Латунь сплав | Профлазермет
Латунь представляет собой сплав с медью. Основной легирующей добавкой, определяющей технологические характеристики: прочность, гибкость, пластичность, хорошую устойчивость к коррозионным процессам и пр., является цинк. Дополнительно могут быть введены и другие легирующие элементы, в том числе и олово, с тем условием, что олова будет меньше, чем цинка. Помимо олова, латунь может содержать никель, свинец, марганец, железо и некоторые другие элементы в процентном соотношении, регламентированном ГОСТом 15527-2004.
По содержанию химических элементов латуни подразделяются на простые (состоящие из Cu и Zn) и специальные (включающие Cu+Zn, а также несколько легирующих элементов: Pb, Fe, Al, Sn и пр.), по типу обработки – на деформируемые для создания разного типа проволок, латунных листов, труб и пр., а также литейные для изготовления деталей путем литья.
Разновидности латунного металлопроката
Основные разновидности латунного металлопроката сводятся к следующему:
- латунные прутки – длинные детали с круглым, квадратным, прямоугольным сечением;
- латунные плиты – плоские заготовки толщиной 2,5 см и больше;
- латунная проволока для электротехники и прочих отраслей промышленности;
- латунная труба для проведения линий коммуникаций;
- латунные круги для изготовления станков, приборостроения и пр.;
- латунные листы для разных отраслей промышленности и пр.
Для каждого типа латунного металлопроката необходим металл определенной марки со строго регламентированным химическим составом.
Маркировка латуней
По содержанию компонентов принято выделять простые и специальные многокомпонентные латуни. Простые разновидности латуни имеют свою маркировку, которая позволяет сразу отличить наименование марки сплава в тексте. Маркировка включает в себя букву «Л» – латунь и цифру, равную среднему содержанию Cu. В латуни марки Л80 содержится 80% меди и 20% цинка.
Для многокомпонентных (специальных) латуней принята следующая маркировка. Сначала также идет буква «Л», за ней буквы, которые показывают все легирующие компоненты сплава, кроме основного компонента – цинка. Цинк в наименовании маркировки не указывается. За буквами, указывающими на то, какие элементы содержатся в сплаве, пишутся цифры, которые показывают содержания компонентов сплава. Первая цифра обозначает содержание меди, далее последовательность цифр соответствует последовательности букв в аббревиатуре марки. Содержание цинка не указывается, оно определяется разницей между 100% и суммарным содержанием всех прочих элементов.
ЛАЖМц66-6-3-2 – латунь со следующими содержаниями:
C – 66%,
A l – 6%,
Fe – 3%,
Mn – 2%.
Цинка содержится соответственно 23%.
В таблице ниже можно ознакомиться с основными марками латуни. Они могут быть литейные или деформируемые для производства проката. Также стоит отметить, что некоторые типы латунных сплавов подходят для пайки. Эти типы регламентируются ГОСТом 16130-90, они выделены в таблице цветом.
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
|
Каждая марка латуни предназначена для решения конкретных задач в соответствии с химическими составами и технологическими параметрами.
Примеры применения некоторых марок латуни приведены ниже.
Типы латуней
Принято выделять латуни однофазные или так называемые латуни альфа-типа, содержащие до 30-35% цинка, и двухфазные разновидности альфа-бета типа с большим (до 47-50 %), чем в однофазных, содержанием основного легирующего компонента. Однофазные латуни более пластичны, с увеличением же добавок возрастает прочность латуни, но существенно снижается ее пластичность.
Двухфазные латунные сплавы существенно менее пластичны, чем однофазные. Такое изменение свойств в связи с изменением состава объясняется тем, что при увеличении числа легирующих добавок неизменно меняется и структура сплава. При этом прочность двухфазных латунных разновидностей существенно выше, чем у однофазных. Двухфазные латунные сплавы могут содержать до 6% свинца в качестве дополнительной легирующей добавки.
Латунные сплавы с относительно невысоким содержанием цинка до 10% принято называть томпаками, при содержании цинка 10-20% – полутомпаками.
Химический состав латуни
Латунь по своему химическому составу близка к бронзе, и латунь, и бронза имеют в своей основе медь. Существенное отличие заключается в том, что основным легирующим компонентом в латунных сплавах является цинк, содержание которого может достигать 45%.
Рассмотрим подробнее свойства основных компонентов латуни.
Zn (цинк) элемент таблицы Менделеева, атомный номер 30. Элемент относится к побочной подгруппе 2 группы IV периода. Металл является переходным, для него характерно такое свойство, как проявление в атомах электронов на d- и f-орбиталях. Металл имеет светло-голубой оттенок, который на воздухе темнеет, покрываясь оксидной пленкой.
Cu – основной компонент сплава. Элемент относится к 11 группе IV периода периодической системы Менделеева и имеет атомный номер 29. Металл как и цинк является переходным. У металла красивый желтовато-золотистый цвет. При образовании оксидной пленки медь приобретает красноватый оттенок.
Как говорилось выше, латунь может иметь структуру, которая состоит из альфа-фазы или из альфа-бета фазы.
В качестве легирующих компонентов латунь может включать в себя:
- Mn для повышения прочности сплавов, в том числе и антикоррозионной. Дополнительное введение помимо Mn еще Al, Sn, Fe усиливает прочностные и антикоррозионные характеристики металла.
- Sn для повышения устойчивости к соленой воде. Такие латунные сплавы приобрели «негласное» название – морская латунь и широко применяются в местах контакта с морской водой.
- Ni придает соединению высокие прочностные характеристики и также повышает антикоррозионные свойства.
- Pb применяется в том случае, если латунная деталь будет подвергаться резке. Этот элемент делает металл более податливым при механической обработке. Латуни, легированные свинцом называют автоматными.
- Si необходим для усиления антифрикционных характеристик сплава, что позволяет спокойно использовать его наряду с бронзой в некоторых технологических узлах, подшипниках и пр. Но, стоит отметить, что кремний существенно снижает твердость и прочность латунных изделий.
В таблице ниже приведены химические составы некоторых марок латунных сплавов. По таблице видно, что все марки имеют разный состав, содержание меди в некоторых марках может достигать 91%.
Свойства латуни в зависимости от процентного соотношения компонентов, температуры нагрева
При изменении процентного соотношения компонентов твердого раствора, введении дополнительных легирующих элементов меняются и свойства получаемого металла.
