Латунь: свойства сплава и его применение

Латунь была известна еще в Древнем Риме. Из нее изготавливали монеты, украшения, декоративные элементы для доспехов и предметов быта. В России сплав начали активно использовать в 19 веке (поддельные «золотые» украшения и т.д.).

Классификация сплава:

• Простые или двойные латуни состоят только из двух компонентов в разном процентом содержании (медь и цинк). Маркировка такого металла состоит из буквы «Л» и цифры. Например, Л80 (80% меди и 20% цинка). Сплав отличается пластичностью и используется в производстве проката.
• Сложные или специальные латуни состоят из нескольких компонентов. Маркировка металла представляет собой несколько букв и цифры. Например, ЛО60-2 (сплав латуни содержит 60% меди, 2% олова и 38% цинка).

Металл устойчив к появлению ржавчины, к химическим (соли, кислоты) и механическим воздействиям, обладает хорошими фрикционными свойствами. Сложные сплавы поддаются обработке (резка, сверление).

Сфера применения латуни

• Ювелирное производство

Латунь применяют в изготовлении колец, браслетов, подвесок, памятных монет, декоративных предметов интерьера, фурнитуры, посуды. При этом могут быть использованы различные виды латуни (более золотистая, с зеленоватым оттенком, классическая желтая).

Компания Zippo использует для изготовления корпусов зажигалок латунь. Ручки Parker также имеют корпуса из этого сплава.

• Машиностроение, судостроение

Производство деталей и узлов для водного транспорта, самолетов, легковых и грузовых автомобилей, а также специализированной техники.

• Производство арматуры

Из сплава изготавливают сантехническое оборудование (краны, трубы, крепежные элементы и другое комплектующее).

• Производство запасных частей

Латунь применяют в изготовлении деталей для холодильного оборудования, морозильных камер, которые используются в торговле, в заведениях общественного питания. Сплав пользуется популярностью в производстве пружин, часовых механизмов.

Из латуни изготавливают проволоку, трубы различного назначения. В полиграфии из такого сплава делают матрицы для шрифтов.

Латунь: состав, классификация, применение, структура

Просмотров 61 Опубликовано 29.09.2017 Обновлено 19.10.2017

Металлический сплав, называемый латунью, относится к многокомпонентным или двойным материалам, где главной составляющей выступает медь, а легирующим веществом – цинк. В этот состав могут добавлять свинец, олово, алюминий, никель, марганец, а также железо и прочие металлы. Латунь — это вещество, напоминающее золото, однако его стоимость намного ниже драгоценного металла. От процентного содержания входящих компонентов напрямую зависит цвет и ее свойства. При этом она не относится по металлургической классификации к бронзе.

Состав, структура

Основой медного сплава является цинк, использующийся уже три века. В зависимости от химического состава она бывает:

• двухкомпонентной;
• многокомпонентной.

Двухкомпонентная

Этот состав содержит цинк и медную составляющую в различных объемах. В соответствии с ГОСТом он обозначается буквой «Л» и цифровыми обозначениями. Числовое значение показывает процентное количество меди. Для марки Л63 медная составляющая будет иметь 63 %, а цинковая – 37 %.

Многокомпонентная

Это латунь, состав сплава которой содержит легирующие вещества. К ним относится алюминий, свинец, а также прочие металлы. Такая марка обозначается в зависимости от входящих компонентов, при этом доля цинковой составляющей получается из вычитания от 100 % частей других составляющих. Состав сплава латунного с маркировкой ЛС60-5 означает при расшифровке, что меди — 60 %, свинца – 5 %, а цинка – 35 %.  Доля дополнительных примесей обычно не превышает 10 %. Соотношение входящих компонентов может незначительно изменяться. При этом цинковая часть обычно не превышает 35 %. Для полного понимания состава, необходимо разобрать, что такое латунь техническая? Это специальные сплавы, где доля цинка доходит до 50 %.

Красная латунь содержит часть цинка в пределах от 5 до 20 %, а в желтой его доля составляет более 20 %

Область применения

Латунный сплав относится к наиболее распространенным среди самых различных областей. Он практически не подвержен износу. Двухкомпонентный медно-цинковый сплав с цинковой составляющей не более 20 % отлично подходит для изготовления тепловых аппаратов, автозапчастей, сантехнического оборудования. Материалы с цинковой частью до 40 % используются для создания штампованных деталей, фурнитуры. Многокомпонентные латунные сплавы применяются намного шире двухкомпонентных. Они встречаются в воздушных аппаратах, кораблях, трубах, часах и прочей технике.

Латунь широко используется ювелирами для изготовления красивых украшений. Они называют эти металлические цветные составы желтыми, золотистыми, а также зелеными. Наиболее интересен химический вариант, где содержится 5 % алюминия и 15 % цинка. Такой ювелирный металлический сплав имеет высокое сходство с золотом, чем зачастую пользуются мошенники. Использующаяся в этих изделиях латунь может показать, что подобное «золото» ничуть не уступает по красоте настоящему драгметаллу. Сплав весьма податлив при механической обработке, что позволяет ювелирам создавать уникальные украшения, которые отличить от золотых может только специалист. Очищение таких ювелирных шедевров выполняется щавелевой кислотой. На материалах с маркировкой Л62, Л68 проходят обучение молодые ювелиры, так как эти составы наиболее похожи по качествам на золото.

Специальная разновидность латунного сплава с хорошей деформацией называется томпак. Цинковая составляющая металлического материала не превышает 10 %. Этот состав латуни характеризуется устойчивостью к ржавчине, высокой пластичностью, а также весьма низкой силой трения. Данный материал хорошо сваривается со сталью и прочими благородными металлами. Благодаря золотистому оттенку из томпака изготавливают различные медали, фурнитуру, а также художественные изделия. Он отлично обрабатывается под давлением, поддается покрытию золотом, эмалировке.

Материал литейного вида применяется при производстве фасонных изделий и полуфабрикатов методом литья. Литейная латунь отличается наличием дополнительных разбавителей из марганца, алюминия, свинца, а также железа, олова с медью и цинком. По имеющимся фото неспециалисту трудно определить марку. Литейный материал не ржавеет, имеет превосходные механические параметры, устойчив к трению и удобен в обращении. Его используют при производстве подшипников, элементов литой арматуры, втулок, сепараторов, автомобильных штуцеров и многих других элементов.

Из листов автоматной латуни (ЛС59-1) изготавливают многочисленные крепежные изделия, элементы для часов, а также прочие детали массового производства. Этот вид сплава состоит из свинца, цинка, меди. Он хорошо выдерживает обработку деталей скоростным способом, откуда и получил название. Автоматный материал выпускается прутками, полосами, листами, а также лентами.

Способы получения

Изготовление латуни производится в тиглях из глины огнеустойчивого вида, а также при помощи специальных отражательных нагревателей. Разогрев самих тиглей выполняют в пламенных или же шахтных печах. Отливку смешиваемого сплава проводят с помощью особых песчаных форм. При этом некоторая доля цинка испаряется, что учитывается при процессе формирования сплава.

Основную трудность при получении латуни вызывает разница в температурах плавления основных составляющих. Этот процесс облегчается добавлением в расплавленную массу малого количества уже готового материала. В зависимости от необходимого конечного результата проводится дальнейшая обработка состава. Можно добавить дополнительные составляющие, провести штамповку, легирование или же придать необходимую форму.

Классификация латуней

Латунные составы подразделяются на литейные и деформируемые. Литье с различными компонентами позволяет выпускать разнообразные детали для всех сфер промышленного использования. Деформируемые материалы имеют большое содержание меди и применяются для изготовления мелких изделий.

В зависимости от содержания в сплаве различных добавок его называют кремнистым, алюминиевым, железомарганцовистым, что определяет марку. Дополнительные вещества позволяют составу получать новые качества или же улучшать уже имеющиеся характеристики. Зарубежные производители используют иную маркировку составов и отличающееся содержание примесей. Помимо этого, различают латунный материал по сфере основного применения. Это может быть «часовая», «морская» или же другая специфическая латунь. Широко используются томпаки (с цинком до 10 %), а также полутомпаки, где цинковая доля находится в пределах от 10 до 20 %.

Основные свойства и характеристики

Медно-цинковый материал обладает качествами, присущими составляющим его металлам. Цвет латунного состава напрямую зависит от его составляющих и варьируется от светло-желтого до красноватого. Температура плавления материала находится в пределах от 880 до 950 °С, а плотность – 8500 кг/м3. Он хорошо обрабатывается под давлением при различных температурных режимах. Кроме того, сплав латунь с различными компонентами практически не подвержен влиянию внешней среды, обладает высокой износоустойчивостью и высокой прочностью.

Латунные изделия имеют хорошие механические показатели. В отличие от меди, он более вязкий и ковкий, менее тугоплавкий, что весьма удобно для промышленной обработки. С понижением температуры среды латунные изделия не теряют свои пластичные свойства, что привлекательно для изготовления конструкционных материалов. Со временем поверхность состава может слегка потемнеть, однако это никак не влияет на характеристики материала. Чем больше содержание медной доли в латунном сплаве, тем выше его электро- и теплопроводность. Для предотвращения коррозии латунные детали обжигаются после обработки при пониженных температурах.

сплавы, их составы, виды и отличия

Латунь – это сплав на основе цинка и меди. Процентное содержание цинка в сплаве может быть 5 — 45%. Цинк, в отличие от меди, дешевле, именно поэтому введение его в состав не только повышает технологические, антифрикционные и механические свойства сплава, но еще и снижает ее стоимость.

Свойства латуни

Сплавы латуни отлично поддаются обработке давлением. Механические показатели довольно высокие, но вот стойкость к коррозии удовлетворительная. Если сравнивать отличительные особенности латуни с бронзой, то ее антифрикционные свойства, устойчивость к коррозии и прочность ниже. Сплавы не очень устойчивы в соленой воде, на воздухе, растворах большинства органических кислот и углекислых растворах.

