ||||||
– | ≥290 | – | – | ≥40 | – | – |
– | ≥370 | – | – | ≥25 | – | – |
– | ≥330 | – | – | ≥30 | – | – |
Трубы тянутые тонкостенные в состоянии поставки по ГОСТ 11383-75, ОСТ 4.021.124-92 (образцы) | ||||||
– | ≥290 | – | – | ≥38 | – | – |
– | ≥440 | – | – | ≥10 | – | – |
Список источников
- tutmet.ru
- www.ngpedia.ru
- www.auremo.org
- stanok.guru
- stankiexpert.ru
- minecraft-ru.gamepedia.com
- prompriem.ru
- metalloy.ru
- gk-drawing.ru