Попробуем проследить, как меняются свойства металла при изменении содержания Zn:
- При содержании цинка менее или равном 30% увеличиваются твердость и эластичность металла.
- При дальнейшем увеличении содержания цинка эластичность начинает снижаться в связи с уплотнением альфа-раствора. Твердость при этом увеличивается.
- Но при достижении содержания цинка 45% твердость тоже падает.
За счет своей эластичности латуни хорошо обрабатываются давлением. Особенно это относится к однофазным сплавам. Температурный режим для изменения формы не должен попадать в диапазон 300-700°C, это «хрупкая зона» металла. Альфа-бета разновидности проявляют повышенную пластичность при увеличении температуры нагрева выше 700°C.
Таким образом, содержание химических элементов в металле напрямую влияет на его технологические параметры, свойства. Альфа-латунные сплавы отличаются повышенной пластичностью, альфа-бета разновидности – прочные и крепкие, но они не подходят для деформационной обработки. Латунный сплав обладает повышенной устойчивостью к коррозии и морской воде за счет добавления легирующих компонентов, что позволяет использовать его в участках постоянного воздействия агрессивных сред.
По всем вопросам относительно содержания химических элементов в латунном сплаве, маркировок, характерных технологических особенностей и области применения каждой конкретной марки всегда можно обратиться к специалистам ООО «Профлазермет» по контактным телефонам +7(495) 928-96-58 или 8 (800) 775-32-83. Также можно подать заявку на расчет стоимости продукции или работ непосредственно на сайте.
Латунные сплавы — Свердловский металлургический завод
ЗАО «Свердловский металлургический завод» поставляет латунные сплавы.
Наименование |
Марка сплава |
Стандарт |
Масса одной чушки |
---|---|---|---|
Латунь в чушках |
ЛКС80-3-3, ЛК80-3, ЛС59-1, ЛСд, ЛС, ЛОС, ЛМцС |
ГОСТ 1020-77 |
масса до 42кг. |
Латунь в чушках |
ЛС, ЛСд, ЛК, ЛК1, ЛК2, ЛОС, ЛКС |
ТУ 1733-00195430-96-97 |
|
Латунь в чушках |
ЛМцЖ, ЛА, ЛМцСК, ЛЦ40С, ЛЦ40Сд | ||
Латунь в чушках |
ЛЦ40Мц1.5, ЛЦ40МцЗЖ, ЛЦ40МцЗА |
||
Латунь в чушках |
ЛЦ38Мц2С2, ЛЦ30А3, ЛЦ25С2, ЛМцС |
||
Латунь в чушках |
ЛЦ23А6Ж3Мц2, ЛЦ16К4, ЛЦ14К3С3 |
Латуни очень широко распространены благодаря хорошему сочетанию высоких технологических и механических свойств. Однако холодная деформация хотя и приводит к существенному увеличению прочности, одновременно очень резко снижает пластичность. После деформации в сплаве сохраняются остаточные напряжения, что приводит к самопроизвольному коррозионному растрескиванию. Этому способствует тот факт, что в атмосфере присутствуют следы аммонийных солей, аммиака, сернистых газов. Дополнительное легирование марганцем, алюминием, железом, оловом, никелем, свинцом, кремнием в небольших количествах до 2- 4% значительно улучшает свойства латуней. По сравнению со сплавами Cu-Zn, комплексное легирование латуней позволяет получить лучшую коррозионную стойкость, более высокие механические свойства,
Латуни делят на простые, содержащие только цинк, и специальные, которые помимо цинка легируются одним или несколькими элементами, отличными от цинка.
По основному дополнительному элементу специальные латуни называют: кремниевые, алюминиевые, марганцевые, оловянные, никелевые, свинцовые. Высокие технологические свойства простых латуней (кроме Л59) позволяют изготавливать из них широкий спектр разнообразных изделий. Это те изделия, которые требуют больших деформации при изготовлении: патроны, гильзы, радиаторные трубы, ленты, проволока. Специальные латуни отличаются от простых своими специфическими свойствами. Свинцовые латуни – наилучший материал для обработки резанием на станках-автоматах. Обрабатываемость резанием значительно облегчается тем, что свинец делает стружку достаточно ломкой. В то же время за счет легирования свинцом повышаются антифрикционные свойства. Алюминиевые латуни за счет сильного упрочняющего действия алюминия имеют высокие прочностные свойства.
Недостатки литейных латуней:
- При кристаллизации в отливках могут образовываться крупные усадочные раковины. Для их выведения приходится применять большие прибыли и довольно много металла переводится в отходы.
- Литейные латуни при наличии остаточных напряжений склонны к сезонному растрескиванию. Для устранения этого момента отливки отжигают при низких температурах.
- При плавке из-за большой летучести теряются большие количества цинка. Чтобы устранить этот недостаток применяют защитные покрытия.
Литейные латуни маркируют так же, как деформируемые, при одинаковости их составов для фасонного литья к наименованию марки добавляется буква Л. Для литейных латуней допускается больше примесей, чем для деформируемых. Это объясняется тем, что при фасонном литье не стоит задача обеспечивать высокую деформируемость, к тому же многие литейные латуни готовятся из лома и отходов.