Латунь в отличие от меди имеет лучшую стойкость к коррозии. Но с повышением температуры увеличивается и скорость коррозии. Тем боле, заметен такой процесс в изделиях с тонкими стенками. Вызвать коррозию могут: высокая влажность, следы сернистого газа и аммиака в воздухе. Для предотвращения такого явления изделия из этого состава после обработки подвергают низкотемпературному обжигу.

Почти все сплавы при снижении температуры не становятся хрупкими и остаются эластичными, что позволяет применять их в качестве отличного конструкционного материала. Благодаря более высокому показателю температуры рекристаллизации, в отличие от меди, при повышенной температуре ползучесть латуни ниже. При температуре 300-600 С появляется свойство хрупкости из-за того, что нерастворимые при низких температурах добавления (к примеру: висмут, свинец) создают хрупкие прослойки между кристаллами. При увеличении температуры понижается ударная вязкость. В отличие от меди свойства теплопроводности и электропроводности латуни хуже.

Состав латуни в процентном соотношении

Основные компоненты – цинк и медь, – используются в соотношениях 30% и 70% соответственно.

Более 50% цинка, который применяется при изготовлении латуни, делается из вторичной переработки мусора. Технические сплавы латуни выполнены на 47–50% из цинка. По составу различают альфа и бета-латуни:

• Двухфазные составы состоят на 48–50% из цинка и содержат менее 5% свинца.
• Однофазные альфа-составы имеют около 30 % из цинка.

Химический состав

Латунь изготавливают из меди и цинка. Зачастую ее сравнивают с бронзой, так как сплав латуни и бронзы объединяет одинаковый компонент – медь. Латунь, по составу отличающаяся от бронзы, имеет в качестве второго компонента не олово, а цинк.

Цинк – это химический составляющий элемент второстепенной подгруппы второй группы четвертого периода периодической системы Менделеева. При нормальных условиях довольно хрупкий переходный материал ярко-голубого цвета (на открытом воздухе покрывается небольшим слоем оксида цинка и темнеет). В природе, как отдельный металл, цинк не существует.

Медь – это химический составляющий элемент одиннадцатой группы четвертого периода периодической системы Менделеева. Это пластичный переходный материал ярко-золотистого цвета (при появлении оксидного слоя медь становится красно-желтого цвета).

За счет цинка и меди (кроме главного α-раствора) появляется целый перечень электронных стадий типа β, γ, ε. Как правило, состав латуни имеет α- или α+β’ фазы:

• α-фаза – стабильный материал из меди и цинка с гранецентрированной кристаллической медной кубической решеткой.
• β’-фаза – структурный материал на основе химического сочетания CuZn с соотношением 3/2 и элементарной и простейшей ячейкой.

Зависимость от термообработки:

• Если температура высокая, то β-фаза имеет хаотичное расположение атомов и увеличенный объем однородного состава. В этом состоянии фаза становится довольно пластичной, если температура менее 453–469 C, то атомная структура меди и цинка обретает упорядоченность и указывается, как β’.
• β’ является более хрупкой и жесткой, γ-фаза имеет в составе электронное сочетание Cu5Zn8.

Составы с одной фазой отличаются повышенной пластичностью; β’-фаза менее пластичная и более прочная.

Разделение с учетом содержания в сплаве цинка:

• Когда сплав латуни имеет в составе до 35% цинка, одновременно увеличиваются и пластичность, и твердость. Затем пластичность снижается, в начале из-за уплотнения α – жесткого состава. После происходит моментальное ее снижение, это объясняется нахождением в составе хрупкой β’-фазы. Затем твердость повышается до уровня количества цинка не больше 40%. Потом резко снижается.
• Многие составы отлично поддаются обработке под давлением. Однофазный состав особенно характеризуется своей пластичностью. Латуни меняют структуру при пониженных и повышенных температурах. Хотя в условиях температуры 400-700 C появляется «хрупкая зона». Деформация при этих температурных условиях не происходит.
• Двухфазные сплавы довольно эластичны при нагревании больше температуры фазы β’-превращения (выше 700 C). Для увеличения химической стойкости и технических характеристик в них зачастую добавляют дополнительные компоненты, к примеру: марганец, алюминий, кремний, никель и так далее.

Производство латуни

Латунь отлично поддается ковке, податливо деформируется, довольно вязка, принимает разные формы под ударом молотка, штампуется в различные детали или растягивается в проволоку. Сплав относительно податливо отливается и плавится в условиях температуры меньше плавления меди.

Процесс изготовления выполняется:

• В тиглях, сделанных из огнеустойчивой глины. Тигли разогреваются в пламенных или шахтных печах.
• В отражательных печах.

Во время смешивания цинка и меди состав отливают в заранее приготовленные песочные формы. Некоторая часть цинка испаряется, что необходимо помнить во время формирования сплава металла.

Производные латуни

Томпак – вид деформируемого сплава. Имеет в составе цинк и медь на 2%-13% и 87–98% соответственно.

Томпак отличается:

• пониженной силой трения;
• стойкостью к ржавчине;
• высокой эластичностью.

Составы меди, состоящие на 11-22% из цинка, называются полутомпаками.

Томпак отлично поддается сварке с нержавейкой и иными благородными металлами. Томпак применяют для изготовления комбинированного состава латуни и стали. Благодаря золотистому цвету из томпака делают фурнитуры, различные медали и художественные изделия. Томпак отлично поддается эмалированию, золочению и обработке давлением в пониженных и повышенных режимах температуры.

Литейная латунь – используется для изготовления фасонных изделий и полуфабрикатов с помощью литья. Имеет 51–80% меди. В роли дополнительных элементов применяют: алюминий, кремний, марганец, железо, свинец и олово. Основные отличия:

• имеет устойчивость к трению с другими элементами;
• пониженная склонность к распаду элементов;
• не ржавеет;
• проста в обращении за счет жидкой консистенции;
• великолепные механические показатели.

Зачастую литейную латунь применяют для массового изготовления:

• червячных винтов;
• штуцеров;
• элементов арматуры;
• деталей, устойчивых к коррозии;
• гаек зажимных болтов;
• сепараторов;
• втулок;
• деталей, которые эксплуатируются при температуре выше 250C;
• подшипников.

Автоматная латунь — это свинцовая разновидность сплава. Имеет такой состав:

• 24,3-42,8% – цинк;
• 56-76% – медь;
• 0,4-0,9% – свинец.

Добавление свинца при механической обработке способствует появлению сыпучей и короткой стружки, что снижает износ разделяющего механизма и дает возможность применять скоростную обработку деталей.

Механические характеристики автоматной латуни напрямую зависят от ее агрегатного состояния и компонентов:

• нагартованное;
• мягкое.

Этот вид сплава изготавливается в форме:

• полос;
• лент;
• листов;
• прутков.

При этом из листов делают:

• детали для часов;
• болты;
• гайки и другие предметы массового производства.

Как можно отличить сплав латуни от бронзы

Отличить латунь от бронзы и, помимо этого, узнать точный состав можно лишь в химической лаборатории (к примеру, с помощью спектроскопического анализа). Увы, в домашних условиях (тем более, если нельзя делать царапины либо как-то еще деформировать изделие) спектр возможностей довольно ограничен. Однако существует алгоритм, который показывает пусть и не очень точные, но все же результаты.

Вам будут необходимы:

• калькулятор;
• точные весы;
• прозрачная емкость с водой;
• образцы латуни и бронзы со сколами;
• микроскоп или сильная лупа.

Начните со зрительного анализа. Нужно тщательно почистить изделие и поместить под солнечное освещение. Обычно бронза темней латуни, при этом, если рассматривать цвет, то бронза переходит в «красный» спектр (от рыжего до бурого), а латунь в «желтый», иногда даже до белого. Но данный способ не очень неточен, потому переходите ко второму шагу.

Сделайте анализ состава на плотность. Будет необходима прозрачная емкость с водой и точные весы. Опустив изделие в воду, узнаем объем, потом определяем массу. Плотность — это соотношение массы предмета к его объему, переводим в кг/ куб. м. Чаще всего бронза плотней латуни, при этом линия деления находится на показателях 8700 кг/куб. м. Итак, 8400-8700 кг/куб.м – скорей всего, латунь. 8750-8900 – скорей всего, бронза.

И в конце, структура состава. Нужно сказать, что тут нужны образцы – предметы, где в составе можно точно определить и латунь, и бронзу, причем образцы обязаны иметь сколы.

Для анализа будут необходимы сильная лупа или микроскоп. Анализ происходит размещением в поле видимости одновременно образца и предмета анализа. На что нужно обратить внимание? На структуру состава – а именно, его зерно. Обычно бронза имеет более грубое и крупное зерно, в отличие от латуни.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Свойства и применение латуни

Латунь представляет собой цинково-медный сплав, в который для придания определенных характеристик добавляют присадки. Некоторые виды латуни включают никель, железо, марганец, олово, свинец и другие элементы. В двухкомпонентной латуни процентное содержание цинка и меди отражается в маркировке типа Л80, что означает 80% меди в сплаве и 20% цинка. В специальных или многокомпонентных видах используется маркировка типа Л060-2 (медь – 60%, олово – 2%, цинк – 38%). Индустриальные сплавы всегда содержат в составе менее 50% цинка.

Свойства и применение латуни

Свойства латуни определяет состав и процентное соотношение компонентов. Но для всех видов характерны следующие качества:

• устойчивость к ржавчине;
• стойкость к воздействию кислот и солей;
• хорошие фрикционные свойства;
• ковкость;
• плавкость;
• способность к формовке, штамповке, механической обработке;
• стойкость к механическому воздействию.

Многокомпонентные сплавы хорошо сверлятся и режутся, поддаются полировке. Ковать латунные изделия можно в холодном виде или с нагревом, в зависимости от состава сплава. Некоторые марки недопустимо подвергать пластической деформационной обработке. От марки латуни зависят такие параметры, как температура плавления и плотность. Точка плавления – 900-940 градусов, общий удельный вес – 8,4 – 8,7 г/см3.

Латунь имеет красивый золотистый цвет. Длительный контакт с воздухом, даже при высокой стойкости сплава к коррозии, вызывает потемнение поверхности и образование оксидной пленки. Для предотвращения такого явления латунные изделия покрываются бесцветным лаком.

Что производят из латуни

Латунь применяется для изготовления продукции для разных сфер жизни.
В условиях низкой температуры из сплава вытягивают проволоку или изготавливают листы.
Латунь различных цветовых оттенков используется в ювелирном производстве для изготовления украшений.
Из классического желтого сплава или с зеленоватым оттенком изготавливают мебельную фурнитуру, посуду, декоративные сувениры, светильники, лампы, карнизы.

Известные фирмы Parker и Zippo поставляют эксклюзивные зажигалки и ручки в корпусах из латуни.
В машиностроении и судостроении используются различные узлы и детали, изготовленные из латуни. Эти изделия устанавливаются в грузовые и легковые машины, специализированную технику, авиационные, морские и речные суда.
Распространенная сфера применения – производство сантехнических изделий (краны, крепежи, кронштейны, трубы).
Из латуни делают элементы конструкций промышленных и торговых морозильных камер и холодильников для общепита.
Сплав служит материалом для производства деталей часовых механизмов и пружин.
В полиграфии используют латунные шрифтовые матрицы.
Благодаря акустическим свойствам латунь используется в производстве музыкальных духовых инструментов (аккордеонов, труб).
Бактерицидные свойства обусловливают изготовление дверных ручек в медицинских учреждениях.

Отзывы о нашей работе

Максим
29.07.2021

Потребовалось изготовить корпус для одного проекта, потому, заинтересовался лазерной резкой металла. Специалисты создали раскрой по спецификациям, оперативно нарезали детали на станке. Отдельно стоит отметить высокое качество готовых элементов.

Егор
21.07.2021

Понадобилось воспользоваться услугами фирмы для изготовления определенной металлоконструкции. Порадовал профессионализм сотрудников фирмы и доступные цены на услуги. Качеством конечного результата остался доволен.

Филипп
15.07.2021

Нужны были детали из металла высокой точности. Знакомые посоветовали данную фирму. Специалисты спроектировали нужные элементы, вырезали их максимально оперативно. При проверке размеров конечных изделий, все оказалось по заданию без отклонений.

Алексей
13.07.2021

Нужны были элементы из алюминия. Специалисты получили задание, оговорили все нюансы, уточнили сроки выполнения. По итогу, качество готовой продукции было на высоте, потому, смело рекомендую компанию всем.

Виктор
03.07.2021

Заказал элементы металлоконструкции с дальнейшей порошковой окраской. При обсуждении деталей, выбрали материал для изготовления и подходящий цвет. После этого, мастера приступили к работе и уже через пару дней я забрал готовые элементы. Качеством покраски доволен.

Наши услуги

СВОЙСТВА ЛАТУНЕЙ

ЛАТУНИ  и  ЛАТУННЫЙ  ПРОКАТ 

Классификация латуней  

      Латуни – это сплавы на основе меди и цинка. По химическому составу они подразделяются на простые (только медь и цинк) и специальные (наряду с медью и цинком содержат Pb, Fe, Al, Sn и другие элементы). Химический состав латуней определен в ГОСТ 15527-2004.

 

     

Простые латуни маркируются буквой Л и цифрой, обозначающей процентное содержание меди: Л96, Л90, Л85, Л80, Л75, Л68, Л63. Содержание цинка определяется по остатку от 100%.

Например, Л63 содержит 63% меди и 37% цинка. Простые латуни называют также двойными латунями (два основных компонента).

     Специальные латуни кроме цинка содержат и другие легирующие элементы. Их маркировка включает в себя дополнительные буквы и цифры, указывающие легирующие элементы и их содержание в %. Содержание цинка определяется по остатку от 100%. Например ЛС59-1 содержит 59% меди, 1% свинца и 40% цинка. Многокомпонентные латуни делятся на классы, которые называются по основному (кроме цинка) легирующему элементу.

 

      В таблице представлены основные марки латуней. Они используются как для  литья (литейные), так и для производства проката (деформируемые).  Некоторые латуни используются для сварки и пайки (ГОСТ 16130-90). В таблице они выделены желтой заливкой.      

 

ПРОСТЫЕ	АЛЮМИНИЕВЫЕ	КРЕМНИСТЫЕ	ОЛОВЯННЫЕ	СВИНЦОВЫЕ
Л96	ЛА85-0.5	ЛК80-3	ЛО90-1	ЛС74-3
Л90	ЛА77-2	ЛК62-0.5	ЛО70-1	ЛС64-2
Л85	ЛА67-2.5	ЛКС65-1.5-3	ЛО62-1	ЛС63-3
Л80	ЛАЖ60-1-1		ЛО60-1	ЛС59-1
Л75	ЛАН59-3-2	МАРГАНЦЕВЫЕ	ЛОК59-1-0.3	ЛС59-2
Л70		ЛЖМц59-1-1		ЛС58-2
Л68	ЛАНКМц75-2-2.5-0.5-0.5	ЛМц58-2	НИКЕЛЕВЫЕ	ЛС58-3
Л63		ЛМцА57-3-1	ЛН65-5	ЛЖС58-1-1

 Структура латуней.  

      В зависимости от химического состава  латуни могут быть однофазными, двухфазными и многофазными.

    Большинство простых латуней и некоторые специальные латуни являются однофазными (?-латуни) и представляют собой  твердый раствор цинка в меди (

? -фаза). Они обладают хорошей пластичностью во всем интервале температур, поэтому однофазные ?-латуни, например Л68, хорошо обрабатываются давлением  при высоких  и  низких температурах.

     Двухфазные латуни  содержат включения твердых и хрупких фаз, например ?-фазу. (?+?)  латуни и другие двухфазные латуни ограниченно обрабатываются давлением (например, только при высоких температурах). 

        Свинцовые латуни имеют структуру (? +Pb) или (?+?+Pb). Практически не растворяясь  в латуни, свинец  присутствует в виде самостоятельной фазы, что обеспечивает отличную обрабатываемость резанием. 

   С увеличением содержания легирующих элементов могут возникать дополнительные твердые и хрупкие фазы. Поэтому   легирование дополнительной компонентой обычно не превышает 0.5 – 3 % (см. таблицу марок латуней).

           Фазовый состав определяет принадлежность к классу литейных или деформируемых латуней,  возможность выпуска различных полуфабрикатов  и их свойства. Подробнее о структуре латуней — Структура и свойства сплавов.

 

 Общие свойства латуней

     Простые латуни.

     Твердость, предел текучести, предел прочности и  пластичность простых латуней выше, чем у меди. В целом эти показатели растут с увеличением содержания цинка. Наилучшей пластичностью обладает Л68 (наибольшая глубина вытяжки для листов, наибольшее число перегибов для проволоки). В Л63 количество ?-фазы незначительно и оно мало отражается на пластичности Л63 и её способности к обработке давлением при низких температурах, но требует строгого соблюдения режима охлаждения.

      Из простых латуней производится прокат всех видов. Все простые латуни имеют хорошие литейные свойства и могут использоваться для производства отливок. Антифрикционными свойствами простые латуни, также как и медь, не обладают.

 

     Специальные латуни.

     Специальные латуни обладают большей  прочностью, лучшей коррозионной стойкостью к большему числу сред по сравнению с простыми латунями. Большинство специальных латуней имеют хорошие антифрикционные свойства.

     Многие  из них устойчивы к морской воде  (оловянные, алюминиевые, кремнистые. марганцевые), перегретому пару (марганцевые латуни) и т.д. Некоторые из них сочетают отличные коррозионные свойства с хорошими антифрикционными свойствами (ЛК65-1.5-3, ЛО90-1, ЛЖМц59-1-1). Особая стойкость отдельных латуней к конкретным средам в специфических условиях эксплуатации определяет сферу их преимущественного применения. Например, оловянные латуни называют «морскими латунями».

      Самыми распространенными являются свинцовые латуни. Их главное свойство – отличная обрабатываемость резанием. Это  проявляется в  возможности скоростной обработки заготовок с малым износом инструмента. При этом образуется мелкая сыпучая стружка, что определяет   чистоту обрабатываемой поверхности и минимальный наклеп при резании. Это определяет применение свинцовых латуней для изготовления мелкоразмерных деталей  для точной механики. Их отрицательной стороной является низкая ударная вязкость, низкая прочность на изгиб при наличии надреза. Самой распространенной из свинцовых латуней является ЛС59-1. 

   Наилучшую обрабатываемость имеет латунь ЛС63-3. По отношению к ней оценивают обрабатываемость цветных металлов и углеродистых сталей (в процентах).  

     Практически все латуни являются хорошим конструкционным материалом при низких температурах. Также как и медь они сохраняют пластичность и не становятся хрупкими при охлаждении вплоть до гелиевых температур.   

      За счет более высоких температур рекристаллизации (300-370^оС) ползучесть латуней при  высоких температурах меньше, чем у меди.      В зоне средних температур (200-600^оС ) в латунях наблюдается явление хрупкости. Оно связано с образованием хрупких межкристаллических прослоек из нерастворимых при низких температурах примесей (свинец, висмут). С повышением температуры ударная вязкость латуней уменьшается.

     Электро- и теплопроводность латуней заметно ниже, чем у меди.    

     Некоторые параметры физических и механических свойств наиболее распространенных латуней (в сравнении с медью) приведены в таблице:

МАТЕРИАЛ	МЕДЬ	Л68	Л63	ЛС59-1	ЛЖМц59-1-1
УДЕЛЬНОЕ ЭЛЕКТРОСОПРОТИВЛЕНИЕ	0.018	0.064	0.065	0.065	0.093
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ	0.925	0.28	0.25	0.25	0.18
УДАРНАЯ  ВЯЗКОСТЬ	17	17	14	5	12
ПРЕДЕЛ ПРОЧНОСТИ НА СРЕЗ, МПа	210	200	240	260	300
ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ. %	18	30	40	80	25

 

 

 Механические свойства латунного проката      

      Из латуней производятся практически все виды проката.  