Состав латуни, механические свойства латуни, назначение латуней (1 Мн/м2 » 0,1 кгс/мм2)
Марка сплава латуни |
Состав латуни |
Предел прочности латуни sb, Мн/м2 |
Относительное удлинение латуни d, % |
Твердость латуни HB, Мн/м2 |
Возможные области применения латуней |
---|---|---|---|---|---|
Латунь ЛА77-2 |
76-79% Cu, 1,75-2,5% Al, остальное Zn |
400 |
55 |
600 |
Конденсаторные трубы латунные |
Латунь ЛАЖ60-1-1 |
58-61% Cu, 0,75-1,5% Al, 0,75-1,5% Fe, 0,1-0,6% Mn, остальное Zn |
450 |
45 |
950 |
Трубы и прутки латунные |
Латунь ЛАЖМц66-6-3-2 |
64-68% Cu, 6-7% Al, 2-4% Fe, 1,5-2,5% Mn, остальное Zn |
650 |
7 |
1600 |
Литые массивные червячные винты, гайки нажимных винтов латунных |
Латунь ЛАН59-3-2 |
57-60% Cu, 2,5-3,5% Al, 2-3% Ni, остальное Zn |
380 |
50 |
750 |
Трубы и прутки |
Латунь ЛЖМц59-1-1 |
57-60% Cu, 0,6-1,2% Fe, 0,5-0,8% Mn, 0,1-0,4% Al, 0,3-0,7% Sn, остальное Zn |
450 |
50 |
880 |
Полосы, проволока, прутки и трубы латунные |
Латунь ЛН65-5 |
64-67% Cu, 5-6,5% Ni, остальное Zn |
400 |
65 |
700 |
Манометрические трубки латунные, конденсаторные трубы латунные |
Латунь ЛО70-1 |
69-71% Cu, 1-1,5% Sn, остальное Zn |
|
60 |
590 |
Конденсаторные трубы, теплотехническая аппаратура латунная |
Латунь ЛС74-3 |
72-75% Cu, 2,4-3% Pb, остальное Zn |
350 |
50 |
570 |
Детали латунные часов, автомобилей |
Латунь ЛК80-3Л |
79-81% Cu, 2,5-4,5% Si, остальное Zn |
300 |
20 |
1050 |
Арматура, подвергающаяся действию воды, детали судов |
Латунь ЛКС80-3-3 |
79-80% Cu, 2,5-4,5% Si, 2-4% Pb, остальное Zn |
350 |
20 |
950 |
Литые подшипники и втулки латунные |
Латунь ЛС59 1 Механические свойства при Т=20°С |
57-60% Cu, 0,5% Fe, до 0,01% Sb, до 0,02% P, до 0,003% Bi, 0,8-1,9% Pb, 37,35-42,2% Zn |
тв. сплав 600-700, мягк. сплав 300-400 |
тв. сплав 4-6, мягк. сплав 40-50 |
950 |
Гайки, болты, шестерни, зубчатые колеса, втулки. |
Наименование | Состав (%) |
---|---|
Алюмель | Mn – 2, Al – 2, Si – 1, Fe – 0,5, остальное Ni |
Баббит свинцовый | Pb – 80, Sb – 17, Cu – 1,5 |
Бронза алюминиевая | Al – 4,5-5,5, остальное Cu |
Бронза бериллиевая | Be – 2,0-2,5, остальное Cu |
Бронза кремниевая | Cu – 96-98, Si – 2-3,5 |
Бронза оловянная | Cu – 89-91, Sn – 9-11 |
Бронза фосфорная | Cu – 93-94, Sn – 6-7, P – 0,3-0,4 |
Сплав Вуда | Bi – 50, Pb – 25, Sn – 12,5, Cd – 12,5 |
Дуралюмин | Al – 93-96, Cu – 3,5-5, Mg – 0,3-1, Mn – 0,3-1 |
Латунь | Cu – 57-60, Zn – 40-43 |
Константан | Ni – 39-41, Mn – 0,4-0,6, остальное Cu |
Манганин | Cu – 85, Mn – 11-13, Ni – 2,5-3,5 |
Мельхиор | Ni – 18-20, остальное Cu |
Нейзильбер | Ni – 15, Zn – 20, Cu – 65 |
Нихром | Ni – 64-71, Cr – 14-16, Fe – 14-17, Mn – 1-1,8 |
Припой свинцово-оловянный | Sn – 14-90, остальное Pb |
Силумин | Al – 85-90, Si – 10-15 |
Сплав для дроби | Sb – 0,5-1,5, остальное Pb |
Сталь | C до 2, добавки Si, S, P, O, N до 1, остальное Fe |
Твердый сплав “видиа” | Со – 6, WC – 94 |
Твердый сплав “победит” | Со – 10, WC – 90 |
Твердый сплав “альфа” | Со – 8, 6 или 8, TiC – 21, 15 или 5, остальное WC |
Типографский сплав | Pb – 75, Sb – 20-24, Sn – 1,8-4,3, Cu – 1 |
Томпак | Cu – 89-91, Zn – 9-11 |
Хромель | Cr – 9,5, Fe – 0,3, остальное Ni |
Хромистая нержавеющая сталь | Cr – 13-30, C до 2, остальное Fe |
Чугун | C – 2-5, Fe – 95-98 |
Латунь марки Л63 — Материалы для сеток
Латунь марки Л63: формы выпуска металлопрокатных изделий
Латунь – медно-цинковый сплав, которых хорошо поддается обработке методом резания и литья. На промышленных предприятиях из латуни марки Л63 выпускается следующая металлопрокатная продукция:
- листы;
- проволока с сечением 0,1–12 мм;
- трубы;
- круги;
- прутки диаметром 3–180 мм;
- полосы, ленты;
- фольга.
Изделия из латунного сплава отлично обрабатываются давлением с использованием самых разных технологий: волочения, прокатки, чеканки, вытяжки и т. д.
Состав и свойства сплава
Латунь марки Л63 – это сплав, который содержит 63% меди и 35% цинка. В качестве легирующих примесей используются: фосфор, олово, никель, сурьма, однако содержание этих элементов не превышает 0,5%. Сплав имеет однофазную структуру, благодаря чему легко поддается обработке в горячем и холодном состоянии. Изготовление латуни марки Л63 регламентирует ГОСТ 15527-2004.
Характеристики латунного сплава:
- коррозионная стойкость: сохраняет структуру в соленой и пресной воде, фреоне, антифризе, спирте, на открытом воздухе;
- легкость механической обработки: пластичность латуни выше, чем у меди, дюралюминия; сплав отлично поддается обработке давлением;
- свариваемость: латунь подвергается газо- и электросварке, можно паять мягким и твердым припоями;
- высокая теплопроводность: сплав отлично отдает тепло, что учитывается при изготовлении оборудования из латуни для отвода тепла;
- стойкость к температурному воздействию: температура плавления латуни – 900°С, материал сохраняет прочность при охлаждении до гелиевых температур;
- при механическом трении не возникает искрение: латунные решетки и сетки можно использовать во взрывоопасных средах, при контакте с легковоспламеняющимися материалами.
Однако следует учитывать, что коррозионная стойкость латунного сплава марки Л63 снижается при контакте с сероводородом, жирными и минеральными кислотами, рудничными водами, хлоридами.
Это один из самых популярных медно-цинковых сплавов латуни. Благодаря уменьшенному количеству меди в составе стоимость материала ниже, поэтому купить латунь марки Л63 можно дешевле, чем сплавы других марок.
Области применения латуни Л63
На востребованность этой марки латуни влияют эксплуатационные характеристики металла, которые делают латунь Л63 универсальным материалом, применяемым во многих сферах. Сплав активно используется в судостроении, авиапромышленности, производстве автомобилей.
Из пластичной латунной проволоки марки Л63 изготавливают сетки, заклепки. Проволока повышенной точности подходит для производства электродов для электроэрозионного оборудования. Детали из латуни изготавливают для криогенного и теплообменного оборудования.
Латунь Л63 незаменима в сантехнике: из сплава делают трубы для бойлеров, фитинги, которые применяются системах парового и водяного отопления, водоснабжения. Из листов делают латунные таблички, на которые наносится гравировка.
У латуни в готовом виде привлекательная поверхность, материал легко обрабатывается, поэтому из сплава делают декоративные элементы интерьера и фасада.
Варианты применения латунных изделий:
- элементы мебели: ручки шкафов, ножки кресел и диванов, рамы зеркал;
- ленты и решетки радиаторов;
- узлы арматуры;
- шайбы, болты, гайки;
- цистерны, баки для транспортировки и хранения различных веществ;
- предметы декора, статуэтки и т. д.
Предлагаем металлопрокат из латуни Л63
Интересует латунь марки Л63 – купить готовую металлопрокатную продукцию можно в ТОРГОВОМ ДОМЕ СЕТОК. На нашем сайте представлены сетки полутомпаковые из латуни марки Л63, которые изготовлены в соответствии с ГОСТ 1066-90. Вся продукция с гарантией качества, которое подтверждают сертификаты и положительные отзывы постоянных клиентов нашей компании.
Литейные латуни для отливок | Агентство Литьё++
Литейные латуни (cast copper-zinc alloys brass) представляют собой медно-цинковые сплавы для производства отливок (с содержанием цинка до 45%), известны с древнейших времен и являются самыми распространенными сплавами на основе меди, чему способствует сочетание высоких механических и технологических свойств, в частности:
- Незначительная склонность к газонасыщению: цинк, имея низкую температуру кипения и высокую упругость диссоциации паров, в процессе плавки испаряется и оказывает раскисляющее воздействие на латунь, что исключает образование газовой пористости и обеспечивает получение плотных отливок.
- Малая склонность к ливации, что обусловлено близким расположением линии ликвидус и солидус на диаграмме состояния Cu-Zn.
- Высокими механическиеми свойства, которыми обладают специальные латуни.
- Высокая жидкотекучесть и небольшая рассеянная усадочная пористость, что обусловлено малой величиной интервала кристаллизации ( Δtкр не превышает 50-60°С).
- Поверхность латунных отливок после механической обработки (шлифовки и полировки) приобретает красивый благородный цвет и блеск, легко покрывается защитными и декоративными покрытиями.
- Ряд латуней обладает высокими антифрикционными свойствами.
Классификация
- По способу обработки латуни классифицируются на деформируемые (поддающиеся обработке давлением) и литейные латуни (с хорошими литейными свойствами).
- Латуни, состоящие только из меди и цинка, называют двойными или простыми латунями. Латуни, включающие в своем составе кроме меди и цинка другие легирующие элементы, называются многокомпонентными или специальными латунями.
- Латуни легируют: Al, Si, Mn, Ni, Sn, Pb, Fe. В зависимости от легирующих компонентов, многокомпонентные латуни классифицируют по названию легирующих компонентов, к примеру, свинцовая латунь, латунь марганцово-свинцово-кремнистая и т.д. (см. табл. 1).
Свойства латуней
Рис. 1: Диаграмма состояния Cu-Zn
Структура и свойства латуней определяются диаграммой состояния Cu-Zn (см. рис. 1), которая отображает не характерную для сплавов зависимость растворимости цинка в меди при изменении температуры расплава — с уменьшением температуры растворимость Zn возрастает (32,5% при 902°С, пик 39% при 454°С, снижение до 36% при комнатной температуре). Литейные латуни производят с содержанием Zn до 45%, таким образом, при кристаллизации их микроструктура может быть однофазной (α-фаза) или 2-х фазной (α+β-фазы).
α-латуни пластичны, отличаются высокой технологичностью, легко поддаются горячей и холодной обработке давлением. Пластичная при высоких температурах β-фаза, по мере охлаждения и кристаллицации латуни, преобразуется в хрупкую при комнатной температуре β’-фазу, потому промышленные сплавы из β-латуни используют очень редко.
В 2-х компонентных латунях, с увеличением массовой доли Zn в сплаве, возрастают механические свойства: предел прочности при растяжении и относительное удлинение, достигая максимальных значений при 30-32% Zn, после чего показатели резко снижаются в связи с зарождением β-фазы.
Для повышения механических и технологических свойств латуней их легируют (1-2%, реже до 4%) Al, Si, Mn, Ni, Sn, Pb, Fe, при этом:
- Al — повышает жидкотекучесть, прочность и коррозионную стойкость;
- Mn — также повышает прочность и коррозионную стойкость, однако, снижает коррозионную стойкость;
- Fe — сильно измельчает структуру, тормозит рост зерна, в следствие чего значительно повышает механические свойства;
- Si — повышает прочность, при сохранении хорошей пластичности, существенно улучшает литейные свойства;
- Pb — улучшает антифрикционные свойства сплавов и их обрабатываемость.
Литейные латуни имеют ряд недостатков, в том числе:
- Большой угар цинка в процессе плавки латуней, что вызвано его высокой летучестью и требует ведения плавки под защитными флюсами.
- Высокая усадка в процеессе кристаллизации, требует использование крупных прибылей для ее компенсации.
- Латуни, содержащие более 20% Zn, склонны к сезонному растрескиванию, для предупреждения которого изделия подвергают низкотемпературному отжигу при температуре 250-300°С.
- Получение латуней прямым сплавлением меди и цинка затруднено, из-за большой разницы температуры плавления этих металлов, приходится использовать лигатуры.
Стандарты
Производство отливок из литейных латуней в Украине регламентируется ГОСТ 17711-93 «Сплавы медно-цинковые (латуни) литейные».
Маркировка
Литейные латуни маркируют буквой Л, за ней следуют начальные буквы легирующих элементов (в порядке убывания их массовой доли в составе сплава), которые сопровождаются цифрами, отображающими среднее содержание данного элемента в сплаве. К примеру, ЛЦ38Мц2С2 — означает марганцово-свинцовая латунь, содержащая в среднем 38% Zn, 2% Mn и 2% Pb.