 

     Прутки латунные (круглые, шестигранные и квадратные) выпускаются по ГОСТ  2060-2006. Номиналы и состояния прутков  различных марок приведены в таблице.

 

Состояние прутка	Марка латуни и диаметры прутков в мм
	Л63	Л63-3	ЛС59-1 ЛС58-3	ЛЖС 58-1-1	ЛО62-1	ЛМц 58-2	ЛЖМц 59-1-1	ЛАЖ 60-1-1
Твердое	3 — 12	3 — 20	3 — 12	—	—	—	—	—
Полутв.	3 — 40	10 — 20	3 — 40	3 — 50				—
Мягкое	3 — 50	—	3 — 50	—	—	—	—	—
Прессован.	10 -180	—	10 — 180

 

     На рисунке приведены значения основных параметров механических свойств для прутков из нескольких марок латуней и, для сравнения, из меди (правая часть рисунка).

        Из рисунка хорошо видно насколько латуни тверже и прочнее меди.     

        Среди полутвердых прутков максимальную твердость и предел прочности имеют прутки из ЛЖМц59-1-1 и ЛМц58-2. Они сочетают отличные механические свойства с хорошими антифрикционными свойствами и повышенной коррозионной стойкостью в атмосферных условиях и в морской воде.  Латунь ЛС63-3 в твердом состоянии имеет наибольшую прочность и твердость, но она очень хрупкая. Как и большинство латуней они имеют относительно узкое применение, основанное на сочетании специфических особенностей механических, коррозионных или технологических свойств конкретной марки латуни. Они  выпускаются под заказ и в свободной продаже практически не встречаются.

       Массово выпускаются прессованные, твердые  и полутвердые прутки из дешевой латуни ЛС59-1 (круги и шестигранники) и круги из Л63.

 

    Плоский латунный прокат общего назначения выпускается в виде фольги, ленты, листов и плит по ГОСТ 2208-2007 из латуней десятка различных марок в различных  состояниях поставки (горячекатаные и холоднодеформированные изделия). Однако из всего возможного многообразия в свободной продаже присутствует только плоский прокат из  Л63 и в меньшей степени из ЛС59-1. Прокат прочих марок производится  под заказ. 

       Ниже приведены гистограммы, дающие общее представление о механических свойствах листов из Л63, ЛС59-1 и, для сравнения, из  меди.

 

 

       По пределу прочности  и твердости Л63 заметно превосходит медь, при этом  уступая ЛС59-1.  Большая твердость нагартованных листов из ЛС59-1 при хорошей износостойкости определяют их применение для направляющих в станках.

      На гистограмме не приведены значения параметров для Л68, поскольку  они практически совпадают с таковыми для Л63. Тем не менее листы и ленты из Л68 обладают лучшей пластичностью. Листы и ленты этой марки применяются для изготовления деталей холодной штамповкой и глубокой высадкой, в т.ч. для изготовления гильз, поэтому её часто называют патронной латунью.  

      Пластичность определяется не столько величиной относительного удлинения при растяжении (этот показатель одинаков для Л68 и Л63), сколько технологическими испытаниями. По их результатам определяют число перегибов (для проволоки), минимальный радиус изгиба, глубину выдавливания пуансоном (для лент и листов), при которых образец ещё не разрушается. 

      По глубине выдавливания лент (без появления надрывов и трещин) Л68 превосходит и Л63 и, тем более, медь. Это различие растет с увеличением толщины ленты. Для этих латуней выдавливание возможно не только в мягком, но и в деформированных состояниях.

 

     Латунные  трубы общего назначения производят холоднодеформированными (Л63, Л68) и прессованными (Л63, ЛС59-1, ЛЖМц59-1-1) по ГОСТ 494-90. Из многих марок латуней  производятся трубы специального назначения по различным ТУ. Широко используются бойлерные трубы из Л63 или из Л68, причем последние предпочтительнее из-за лучшей коррозионной стойкости Л68. Методом непрерывного литья из ЛС59-1 производят дешевые трубные заготовки.

 

     Латунная проволока изготавливается из Л80, Л68, Л63 и ЛС59-1 (ГОСТ 1066-90). Массово производится проволока из Л63 (в мягком, твердом и полутвердом состояниях) диаметром от 0.1 до12 мм. Проволока из Л63 используется для заклепок и в качестве припоя. Проволока Л63 повышенной точности используется в качестве электродов в электроэрозионных станках.

 

С наличием латунного проката на складе можно ознакомиться на странице «Латунные прутки, листы. проволока» 

 

                  Коррозионные свойства латуней

      Латуни в целом имеют лучшую коррозионную стойкость по сравнению с медью.     Однако, полуфабрикаты в холоднодеформированном состоянии (в том числе после обработки резанием) из простых и многих специальных латуней подвержены    коррозионному растрескиванию. Наиболее чувствительны к коррозионному растрескиванию Л68 и Л63. Скорость коррозии резко возрастает с ростом температуры. Наиболее губительно этот вид коррозии проявляется в тонкостенных изделиях.

       Основной причиной коррозионного растрескивания являются остаточные растягивающие напряжения в металле, а провоцирующие факторы — наличие влаги, следов аммиака и сернистого газа  в атмосфере. Это явление называют сезонным, т.к. оно зависит от влажности и его интенсивность неодинакова в разные времена года. Для предотвращения этого явления полуфабрикаты и изделия после обработки подвергают низкотемпературному отжигу при , который снимает внутренние напряжения.

 

     Естественно, что разные латуни имеют различную степень коррозионной стойкости в одинаковых средах. Особая стойкость отдельных латуней к конкретным средам и условиям эксплуатации (спокойное состояние или течение, аэрация, ударное воздействие среды) определяет сферу их применения.

      Общая характеристика коррозионной устойчивости латуней следующая:

      Латуни устойчивы в следующих средах (при нормальных температурах):

— воздух, т.ч. морской

— сухой пар при малых скоростях (кислород, углекислота и аммиак ускоряют коррозию)

— пресная вода (аммиак, сероводород, хлориды, кислоты ускоряют коррозию)

— в морской воде при небольших скоростях движения воды

— сухие газы-галогены

— антифризы, спирты, фреоны

      Относительно устойчивы:

— щелочи без перемешивания

      Латуни неустойчивы в следующих средах:

— влажный насыщенный пар при высоких скоростях

— рудничные воды

— окислительные растворы, хлориды

— минеральные кислоты

— сероводород

— жирные кислоты

      Контактная коррозия: латунь не следует применять в контакте с железом, алюминием, цинком, т.к. она будет ускоренно разрушаться.

 

 Сравнение свойств Л63 и ЛС59-1    

 Практика показывает, что многие потребители не знают в чем заключаются различия между двумя наиболее распространенными марками латуней – ЛС59-1 и Л63. Поэтому приведем ответы на самые часто задаваемые вопросы.

1. Электропроводность и теплопроводность этих латуней одинакова.

2. Эти латуни отличаются друг от друга не потому, что в них разное содержание меди, а потому, что в ЛС59-1 присутствует свинец. Благодаря свинцу ЛС59-1 отлично точится с образованием мелкой сыпучей стружки.

3. Л63 обрабатывается резанием хуже, чем ЛС59-1, но лучше чем большинство бронз, дуралю-миний и медь, т.е. она без проблем поддается токарной обработке, просто у неё другая стружка.

4. В сопоставимых состояниях прутки из ЛС59-1 ненамного тверже и прочнее чем Л63. Однако, при наличии надрезов прутки из ЛС59-1 легко подвергаются хрупкому разрушению при поперечной нагрузке. Ударная вязкость ЛС59-1 (5-6 ) намного меньше, чем для Л63 (14 ) . По этим причинам при некоторых условиях эксплуатации  детали из Л63 могут оказаться надежнее, чем из ЛС59-1.

5. Л63 легко поддается обработке давлением в холодном состоянии. Различие в пластичности наглядно иллюстрируется простым опытом: проволока из Л63 легко расплющивается, а проволока из ЛС59-1 растрескивается после 2-3 ударов молотком. Это выгодно отличает Л63 от ЛС59-1 и определяет применение Л63 для изготовления деталей, требующих кроме токарно-фрезерной обработки дополнительного формообразования давлением.

6. Высокая пластичность позволяет использовать проволоку из Л63 для изготовления заклепок.

7. Прутки и проволока из Л63 используется в качестве припоя.

8. ЛС59-1 имеет неплохие антифрикционные свойства и может применяться в подшипниках скольжения, работающих при невысоких удельных давлениях и высоких скоростях.

9. Холоднодеформированные листы из ЛС59-1 имеют высокую твердость. в сочетании с высокой износостойкостью это позволяет использовать их в качестве направляющих в станках.

 

                                                                                   переход на главную

 

 

Латунь сплав. Латунь состав. Свойства латуни. Применение латуни. Литейная латунь. Диаграмма состояния медь-цинк.

Латунь — это двойной или многокомпонентный сплав на основе меди, где основным легирующим элементом является цинк. Латуни могут иметь в своем составе до 45 % цинка. Повышение содержания цинка до 45 % приводит к увеличению предела прочности до 450 МПа. Максимальная пластичность имеет место при содержании цинка около 37 %.

Бронза сплав. Бронза состав. Бронза оловянная. Алюминиевая бронза. Бериллиевая бронза.

При сплавлении меди с цинком образуется ряд твердых растворов α, β, γ, ε.

Диаграмма состояния медь–цинк

Из диаграммы состояния медь–цинк видно, что в зависимости от состава имеются однофазные латуни, состоящие из α–твердого раствора, и двухфазные (α + β)–латуни.

По способу изготовления изделий различают латуни деформируемые и литейные.

Деформируемые латуни маркируются буквой Л, за которой следует число, показывающее содержание меди в процентах, например в латуни Л62 содержится 62 % меди и 38 % цинка. Если кроме меди и цинка, имеются другие элементы, то ставятся их начальные буквы ( О – олово, С – свинец, Ж – железо, Ф – фосфор, Мц – марганец, А – алюминий, Ц – цинк). Количество этих элементов обозначается соответствующими цифрами после числа, показывающего содержание меди, например, сплав ЛАЖ60-1-1 содержит 60 % меди, 1 % алюминия, 1 % железа и 38 % цинка.

Однофазные α–латуни используются для изготовления деталей деформированием в холодном состоянии. Изготавливают ленты, гильзы патронов, радиаторные трубки, проволоку.

Для изготовления деталей деформированием при температуре выше 500^oС используют (α + β)–латуни. Из двухфазных латуней изготавливают листы, прутки и другие заготовки, из которых последующей механической обработкой изготавливают детали. Обрабатываемость резанием улучшается присадкой в состав латуни свинца, например, латунь марки ЛС59-1, которую называют “автоматной латунью”.

Латуни имеют хорошую коррозионную стойкость, которую можно повысить дополнительно присадкой олова. Латунь ЛО70-1 стойка против коррозии в морской воде и называется “морской латунью“.

Добавка никеля и железа повышает механическую прочность до 550 МПа.

Магний металл. Магниевые сплавы. Литейные магниевые сплавы. Деформируемые магниевые сплавы.
Металл титан. Титановые сплавы. Сплавы титана. Титан и его сплавы. Применение титановых сплавов.

Литейные латуни также маркируются буквой Л. После буквенного обозначения основного легирующего элемента (цинк) и каждого последующего ставится цифра, указывающая его усредненное содержание в сплаве. Например, латунь ЛЦ23А6Ж3Мц2 содержит 23 % цинка, 6 % алюминия, 3 % железа, 2 % марганца. Наилучшей жидкотекучестью обладает латунь марки ЛЦ16К4. К литейным латуням относятся латуни типа ЛС, ЛК, ЛА, ЛАЖ, ЛАЖМц. Литейные латуни не склонны к ликвации, имеют сосредоточенную усадку, отливки получаются с высокой плотностью.

Латуни являются хорошим материалом для конструкций, работающих при отрицательных температурах.

Латунь, процентный состав

Сеть профессиональных контактов специалистов сварки

Один из двух распространенных сплавов на основе меди — медно-цинковый сплав латунь, состав которой влияет на её свойства: пластичность/прочность, теплопроводность, электропроводность. Марки латуней и их состав приведены ниже в таблицах 1-4.

Практическое применение получили латуни с содержанием до 50 % (мас.) Zn. Эти латуни по своей структуре могут быть как однофазными (α- или β-латуни), так и двухфазными (α + β-латуни). В пределаx α-твердого раствора, т.e. при содержании до 39 % (мас.) Zn, свойства латуней плавно изменяются: с увеличением содержания цинка повышается прочность латуни и снижаются пластичность, тепло- и электропроводность, коррозионная стойкость, а склонность к коррозионному растрескиванию возрастает.

Латуни, содержащие до 39 % (мас.) Zn, очень пластичные, хорошо свариваются, легко обрабатываются давлением в холодном и горячем состояниях, коррозионно-стойки. При больших концентрациях цинка образуются интерметаллиды (CuZn, CuZn₂ и другие), которые ухудшают пластические свойства латуней.

Алюминий уменьшает летучесть цинка, oбразуя на поверхности расплавленнoй латуни защитную пленку, состоящую из оксида алюминия. Железо задерживаeт рекристаллизацию латуней и измельчаeт зерно, повышая тем самым механические и технологические свойства латуни. Кремний улучшает свариваемость латуней.

Из деформируемых сплавов для изготовления сварных конструкций чаще всего употребляется марка Л63, в значительно меньших объемах используются латуни марок Л68, Л90, ЛО62-1, ЛС59-1, ЛМц58-2. Литейные латуни сваривают в основном при ремонтных работах, прежде всего пpи исправлении дефектных участков литья. Чaще других применяются латуни марок ЛЦ40Мц3Ж, ЛЦ16К4, в меньших объемах — латуни других марок.

Таблица 1. Простая (двойная) латунь — состав согласно ГОСТ 15527-2004.

Таблица 2. Свинцовая

латунь, состав

по ГОСТ 15527-2004.

Таблица 3. Сложнолегированная латунь, состав по ГОСТ 15527-2004 (примечание: для марки ЛО-60-1 доля свинца 0,3%, а не 0,03% — согласно поправке к ГОСТ от 11 апреля 2005 года) .

Далее приведены требования к латуням в отливках согласно ГОСТ 17711-93.

Таблица 4. Химический состав латуней в отливках.

Продолжение таблицы 4:

Другие страницы по темам Латунь, состав, сварка медных сплавов:

Copyright. При любом цитировании материалов Cайта, включая сообщения из форумов, прямая активная ссылка на портал weldzone.info обязательна.

Латунные сплавы и их химический состав

Латунь — это любой сплав, состоящий в основном из меди, обычно с цинком. В некоторых случаях медь с оловом считается разновидностью латуни, хотя исторически этот металл назывался бронзой. Это список распространенных латунных сплавов, их химический состав и использование различных типов латуни.

Латунные сплавы

Сплав	Состав и применение
Адмиралтейство латунь	30% цинка и 1% олова, используемые для подавления децинкификации
Сплав Айха	60.66% меди, 36,58% цинка, 1,02% олова и 1,74% железа. Коррозионная стойкость, твердость и ударная вязкость делают его полезным для морских применений.
Альфа латунь	Цинк менее 35%, ковкий, может обрабатываться в холодном состоянии, использоваться при прессовании, ковке и т. Д. Латунь Alpha имеет только одну фазу с гранецентрированной кубической кристаллической структурой.
Металл принца или металл принца Руперта	Альфа латунь, содержащая 75% меди и 25% цинка.Он назван в честь принца Рейна Руперта и использовался для имитации золота.
Альфа-бета латунь, металл Muntz или дуплексная латунь	35-45% цинка, подходит для горячей обработки. Он содержит как фазу α, так и фазу β ‘; β’-фаза является объемно-центрированной кубической, тверже и прочнее, чем α. Латунь альфа-бета обычно подвергается горячей обработке.
Алюминий латунь	Содержит алюминий, улучшающий его коррозионную стойкость. Он используется для обслуживания морской воды и в монетах евро (северное золото).
Мышьяковая латунь	Содержит мышьяк и часто алюминий, применяется для топок котлов
Бета латунь	45-50% цинка. Его можно обрабатывать только в горячем состоянии, из него получается твердый, прочный металл, пригодный для литья.
Картридж латунь	30% цинковая латунь с хорошими характеристиками холодной обработки; используется для ящиков боеприпасов
Обычная латунь или заклепочная латунь	37% цинк латунь, стандарт для холодной обработки
DZR латунь	Стойкая к децинкификации латунь с небольшим содержанием мышьяка
Золочение металла	95% меди и 5% цинка, самая мягкая обычная латунь, используемая для курток боеприпасов
Высокая латунь	65% меди и 35% цинка, имеет высокую прочность на разрыв и используется для пружин, заклепок и винтов.
Латунь с свинцом	Альфа-бета латунь с добавлением свинца, легко обрабатывается
Бессвинцовая латунь	В соответствии с Законом Ассамблеи Калифорнии AB 1953 года содержит «не более 0.Содержание свинца 25 процентов »
Низкая латунь	Сплав медно-цинковый, содержащий 20% цинка; пластичная латунь для гибких металлических шлангов и сильфонов
Марганцевая латунь	70% меди, 29% цинка и 1,3% марганца, используется для изготовления золотых долларовых монет в США.
Muntz из металла	60% меди, 40% цинка и немного железа, используется в качестве футеровки на лодках
Морская латунь	40% цинка и 1% олова, аналог адмиралтейской латуни
Никелевая латунь	70% меди, 24.5% цинка и 5,5% никеля использовались для изготовления монет фунта стерлингов в валюте фунта стерлингов
Северное золото	89% меди, 5% алюминия, 5% цинка и 1% олова, используется в монетах евро номиналом 10, 20 и 50 центов
Красная латунь	Американский термин, обозначающий сплав меди, цинка и олова, известный как бронза, считается как латунью, так и бронзой. Красная латунь обычно содержит 85% меди, 5% олова, 5% свинца и 5% цинка. Красная латунь может быть медным сплавом C23000, который содержит от 14 до 16% цинка, 0.05% железо и свинец, а остальное — медь. Красная латунь также может относиться к унции металла, другого сплава меди, цинка и олова.
Латунь Rich low (Tombac)	15% цинка, часто используется для изготовления ювелирных изделий
Латунь Tonval (также называемая CW617N, CZ122 или OT58)	медно-свинцово-цинковый сплав
Белая латунь	Хрупкий металл, содержащий более 50% цинка. Белая латунь может также относиться к некоторым сплавам серебра и никеля, а также сплавам Cu-Zn-Sn с высоким содержанием (обычно 40% +) олова и / или цинка, а также к литейным сплавам преимущественно цинка с добавкой меди.
Желтая латунь	Американский термин для обозначения 33% цинковой латуни

Понимание состава, природы и характеристик латуни

Если вы посмотрите вокруг, вы увидите, что большинство вещей, составляющих современный мир, сделаны из любого или комбинации трех основных материалов — пластика, бетона и металл, из которых металл является самым старым. Он существует уже более 10 000 лет и до сих пор удивляет нас своей гибкостью и неповторимостью.Даже сейчас, когда технология, позволяющая создавать более прочные и долговечные материалы, уже существует, металл все еще работает и не исчезнет в ближайшее время.


Медь — один из старейших металлов, широко используемых до сих пор. Его удивительные свойства делают его незаменимым в самых разных областях применения. Если чистой меди кажется недостаточно, вы можете просто смешать ее с другими металлами, чтобы получить более подходящие материалы, но, конечно, никакой другой металл не может сравниться с ее изысканностью.