Химический состав
Марки и химический состав медно-цинковых литейных сплавов (латуней) должены удовлетворять требованиям ГОСТ 17711-93, приведенным в табл. 1.
Таблица 1: Марки и химический состав медно-цинковых литейных сплавов для отливок
Наименование сплава | Марка | Массовая доля, % | |||||||
Основных компонентов | |||||||||
Cu | Al | Fe | Mn | Si | Sn | Pb | Zn | ||
Латунь свинцовая | ЛЦ40С | 57,0 −61,0 | — | — | — | — | 0,8 −2,0 | О с т а л ь н о е | |
Латунь свинцовая | ЛЦ40Сд | 58,0 −61,0 | — | — | — | — | 0,8 −2,0 | ||
Латунь марганцовая | ЛЦ40Мц1,5 | 57,0 −60,0 | — | 1,0 −2,0 | — | — | — | ||
Латунь маргацово-железная | ЛЦ40МцЗЖ | 53,0 −58,0 | — | 0,5 −1,5 | 3,0 −4,0 | — | — | — | |
Латунь марганцово-алюминиевая | ЛЦ40МцЗА | 55,0 −58,5 | 0,5 ―1,5 | 2,5 −3,5 | — | — | — | ||
Латунь марганцово-свинцовая | ЛЦ38Мц2С2 | 57,0 ―60,0 | — | — | 1,5 −2,5 | — | — | 1,5 −2,5 | |
Латунь марганцово-свинцово-кремнистая | ЛЦ37Мц2С2К | 57 −60 | — | 1,5 −2,5 | 0,5 −1,3 | — | 1,5 −3,0 | ||
Латунь алюминиевая | ЛЦ30А3 | 66,0 −68,0 | 2,0 −3,0 | — | — | — | — | ||
Латунь оловянно-свинцовая | ЛЦ25С2 | 70,0 −75,0 | — | — | — | 0,5 −1,5 | 1,0 −3,0 | ||
Латунь алюминиево- железо-марганцовая | ЛЦ23А6ЖЗМц2 | 64,0 −68,0 | 4,0 −7,0 | 2,0 −4,0 | 1,5 −3,0 | — | — | — | |
Латунь кремнистая | ЛЦ16К4 | 78,0 −81,0 | — | — | 3,0 −4,5 | — | — | ||
Латунь кремнисто-свинцовая | ЛЦ14КЗСЗ | 77 −81 | — | — | 2,5 ―4,5 | — | 2,0 −4,0 |
Таблица 1: продолжение
Наименование сплава | Марка | Массовая доля, % | |||||||||
Примесей, не более | |||||||||||
Pb | Si | Sn | Sb | Mn | Fe | Al | P | Ni | Σ | ||
Латунь свинцовая | ЛЦ40С | — | 0,3 | 0,5 | 0,05 | 0,5 | 0,8 | 0,5 | — | 1,0 | 2,0 |
Латунь свинцовая | ЛЦ40Сд | — | 0,2 | 0,3 | 0,05 | 0,2 | 0,5 | 0,2 | — | 1,0 | 1,5 |
Латунь марганцовая | ЛЦ40Мц1,5 | 0,7 | 0,1 | 0,5 | 0,1 | — | 1,5 | — | 0,03 | 1,0 | 2,0 |
Латунь маргацово-железная | ЛЦ40МцЗЖ | 0,5 | 0,2 | 0,5 | 0,1 | — | — | 0,6 | 0,05 | 0,5 | 1,7 |
Латунь марганцово-алюминиеаая | ЛЦ40МцЗА | 0,2 | 0,2 | 0,5 | 0,05 | — | 1,0 | — | 0,03 | 1,0 | 1,5 |
Латунь марганцово-свинцовая | ЛЦ38Мц2С2 | — | 0,4 | 0,5 | 0,1 | — | 0,8 | 0,8 | 0,05 | 1,0 | 2,2 |
Латунь марганцово-свинцово-кремнистая | ЛЦ37Мц2С2К | As 0,05 | Bi 0,01 | 0,6 | 0,1 | — | 0,7 | 0,7 | 0,1 | 1,0 | 1,7 |
Латунь алюминиевая | ЛЦ30А3 | 0,7 | 0,3 | 0,7 | 0,1 | 0,5 | 0,8 | — | 0,05 | 0,3 | 2,6 |
Латунь оловянно-свинцовая | ЛЦ25С2 | — | 0,5 | — | 0,2 | 0,5 | 0,7 | 0,3 | — | 1,0 | 1,5 |
Латунь алюминиево- железо-марганцовая | ЛЦ23А6ЖЗМц2 | 0,7 | 0,3 | 0,7 | 0,1 | — | — | — | — | 1,0 | 1,8 |
Латунь кремнистая | ЛЦ16К4 | 0,5 | — | 0,3 | 0,1 | 0,8 | 0,6 | 0,04 | 0,1 | 0,2 | 2,5 |
Латунь кремнисто-свинцовая | ЛЦ14КЗСЗ | — | — | 0,3 | 0,1 | 1,0 | 0,6 | 0,3 | — | 0,2 | 2,3 |
Примечание:
- Массовая доля никеля в латунях допускается за счет меди и в сумму примесей не входит.
- По требованию потребителя массовая доля свинца в латуни марки ЛЦ40Сд допускается 1,2—2,0%
- В латуни марки ЛЦ16К4 по согласованию изготовителя с потребителем допускается массовая доля алюминия до 0,1% при изготовлении деталей, не требующих гидравлической плотности.
- В латуни марки ЛЦ40МцЗЖ, применяемой для отливки гребных винтов, массовая доля меди должна быть 55—58%, алюминий — не более 0,8%, свинца — не более 0,3%.
- Примеси, не указанные в табл. 1, учитываются в общей сумме примесей.
- По согласованию изготовителя с потребителем в латуни марки ЛЦ38Мц2С2 массовая доля свинца допускается 1,2—2,0%.
Механические свойства и область применения
Механические свойства медно-цинковых литейных сплавов (латуней) должены удовлетворять требованиям ГОСТ 17711-93, приведенным в табл. 2.