Среди популярных сплавов меди — бронза и латунь. Вы, наверное, так много слышали о бронзе, учитывая, что это один из первых сплавов, когда-либо обнаруженных. Однако латунь может показаться немного непривычной. Возможно, вы тоже слышали об этом, но не настолько, чтобы использовать его в своих проектах. По правде говоря, латунь так же ценится, как бронза и любой крупный сплав меди.

Ходят слухи, что латунь была обнаружена случайно. Богатая цинком руда была случайно смешана с медью при отливке, и затем результат затвердевания оказался немного отличным от чистой меди, но полезен сам по себе.С тех пор человек начал производить латунь из тех же материалов.

Итак, из чего на самом деле сделана латунь? Сегодня латунь состоит не только из меди и цинка. Небольшие количества других элементов, таких как мышьяк, свинец, фосфор, алюминий, марганец или кремний, добавляются для улучшения его свойств. Как правило, латунь содержит 67% меди и 33% цинка. Это соотношение можно изменить для производства латуни другого типа, подходящей для очень специфических применений.

Характеристики латуни

Благодаря уникальному составу латуни она обладает множеством свойств.Вот некоторые из самых полезных:

Высокая пластичность.

Медь придает латуни высокую пластичность. Хотя в бронзе тоже есть медь, она не такая пластичная, как латунь, в первую очередь из-за разницы в их добавленном содержании. Цинк, по-видимому, в меньшей степени влияет на свойства меди в латуни, чем олово.

Электропроводность.

Помимо пластичности, медь также отвечает за тепло- и электропроводность латуни. Единственный металл, более проводящий, чем медь, — это серебро, хотя серебро не рекомендуется для использования с проводимостью из-за его плохого термического сопротивления.Затем латунь используется во многих областях, где требуется теплопроводность в условиях высоких температур.

Коррозионная стойкость.

Латунь — это металл, содержащий цветные или не содержащие железо. Ни один из компонентов латуни — нет. Это означает, что он не подвержен коррозии через ржавчину. Некоторые виды латуни могут выдерживать даже соленую воду, которая в десять раз более агрессивна, чем пресная вода. По этой причине во внешней обшивке кораблей и док-постов используются специальные латуни.

Антибактериальные свойства.

Большинство цветных металлов обладают способностью вызывать печально известный олигодинамический эффект — явление, при котором ионы металлов нацелены на определенные белки и убивают их в одноклеточных организмах. Бактерии можно уничтожить за считанные минуты при контакте с любым из этих металлов. Как оказалось, латунь — одна из них. Именно это свойство делает латунь пригодной для использования в системах фильтрации и очистки.

Это лишь некоторые из многих полезных свойств латуни. Нет лучшего способа проверить их, чем купить медные принадлежности и использовать их в своих проектах.Однако имейте в виду, что качество расходных материалов из латуни у разных поставщиков сильно различается. Обязательно приобретайте расходные материалы в надежном магазине, таком как Rotax Metals.

Металлы и их свойства: Латунь

В этом разделе «Металлы и их свойства» мы ищем латуни. Латунный сплав имеет такое же название, что и группа духовых инструментов, но мы будем рассматривать не только его инструментальную ценность. В этом посте мы расскажем об истории использования латуни, включая ее место в переработке цветных металлов.

ЧТО ТАКОЕ ЛАТУНЬ?

Латунь — это не химический элемент, а сплав меди и цинка, имеющий желтый цвет. Если латунь имеет желтый цвет, это может быть связано с высоким содержанием цинка в ней. Латунь с меньшим содержанием цинка сохранит больше свойств меди и в результате станет более красной.

Латунь иногда путают с бронзой — другим медным сплавом — но вместо меди, сплавленной с цинком, бронза представляет собой смесь меди и олова.

ИСТОРИЯ ЛАТУНИ

Бронзовый век последовал за медным веком, но хотя бронза и латунь являются сплавами меди, латунного века никогда не было, потому что латунь, как правило, довольно трудно сделать без правильных инструментов. Это связано с температурой плавления цинка 420 ºC, что затрудняло образование сплава цинка до 18 ^-го века. Первоначально латунь изготавливали путем смешивания измельченной цинковой руды (каламина) с медью в тигле. В тигле пар цинка проникает через медь, в результате чего получается латунь.

В Древнем мире латунь использовалась разными цивилизациями по-разному. Римляне, в частности, любили латунь за красивый бело-золотой цвет и часто использовали ее при производстве шлемов. Римский сплав латуни, как правило, состоял примерно на 20% из цинка и на 80% из меди, и это та же комбинация, которая все еще пользуется большим спросом сегодня.

СВОЙСТВА ЛАТУНИ

Латунь имеет сравнительно низкую температуру плавления от 900 до 940 ° C. Ее довольно легко отлить, поэтому ее часто используют для изготовления сложных украшений, а путем изменения соотношения меди и цинка или температуры свойства латуни можно изменить, чтобы учесть твердые или мягкие латуни.Есть три основных типа латуни:

Alpha латунь

Этот тип латуни содержит менее 37% цинка, плавленого с медью. Латунь Alpha мягкая и пластичная, что делает ее подходящей для сварки, прокатки, волочения, гибки и пайки.

Альфа-латунь используется в обычных изделиях, таких как:

• Штифты
• Болты
• Винты
• Ящики для патронов

Бета Латунь

Бета-латунь не используется так часто, как другие виды латуни.Бета-латунь содержит более 45% цинка и тверже и прочнее, чем другие категории. В результате бета-латунь можно подвергать только горячей обработке или литью.

Бета-латунь используется в обычных изделиях, таких как:

• Отводы
• Головки дождевальные
• Фурнитура оконная
• Дверная фурнитура

Alpha-Beta Латунь

Эти латуни также иногда называют «дуплексными латунями» или «латунами для горячей обработки». Латунь Alpha-beta содержит от 37% до 45% цинка и тверже и прочнее, чем латунь Alpha, но меньше, чем латунь Beta.Он также хорош для работы при высоких температурах, поскольку он устойчив к растрескиванию и обычно подвергается горячей деформации путем экструзии, штамповки или литья под давлением.

Альфа-бета латунь используется в обычных изделиях, таких как:

• Таблички с гравировкой
• Отделка для приборов
• Компоненты часов
• Шестомеры
• Строительная фурнитура

Латунь подвержена коррозии; контакт с амином (полученным из аммиака) может вызвать обесцинкование, в результате чего цинк выщелачивается из сплава, вызывая слабость и пористость металла.Для борьбы с этим в латунь можно добавлять легирующие добавки.

ЛАТУННЫЕ СПЛАВЫ

Хотя латунь уже является сплавом, другие металлы иногда используются в качестве «легирующих добавок» для улучшения обрабатываемости, коррозионной стойкости или цвета латуни. Эти легирующие агенты могут включать алюминий, свинец, мышьяк, марганец и никель.

• Свинец : Делает латунь более мягкой и податливой
• Алюминий : Повышает прочность и твердость, защищает от коррозии
• Марганец : 1% станет коричневой латуни цвета
• Никель : добавление никеля превратит латунь в серебро
• Мышьяк : снижает вероятность коррозии

ДЛЯ ЧТО ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ЛАТУНЬ

Латунь используется для изготовления множества повседневных предметов, включая как декоративные, так и практические элементы, такие как дверные ручки, светильники, вентиляторы и украшения.Из-за своей пластичности латунь также широко используется для изготовления вышеупомянутых духовых инструментов.

Особенно важно использовать латунь для дверной фурнитуры, поскольку доказано, что она снижает распространение устойчивости к антибиотикам среди бактерий. Обычно, когда бактерия умирает, ее ДНК все еще может выжить и передаваться другим бактериям. Это очень опасно, когда речь идет о бактериях, улучшающих свою устойчивость к антибиотикам. Однако латунь и другие медные сплавы обладают способностью убивать бактерии и разрушать эту важную ДНК.Более широкое использование латунных фитингов по всей стране может снизить вероятность возникновения супербактерий.

ПЕРЕРАБОТКА ЛАТУНИ

Латунь — это часть нашей обработки цветных металлов. Цветные металлы имеют довольно широкое применение, поскольку их свойства, как правило, весьма желательны: малый вес, высокая проводимость, немагнитная и коррозионная стойкость. Из цветных металлов медь является одним из наиболее широко перерабатываемых металлов, за ней следует переработка цинка.

Учитывая высокий спрос на вторичную переработку цинка и меди, неудивительно, что латунь также пользуется большим спросом на предприятиях по вторичной переработке.Латунь также особенно хороша в процессе переработки, поскольку она не теряет своих химических или физических свойств. Процесс рециркуляции не такой энергоемкий, как для других металлов, поэтому переработка латуни является одновременно экономичным и экологически чистым процессом.

Если вас интересуют свойства других перерабатываемых металлов, вы будете рады узнать, что мы также изучили медь, железо, алюминий и сталь. Латунь — важный металл в современной экономике, поэтому не менее важно обеспечить переработку латуни.Перерабатывая латунь, мы можем продолжать использовать латунные дверные ручки и часы в ближайшие десятилетия.

Industrial: Руководство по дизайну — латуни

Фото © 1998 AMP INC.

Патронная латунь, медный сплав, содержащий около 30% цинка по весу, прост в производстве и часто экономически эффективен, поскольку цинк обычно стоит меньше меди. Эта самая популярная латунь имеет привлекательные свойства для клемм, пружин, переключателей, контактов и других компонентов разъемов. Это также наиболее широко распространенный медный сплав в виде полосы, необходимый для штамповки компонентов соединителя.

Патрон латунный, как следует из названия, использовался и до сих пор используется для патронов боеприпасов. Но он используется во многих электрических устройствах, таких как выключатели и розетки. Существует не менее шестнадцати различных латуни с содержанием цинка от 5% до 39%. Из них сплавы, содержащие 5, 15 и 30% цинка, являются наиболее популярными для электронных приложений.

Причина популярности латуни не только в их относительно невысокой стоимости. Они обладают прекрасным сочетанием прочности, пластичности и проводимости.Латунный патрон с дополнительной пружиной может превышать предел текучести 0,2% смещения 90 тыс. Фунтов / кв. Дюйм и, таким образом, может обеспечивать весьма приличные контактные силы, хотя и с ограниченной формуемостью.

Если 28% IACS патронной латуни недостаточно, легко постепенно снижать прочность до 56% IACS при 5% цинка. Но если желательно оптимизировать прочность и формуемость латуни, может потребоваться использование патронной латуни.

Патронная латунь обладает желаемыми механическими и физическими свойствами в дополнение к долгой истории как экономичная металлическая лента из медного сплава.Но либо на стадии проектирования, либо, возможно, позже, когда к контактам, клеммам, переключателям и т. Д. Предъявляются повышенные требования, свойства патронной латуни могут быть неадекватными. Если можно повысить закалку, сохранив при этом форму, достаточную для изготовления детали, то все же может хватить патронной латуни. Например, если в настоящее время указана латунь для картриджа с твердым припуском, простое переключение на пружинное упрочнение приведет к увеличению контактного усилия на 20%. Но если латунь картриджа по-прежнему имеет слишком ограниченное контактное усилие, которое она может обеспечить, то фосфорная бронза, описанная в теме под названием «Фосфорная бронза», может быть решением.

Латунь против бронзы — разница и сравнение

Латунная статуя

Недвижимость

Латунь имеет более высокую пластичность, чем цинк или медь. Он имеет низкую температуру плавления (900 градусов по Цельсию) и течет при плавлении, что упрощает отливку в формы. Комбинации железа, алюминия, кремния и марганца делают латунь устойчивой к износу и коррозии. Под воздействием аммиака подвержен растрескиванию под напряжением.

Бронзовая скульптура

Бронза твердая и хрупкая. Он плавится при немного более высокой температуре — 950 градусов по Цельсию, но это зависит от количества олова, присутствующего в сплаве. Бронза противостоит коррозии (особенно коррозии в морской воде) и усталости металла больше, чем сталь, а также лучше проводит тепло и электричество, чем большинство сталей.

Состав обоих сплавов зависит от конкретного использования. Например, латунь для патронов содержала 30% цинка и использовалась для изготовления патронов для огнестрельного оружия.Военно-морские латуни содержали до 39,7% цинка и использовались в различных приложениях на кораблях. Висмутовая бронза — это бронзовый сплав, состоящий из 52 частей меди, 30 частей никеля, 12 частей цинка, 5 частей свинца и 1 части висмута. Он способен хорошо держать полировку и поэтому иногда используется в светоотражателях и зеркалах.

использует

Податливость и акустические свойства латуни сделали ее металлом, который выбирают для изготовления медных музыкальных инструментов, таких как тромбон, туба, труба, корнет, эуфониум, теноровый валторн и валторна.Несмотря на то, что саксофон классифицируется как деревянный духовой инструмент, а губная гармошка — это свободный язычковый аэрофон, оба они также часто изготавливаются из латуни.

Бронза — самый популярный металл для изготовления высококачественных колоколов, особенно колокольный металл, который составляет около 23% олова. Практически все профессиональные тарелки сделаны из бронзового сплава. Сплав, используемый в бронзе для тарелок ударной установки, уникален с точки зрения желаемого баланса прочности и тембра. Фосфорная бронза также используется в струнах гитары и фортепиано.

Латунь часто используется для украшения статуй и монет из-за ее яркого золотого внешнего вида и относительной устойчивости к потускнению.

Многие обычные бронзовые сплавы обладают необычным и очень желательным свойством небольшого расширения непосредственно перед застыванием, таким образом заполняя мельчайшие детали формы, так широко используемой для литой бронзовой скульптуры.

Латунь используется в приложениях, где требуется низкое трение, таких как замки, шестерни, подшипники, дверные ручки, боеприпасы и клапаны. Он используется в сантехнике и электротехнике.

Бронза сегодня идеально используется для изготовления пружин, подшипников, втулок, направляющих подшипников автомобильной трансмиссии и аналогичных деталей, и особенно часто используется в подшипниках малых электродвигателей.Фосфорная бронза особенно подходит для прецизионных подшипников и пружин. Бронза была особенно подходящей для использования в лодочной и судовой арматуре до широкого использования нержавеющей стали из-за ее сочетания прочности и устойчивости к коррозии в соленой воде. Бронза по-прежнему широко используется в гребных винтах и ​​погружных подшипниках судов.

История

Первое известное существование бронзы датируется приблизительно 3500 годом до нашей эры и шумерами и дает свое название бронзовому веку.Открытие бронзы позволило людям создавать более качественные металлические предметы, чем раньше. Инструменты, оружие, доспехи и различные строительные материалы, такие как декоративные плитки, из бронзы были тверже и долговечнее, чем их камень и медь.

Латунь появилась позже примерно в 500 году до нашей эры. Цинк практически никогда не встречается в чистом виде, но люди поняли, что медь, выплавленная с каламином — цинковой рудой, — дает металл золотистого цвета, устойчивый к потускнению, который может быть полезен для всех видов вещей, отчасти из-за его низкого содержания. точка плавления и пластичность.Сам цинк не виден, но выделяется из каламиновой руды при нагревании и сразу же соединяется с медью.

Список литературы

Латунь | Свойства и применение

Из чего сделана латунь?

Латунь — это сплав меди и цинка. Этот блестящий металл — один из наиболее широко используемых сплавов в различных отраслях промышленности. Пропорции цинка и меди в латуни можно варьировать, чтобы создать ряд латуни с разными свойствами. По этой причине его свойства не универсальны, однако все разновидности обладают отличной обрабатываемостью, пластичны, устойчивы к коррозии и обладают высокой электропроводностью.Варианты латуни с более низким содержанием цинка, как известно, более пластичны, а варианты с более высоким содержанием цинка тверже и прочнее.

Каковы качества латуни?

С эстетической точки зрения латунь хорошо известна своей пластичностью и декоративными свойствами, в частности, своим характерным ярким золотым внешним видом. С технической точки зрения мягкий ковкий металл можно легко обрабатывать, просверливать, распиливать и пробивать. Это материал с низким коэффициентом трения, что делает его ценным в приложениях, где требуется плавное, частое движение, например, в замках, шестернях, подшипниках и т. Д.Латунь очень прочна и устойчива к потускнению, а некоторые разновидности могут также содержать олово и алюминий для дальнейшего повышения сопротивления и прочности, особенно в тех случаях, когда материал будет использоваться вблизи морской воды.

Пластичность материала во многом зависит от содержания в нем цинка; сорта, содержащие более 45 процентов, считаются непригодными ни в горячем, ни в холодном состоянии. С другой стороны, податливые разновидности можно разделить на те, которые можно обрабатывать в холодном состоянии, и те, которые требуют горячей обработки.

Еще одно важное качество латуни, связанное с присутствием в сплаве меди, — это ее антимикробные свойства. Поверхности меди и ее сплавов обладают присущей им способностью относительно быстро убивать широкий спектр вредных микробов, часто в течение двух часов или меньше, с высокой степенью эффективности. Это антимикробное качество делает материал востребованным для поверхностей с интенсивным движением в таких местах, как больницы, школы и другие общественные учреждения.

Текстуры и отделка латуни

Податливая природа материала позволяет обрабатывать его для создания различных текстур, форм и рисунков поверхности.Его окраска и обработка также могут быть изменены для создания широкого спектра эффектов и оттенков, от светло-золотого до почти красного и до темного патинированного внешнего вида. Металл можно отполировать щеткой, полировать и отполировать, а также состарить и выветрить, чтобы он выглядел более старинным. В зависимости от обработки металл может продолжать стареть, приобретать патину или сохранять более блестящий вид.

Для чего используется латунь?

Его долговечность и низкий коэффициент трения сделали его идеальным для применения в механике, начиная от подшипников, шестерен и клапанов и заканчивая гильзами для боеприпасов и инструментами.Латунь также веками использовалась в технических приборах, особенно в измерительных приборах, таких как компасы, барометры, хронометры, часы и часы. Благодаря своей твердости и коррозионной стойкости даже в присутствии соленой воды латунь веками использовалась в морской технике, такой как инженерные резервуары и насосы, а также в навигационных инструментах.

Еще одно важное приложение — электронные компоненты. Податливая, немагнитная природа латуни и ее стоимость, которая меньше, чем у золота и серебра, делают ее отличным выбором для электрических щитовых переключателей и реле, наряду с розетками и клеммными колодками.

Хорошо известно применение в музыкальных инструментах, где его долговечность, работоспособность, коррозионная стойкость и акустические свойства делают его отличным и экономичным выбором, от труб, туб и тромбонов до колоколов и гонгов. Благодаря своему внешнему виду, долговечности и антибактериальным свойствам он также используется для изготовления архитектурной фурнитуры и аксессуаров, от дверных ручек до ламп.

Латунь в искусстве и дизайне

Латунь как вечный материал по-прежнему используется художниками, дизайнерами и архитекторами.Он использовался в самых разных приложениях: от настенного искусства, литых скульптур и статуэток до украшений, аксессуаров для интерьера и освещения, наряду с более крупными архитектурными элементами, такими как ширмы, сетки, потолочные каркасы, перила и балюстрады.

От парадной лестницы до небольшого акцентирующего элемента, такого как ручка или дверная ручка, материал может быть как жирным, так и тонким, как нравится креативщикам. Он также легко сочетается с другими материалами, текстурами и цветами, дополняя и адаптируясь к изменяющимся условиям.Этот прочный и стильный материал использовался как для внутренних, так и для наружных работ, а также в более сложных условиях, например, в ванных комнатах.