Таблица 2: Механические свойства медно-цинковых литейных сплавов по ГОСТ 17711-93
Марка | Способ литья | Временное сопротивление разрыву σВ Н/мм2, (кгс/мм2) | Относительное удлинение δ, % | Твердость по Бринеллю, НВ | Примерное назначение литья |
не менее | |||||
ЛЦ40С | П К, Ц | 215 (22) 215 (22) | 12 20 | 70 80 | Для литья арматуры, втулок и сепараторов шариковых и роликовых подшипников |
ЛЦ40Сд | Д К | 196 (20) 264 (27) | 6 18 | 70 100 | Для литья под давлением арматуры (втулки, тройники, переходники), сепараторов подшипников, работающих в среде воздуха или пресной воды |
ЛЦ40Мц1,5 | П К, Ц | 372 (38) 392 (40) | 20 20 | 100 110 | Для изготовления деталей простой конфигурации, работающих при ударных нагрузках, а также деталей узлов трения, работающих в условиях спокойной нагрузки при температурах не выше 60°С |
ЛЦ40МцЗЖ | П К Д | 441 (45) 490 (50) 392 (40) | 18 10 | 90 100 | Для изготовления несложных по конфигурации деталей ответственного назначения и арматуры морского судостроения, работающих при температуре до 300°С; массивных деталей, гребных винтов и их лопастей для тропиков |
ЛЦ40МцЗА | К, Ц | 441 (45) | 15 | 115 | Для изготовления деталей несложной конфигурации |
ЛЦ38Мц2С2 | П К | 245 (25) 343 (35) | 15 10 | 80 85 | Для изготовления конструкционных деталей и аппаратуры для судов; антифрикционных деталей несложной конфигурации (втулки, вкладыши, ползуны, арматура вагонных подшипников) |
ЛЦ37Мц2С2К | К | 343 (35) | 2 | 110 | Антифрикционные детали, арматура |
ЛЦ30А3 | П К | 294 (30) 392 (40) | 12 15 | 80 90 | Для изготовления коррозионно−стойких деталей, применяемых в судостроении и машиностроении |
ЛЦ25С2 | П | 146 (15) | 8 | 60 | Для изготовления штуцеров гидросистем автомобилей |
ЛЦ23А6ЖЗМц2 | П К, П | 686 (70) 705 (72) | 7 7 | 160 165 | Для изготовления ответственных деталей, работающих при высоких удельных и знакопеременных нагрузках, при изгибе, а также антифрикционных деталей (нажимные винты, гайки нажимных винтов прокатных станов, венцы червячных колес, втулки и др. детали) |
ЛЦ16К4 | П К | 294 (30) 343 (35) | 15 15 | 100 110 | Для изготовления сложных по конфигурации деталей приборов и арматуры, работающих при температуре до 250°С и подвергающихся гидровоздушным испытаниям; деталей, работающих в среде морской воды, при условии обеспечения протекторной защиты (шестерни, детали узлов трения и др.) |
ЛЦ14КЗСЗ | К П | 294 (30) 245 (25) | 15 7 | 100 90 | Для изготовления подшипников, втулок |
Примечание: Условные обозначения способов литья:
- П — литье в песчаную литейную форму;
- К — кокильное литье;
- Д — литье под давлением;
- Ц — центробежное литье.
Производители латунного литья
Литература
- Механические и технологические свойства металлов. Справочник. Бобылев А.В. М., «Металлургия», 1980. 296 с.
- Воздвиженский В.М. и др. Литейные сплавы и технология их плавки в машиностроении. — М.: Машиностроение, 1984. — 432 с., ил
- Могилев В.К., Лев О.И. Справочник литейщика. М. Машиностроение, 1988. — 272 с.: ил.
- Энциклопедия неорганических материалов. В двух томах. К.: Высшая школа, 1977.
- ГОСТ 17711-93 «Сплавы медно-цинковые (латуни) литейные».
- Колачев Б.Ф., Ливанов В.А., Елагин В.И. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов Изд. 2-е, испр. и доп. М.: Металлургия, 1981. 416 с.
Tags:
Литейные сплавыМедно-цинковые сплавы (латуни) литейные
Специальные медно-цинковые сплавы содержат добавки свинца, железа, марганца, алюминия и олова. Двойные и специальные латуни достаточно устойчивы против общей коррозии, но в напряженном состоянии очень чувствительны к коррозионному разрушению. Для снятия внутреннего напряжения изделия необходимо подвергать отпуску при 280 — 300 °С, что в значительной степени предохраняет сплавы от коррозионного разрушения. По технологическому признаку медно-цинковые сплавы делят на литейные и обрабатываемые давлением.
Медно-цинковые сплавы (латуни) литейные (по ГОСТ 17711-93)
Химический состав литейных латуней, %
Наименование и марка сплава | Основные компоненты* | Всего примесей |
||||||
Сu | Аl | Fе | Мn | Si | Sn | Рb | ||
Латунь свинцовая: | ||||||||
ЛЦ40С | 57,0-61,0 | — | — | — | — | — | 0,8-2,0 | 2,0 |
ЛЦ40Сд | 58,0-61,0 | — | — | — | — | — | 0,8-2,0 | 1,5 |
Латунь марганцовая | ||||||||
ЛЦ40Мц1,5 | 57,0-60,0 | — | — | 1,0-2,0 | — | — | — | 2,0 |
Латунь марганцово-железная | ||||||||
ЛЦ40МцЗЖ | 53,0-58,0 | — | 0,5-1,5 | 3,0-4,0 | — | — | — | 1,7 |
Латунь марганцово-алюминиевая | ||||||||
ЛЦ40МцЗА | 55,0-58,5 | 0,5-1,5 | — | 2,5-3,5 | — | — | — | 1,5 |
Латунь марганцово-свинцовая | ||||||||
ЛЦ38Мц2С2 | 57,0-60,0 | — | — | 1,5-2,5 | — | — | 1,5-2,5 | 2,2 |
Латунь марганцово-свинцово-кремнистая | ||||||||
ЛЦ37Мц2С2К | 57-60 | — | — | 1,5-2,5 | 0,5-1,3 | — | 1,5-3,0 | 1,7 |
Латунь алюминиевая | ||||||||
ЛЦЗ0АЗ | 66,0-68,0 | 2,0-3,0 | — | — | — | — | — | 2,6 |
Латунь оловянно-свинцовая | ||||||||
ЛЦ25С2 | 70,0-75,0 | — | — | — | — | 0,5-1,5 | 1,0-3,0 | 1,5 |
Латунь алюминиево-железомарганцовая | ||||||||
ЛЦ2ЗА6ЖЗМц2 | 64,0-68,0 | 4,0-7,0 | 2,0-4,0 | 1,5-3,0 | — | — | — | 1,8 |
Латунь кремнистая | ||||||||
ЛЦ16К4 | 78,0-81,0 | — | — | — | 3,0-4,5 | — | — | 2,5 |
Латунь кремнисто-свинцовая | ||||||||
ЛЦ14КЗСЗ | 77-81 | — | — | — | 2,5-4,5 | — | 2,0-4,0 | 2,3 |
*Остальное цинк.