Художников сегодня также привлекает тот факт, что латунь можно перерабатывать бесконечное количество раз, что имеет значительные экологические и экономические преимущества и позволяет переработать ранее работавшие предметы из латуни или использовать их в произведениях искусства и дизайна. Хотя элегантный материал не ржавеет в чистом виде, его также можно обработать, чтобы со временем он окислился или потускнел, придавая ему отчетливый вид выветривания, если это необходимо.Наконец, искусство литья включает в себя использование расплавленных металлов, которые заливают в форму, процесс, который позволяет художникам создавать ряд сложных украшений, статуй, украшений и других предметов. Латунь и бронза — два наиболее распространенных сплава, используемых для такого процесса.

Бронза и латунь — в чем разница?

Задолго до эры алюминия и стали был изобретен металлический сплав, то есть материал, созданный путем объединения двух синергетических металлов вместе. Таким образом, полученный сплав не только сохраняет некоторые свойства каждого элемента, но и может иметь новые свойства, которых нет ни у одного из них, что произвело революцию в нашем современном выборе материалов.Два сплава, которые положили начало этому сдвигу, — это бронза и латунь, которые представляют собой древние металлические сплавы, которые тысячелетиями использовались греками и другими бывшими империями. Эти металлы послужили отправной точкой для всех других сплавов, и в этой статье мы исследуем бронзу и латунь и их различия. Будут подробно описаны физические, химические и механические свойства бронзы и латуни, а также то, как они используются до сих пор. Эта статья призвана показать, как эти металлы, будучи более архаичными, чем большинство других инженерных материалов, по-прежнему являются необходимыми компонентами нашего успеха в современную эпоху.

бронза

Бронза — результат добавления олова к меди, хотя часто бывает много дополнительных побочных элементов, потому что бронза была обнаружена примерно в 3500 году до нашей эры, до того, как были разработаны точные химические методы. В наше время бронза считается классом медных сплавов, который был определен на основе их рабочих свойств и конкретных легирующих элементов. Было обнаружено, что такие металлы, как свинец, марганец, сурьма, никель, цинк, кремний и другие, улучшают бронзу, поэтому теперь у дизайнеров есть широкий выбор марок бронзы.Чтобы узнать больше о различных типах бронзы, прочтите нашу статью о типах бронзы.

Типичная бронза красновато-коричневого / золотого цвета и хрупкая, но менее хрупкая, чем чугун. Он имеет относительную плотность около 8,8 г / см ³ и демонстрирует низкое трение при контакте с другими металлами. Он легко проводит тепло и электричество и имеет диапазон температур плавления 950-1050 ° C, в зависимости от количества присутствующего олова. Он окисляется на воздухе из-за высокого содержания меди, что придает бронзе отчетливую пятнистую патину.Это окисление предотвращает коррозию бронзы, особенно в морской среде; однако, если соединения хлора могут вступать в реакцию с бронзой, начинается процесс, известный как «болезнь бронзы», когда коррозия приводит к еще большей коррозии, постепенно разрушая сплав. Благодаря своей стойкости к соленой воде бронза может использоваться в фурнитуре лодок и подводных морских частях, а также в скульптурах, которые должны противостоять разложению во внешней среде. Он демонстрирует отличные литейные свойства и может быть легко отлит в виде подшипников, зажимов, электрических соединений, пружин и многого другого.

Если вы заинтересованы в приобретении бронзы для своего проекта, не стесняйтесь просматривать нашу платформу закупок для поставщиков бронзы.

Латунь

Латунь была обнаружена около 500 г. до н.э. и представляет собой сплав меди и цинка, хотя она также содержит другие элементы, как и бронза. Так как латунь и бронза сильно пересекаются, латунь обычно обозначается большим процентным содержанием цинка и относительным отсутствием олова (хотя, что сбивает с толку, также существуют луженые латунные сплавы, что еще больше размывает линии).Свинец — обычная добавка к латуни, которая увеличивает ее обрабатываемость, а также к другим уникальным элементам, которые создали класс латунных сплавов.

Латунь — это цвет яркого золота, меди или даже серебра, в зависимости от соотношения цинка и меди. Она более пластична, чем бронза, и демонстрирует такое же низкое трение при контакте с другими металлами. Он имеет плотность около 8,73 г / см ³ и имеет низкую температуру плавления 900–1000 ° C, в зависимости от сплава. Латунь отлично проводит тепло и устойчива к коррозии, особенно к гальванической коррозии в морской воде.Он хорошо отливает, достаточно прочен и привлекателен и даже обладает некоторыми антимикробными свойствами благодаря высокому содержанию меди. Чаще всего латунь используется в музыкальных инструментах, декоративных накладках, винтах, радиаторах, гильзах для пуль и т. Д.

Если вы заинтересованы в покупке латуни для вашего проекта, не стесняйтесь просматривать нашу платформу для закупок поставщиков латуни.

Сравнение бронзы и латуни

Хотя эти металлы связаны как по составу, так и по внешнему виду и даже по применению, латунь и бронза часто используются для разных целей.Будет полезно изучить, что отличает эти два медных сплава друг от друга, исследуя некоторые общие механические свойства, показанные ниже в таблице 1.

Таблица 1: Сравнение свойств материалов бронзы и латуни.

Свойства материала	бронза			Латунь
Шт.	Метрическая система	Английский		Метрическая система	Английский
Теплопроводность (20 ° C)	24 Вт / м-К		15 БТЕ / (час фут ° F)	120 Вт / м-К	64.1 британская тепловая единица / (час · фут · ° F)
Усталостная прочность	90,0-352 МПа		13100-51100 фунтов на кв. Дюйм	22-360 МПа	3190-52200 фунтов на кв. Дюйм
Температура плавления (средняя)	1010 ° С			917 ° С
Твердость (по Бринеллю)	40–420			55-73
Обрабатываемость (средняя)	33.0%			46,8%

Теплопроводность — хороший способ узнать, будет ли металл использоваться в тепловых приложениях, потому что он показывает, сколько энергии может передаваться через материал и с какой скоростью. Теплопроводность латуни намного выше, чем у бронзы, что делает ее идеальным выбором для радиаторов отопления. Бронзу также можно использовать в тепловых приложениях, но латунь всегда будет иметь приоритет, если есть выбор между ними.

Усталостное напряжение — это напряжение, вызванное частой сменой небольших напряжений, которые могут вызывать микро- и даже макротрещины в материале в течение длительного периода времени. Это значение жизненно важно для понимания того, будет ли материал подвергаться постоянным нагрузкам, таким как частые изменения температуры или нагрузки, которые могут нарушить целостность сплава при достаточном количестве циклов. Усталостная прочность бронзы и латуни дана в виде диапазонов в Таблице 1, поскольку существует множество сплавов каждого металла. Бронза обычно имеет более высокое сопротивление усталости, чем латунь, что можно увидеть, сравнив нижнюю границу их диапазонов усталостной прочности.Это качество делает бронзу более полезной для морских деталей и пружин, которые при эксплуатации подвергаются постоянным нагрузкам.

Латунь имеет более низкую среднюю температуру плавления, чем бронза (917 против 1010 ° C), но обе они легко отливаются. При использовании любого из этих металлов для отливки форм учитывайте желаемые механические свойства; более устойчивый проект, скорее всего, выиграет от бронзы, в то время как более декоративный может использовать латунь для большего эффекта.

Твердость — это мера реакции материала на местные поверхностные напряжения и его реакции на царапины, вмятины и т. Д.Шкала твердости по Бринеллю — одна из многочисленных доступных шкал твердости, в которой используется собственный индентор для определения твердости для оценки реакции материала на стандартизованную силу. Для справки: типичное стекло получает 1500 баллов по шкале твердости Бринелля и свинец 5 баллов; Используя их в качестве ориентиров, таблица 1 ясно показывает, что бронза в среднем тверже латуни. Более твердый материал обычно более хрупкий, и бронза следует этому правилу, поскольку она гораздо более склонна к разрушению, чем латунь. Если обрабатываемость необходима, латунь, безусловно, лучший выбор, чем бронза.Однако, если важны прочность и износостойкость, бронза может быть лучшим вариантом.

Обрабатываемость — это сравнительная оценка, присваиваемая металлам, чтобы показать, как они реагируют на механические нагрузки, такие как токарная обработка, фрезерование, штамповка и другие процедуры. Важно понимать показатель обрабатываемости металла, поскольку он определяет, какие типы обработки могут быть выполнены, если таковые имеются. Процент обрабатываемости металла сравнивается с эталонным металлом, где этому металлу присваивается рейтинг 100% (легко обрабатывается).Металлу, который труднее обрабатывать, присваивается рейтинг ниже 100%, что относится как к бронзе, так и к латуни. Есть некоторые сплавы, разработанные специально для механической обработки (например, латунный сплав C360), но большинство медных сплавов слишком пластичны для обработки. Оба металла обладают отличными литейными характеристиками, поэтому перед обработкой этих металлов продумайте процедуру литья. Если он должен быть подвергнут механической обработке, убедитесь, что выбранный вами сплав предназначен для механической обработки, иначе вы рискуете засорить вашу фрезу.

Бронза и латунь бывают разных форм, размеров и составов.Как всегда, спрашивайте у своего поставщика самую последнюю информацию о том, что доступно и какой тип бронзы или латуни лучше всего подойдет для вашего применения.

Сводка

В этой статье представлено краткое сравнение свойств, прочности и областей применения бронзы и латуни. Для получения информации о других продуктах обратитесь к нашим дополнительным руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Источники:

1. Руководство по металлургии
2. О медных сплавах и латуни
3. Обзор материалов для бронзы
4. Обзор материалов для латуни
5. Теплопроводность металлов, металлических элементов и сплавов
6. Sequoia Brass & Copper: Справочник по картриджу из сплава 260, желтая латунь
   
7. Sequoia Brass & Copper: Руководство по морской латуни
8. Sequoia Brass & Copper: Руководство по латуни 272

Прочие изделия из бронзы

Больше от Metals & Metal Products

.