Механические свойства литейных латуней (по ГОСТ 17711-93)
Марка латуни | Способ литья |
Временное сопроти- вление разрыву σв, Н/мм2 |
Относи тельное удлинение δ5, % |
Твердость НВ |
Примерное назначение |
не менее | |||||
ЛЦ40С |
П | 215 | 12 | 70 |
Для литья арматуры, втулок и сепараторов шариковых и роликовых подшипников |
К, Ц | 215 | 20 | 80 | ||
ЛЦ40Сд |
Д | 196 | 6 | 70 |
Для литья под давлением арматуры (втулки, тройники, переходники), сепараторов подшипников, работающих в среде воздуха или пресной воды |
К | 264 | 18 | 100 | ||
ЛЦ40Мц1,5 |
П | 372 | 20 | 100 |
Для изготовления деталей простой конфгурации, работающих при ударных нагрузках, а также деталей узлов трения, работающих в условиях спокойной нагрузки при температурах не выше 60 °С |
К, Ц | 392 | 20 | 110 | ||
ЛЦ40МцЗЖ
|
П | 441 | 18 | 90 |
Для изготовления несложных по конфигурации деталей от |
К | 490 | 10
|
100
|
||
Д | 392 | ||||
ЛЦ40МцЗА |
К, Ц | 441 | 15 | 115 |
Для изготовления деталей не сложной конфигурации |
ЛЦ38Мц2С2
|
П | 245 | 15 | 80 |
Для изготовления конструкционных деталей и аппаратуры |
К | 343 | 10 | 85 | ||
ЛЦ37Мц2С2К |
К | 343 | 2 | 110 |
Антифрикционные детали, арматура |
ЛЦЗ0А3 |
П | 294 | 12 | 80 |
Для изготовления коррозионно-стойких деталей, приме- |
К | 392 | 15 | 90 | ||
ЛЦ25С2 |
П | 146 | 8 | 60 |
Для изготовления штуцеров гидросистем автомобилей |
ЛЦ23А6ЖЗМц2 | П | 686 | 7 | 160 |
Для изготовления ответственных деталей, работающих при высоких удельных и знакопеременных нагрузках, при изгибе, а также антифрикционных деталей (нажимные винты, гайки нажимных винтов прокатных станов, венцы червячных колес, втулки и др. детали) |
К, П | 705 | 7 | 165 | ||
ЛЦ16К4
|
П | 294 | 15 | 100 |
Для изготовления сложных по конфигурации деталей приборов и арматуры, работающих при температуре до 250 °С и подвергающихся гидровозлушным испытаниям; деталей, |
К | 343 | 15 | 110 | ||
ЛЦ14КЗСЗ |
К | 294 | 15 | 100 |
Для изготовления подшипников, втулок |
П | 245 | 7 | 90 |
Примечание.
В графе «Способ литья» буквы означают:
- П — литье в песчаные формы;
- К — литье в кокиль;
- Д — литье под давлением;
- Ц — центробежное литье.
Стоимость продукции латунного проката вы можете узнать тут. Закажите латунь прямо сейчас на сайте компании Металлокомплект Ек!
Статья на тему — Плоский латунный прокат: листы и полосы
Эксплуатационные качества латуней не подвергаются сомнению. Стойкость к перепадам температур, прочность, долговечность и многое другое, вплоть до прекрасного внешнего вида. В машиностроении, электротехнике, телекоммуникации, архитектуре, строительстве – латуни используются повсеместно. Наряду с трубами, прутками, часто в производство конечный изделий идут латунные листы и полосы.
Состав сплавов
Двухкомпонентные латуни – только медь и цинк. Содержание меди 60-97%. УГМК-ОЦМ производит листы и полосы из двухкомпонентной латуни сплавов: Л63, Л68, Л70, Л80 и Л90.
Многокомпонентные латуни содержат до 2% прочих компонентов, кроме меди и цинка. Это, например, сплавы ЛО90-1, ЛМц58-2, ЛС59-1. Добавление свинца, алюминия, никеля или олова влияют на механические свойства металла. Делают его более износостойким или более податливым для обработки.
Применение латунных листов и полос
Использование латунного плоского проката имеет как строго функциональное назначение, так и декоративное. Листы и полосы активно приобретаются предприятиями автомобилестроения. Из них производят столовые приборы. Благодаря плоской, ровной поверхности на латунный лист хорошо наносится термомеханическое покрытие – тонкий слой другого металла (плакирование).
Для разных целей требуется разный размер исходного полуфабриката. Листы и полосы из латуни УГМК-ОЦМ производятся по разным нормативным документам (ГОСТам, ТУ), разной ширины (до 1000 мм) и толщины (от 0,4 мм до 25,0 мм). Способ изготовления холоднокатанные, горячекатанные. По способу изготовления твердые, мягкие, полутвердые. Таким образом, в УГМК-ОЦМ вы легко можете заказать латунные листы и полосы с необходимыми характеристиками. Минимальная норма заказа составляет 300-500 кг, в зависимости от параметров.
Новая сфера применения латунных листов и полос
В 2017 году УГМК-ОЦМ зарегистрировался в качестве производителя антимикробной меди Cu+. Получен сертификат международной ассоциации Copper Alliance. Таким образом, латунные листы и полосы, с содержанием меди более 60%, произведенные УГМК-ОЦМ относятся к антимикробным сплавам. Полосы и листы могут быть использованы для производства медицинских поверхностей. Они снизят риск заражения внутрибольничными инфекциями. Поверхности, с которыми соприкасается большое количество человек (поручни, кнопки лифтов, ручки тележек в магазинах) распространители вирусов и бактерий. Изготовленные из латуни с содержанием меди более 60% они становятся более безопасными. Покупайте латунные листы и полосы в УГМК-ОЦМ и станьте первым производителей антимикробных поверхностей в России.
Сравнение металлов: латунь и бронза
Наряду с медью, бронза и латунь относятся к категории металлов, называемых «красными металлами» из-за их ярко выраженного красноватого цвета. Эти два материала представляют собой сплавы на основе меди, содержащие различные количества других элементов, которые обладают широким спектром различных свойств.
Например, бронза обычно состоит из меди и олова, но в состав могут входить и другие элементы. Независимо от элементарной добавки, бронза демонстрирует большую твердость, чем чистая медь.С другой стороны, латунь в основном содержит медь и цинк, последний из которых обеспечивает повышенную прочность и пластичность.
Хотя между латунью и бронзой есть общие черты, следующий пост посвящен индивидуальным характеристикам, свойствам и преимуществам каждого материала, а также различиям между ними.
Что такое бронза?
Бронза — это металлический сплав, который в основном содержит медь и 12% олова. Другие элементы, такие как алюминий, мышьяк, марганец, фосфор и кремний, также добавляют для получения других свойств.Эти смеси образуют некоторые из распространенных бронзовых сплавов, в том числе:
- Свинцовая бронза
- Фосфорная бронза
- Алюминиевая бронза
- Кремниевая бронза
- Марганцевая бронза
Свойства бронзы
Bronze обладает рядом уникальных свойств, которые делают его очень подходящим для различных областей применения, от произведений искусства до компьютерной электроники. Характеристики бронзы включают:
- Красновато-коричневый цвет
- Твердость и хрупкость (хотя обычно он менее хрупкий, чем чугун)
- Температура плавления 950 градусов Цельсия
- Высокая устойчивость к коррозии в соленой воде
- Показывает низкое трение металла о металл
Аппликации из бронзы
ХарактеристикиBronze делают его пригодным для использования в функциональных и эстетических целях, например:
- Морской и рыболовный. Многие лодки и корабли используют бронзовые фитинги и гребные винты из-за высокой коррозионной стойкости материала.
- Скульптуры и музыкальные инструменты. Тускло-золотой оттенок бронзы делает ее популярным источником для скульптур и других художественных работ, таких как колокольчики и тарелки.
- Разъемы электрические и пружины. Некоторые бронзовые сплавы особенно подходят для электрических применений из-за их превосходной электропроводности.
- Втулки и подшипники. Низкое трение металла о металл материала делает его пригодным для работы в условиях высоких нагрузок, например, для втулок и подшипников.
Что такое латунь?
Латунь — это металлический сплав, состоящий в основном из меди и цинка. Однако другие металлы, такие как железо, алюминий, кремний и марганец, также смешиваются для получения различных свойств и цветовых вариаций. Например, высокое содержание цинка приводит к увеличению прочности и пластичности, в то время как включение марганца приводит к повышенной коррозионной стойкости.
Некоторые из распространенных типов доступной латуни включают:
- Красная латунь
- Желтая латунь
- 330 латунь
- 360 латунь
- 464 латунь
Свойства латуни
По сравнению с бронзой латунь более пластична, что делает ее идеальной для применений, требующих высокого уровня пластичности. С другой стороны, он также демонстрирует значительно более низкую температуру плавления (900 градусов Цельсия).
Прочие свойства латуни включают следующие:
- Приглушенный желтый / золотой цвет (в зависимости от количества цинка)
- Высокая коррозионная стойкость (особенно если содержание марганца выше среднего)
- Склонность к растрескиванию от чрезмерного напряжения
- Легковолитые
- Теплопроводность выше среднего
- Неферромагнитный (облегчает разделение для переработки)
Применение латуни
Латунь находит применение во многих отраслях промышленности, таких как:
- Более яркий золотой вид латуни делает ее отличным выбором для декоративных применений.
- Инструменты музыкальные. Его технологичность и долговечность делают его очень подходящим исходным материалом для музыкальных инструментов (например, гитарных струн).
- Трубы сантехнические. Высокая коррозионная стойкость латуни делает ее пригодной для применения в сантехнике.
- Подобно бронзе, латунь используется в электронике из-за ее превосходной электропроводности.
Различия между бронзой и латунью
Различия в составе материалов бронзы и латуни приводят к различным характеристикам, которые делают их пригодными для различных случаев использования.Например, более высокий уровень устойчивости бронзы к коррозии в соленой воде делает ее лучшим выбором для компонентов корабля, чем латунь, а исключительная обрабатываемость и обрабатываемость латуни делают ее более подходящей для применения в трубах и опорах. В таблице 1 ниже представлены некоторые из основных различий между двумя материалами.
Таблица 1 — Различия между бронзой и латунью
Бронза | Латунь |
Более твердый, более хрупкий | Повышенная пластичность |
Температура плавления 950 градусов Цельсия | Температура плавления 900 градусов Цельсия |
Отличная коррозионная стойкость (вкл.соленая вода) | Хорошая коррозионная стойкость |
Подходит для некоторых декоративных применений (например, скульптуры, музыкальные инструменты и т. Д.) | Больше подходит для декоративных применений (из-за золотого цвета) |
датируется 3500 г. до н.э. | датируется 500 годом до н. Э. |
Свяжитесь с Sequoia Brass & Copper сегодня
Латунь и бронза — это два сплава на основе меди, которые обладают различными характеристиками, подходящими для широкого спектра применений.В Sequoia Brass & Copper мы предлагаем широкий выбор бронзовых и латунных материалов в форме стержней, пластин, трубок, стержней и листов, которые подходят для вашего уникального применения. Если вы хотите узнать больше о наших предложениях по материалам, свяжитесь с нами или запросите бесплатное предложение сегодня.
Латунный сплав — обзор
Полуфабрикаты и материалы
В настоящее время в качестве материалов для изготовления необходимых полуфабрикатов в гидроформовочном производстве используются преимущественно стальные и алюминиевые сплавы.Сплавы меди и латуни используются для гидроформования изделий в трубопроводной и сантехнической промышленности. Применяемые сплавы в большинстве случаев соответствуют материалам, которые используются для обычных процессов холодной штамповки, таких как глубокая вытяжка или массовое формование. В принципе, все металлические материалы с достаточной формуемостью подходят для полуфабрикатов в процессах гидроформовки. Мелкозернистая структура в сочетании с большими величинами равномерного удлинения, удлинения при разрыве и большого коэффициента деформационного упрочнения является преимуществом для возможного расширения исходной заготовки, достижимого без возникновения нестабильности материала.Прочность конечного компонента повышается за счет особого деформационного упрочнения формованного материала; однако деформационное упрочнение также вызывает увеличение требуемых нагрузок формования.
Стальные сплавы, используемые или испытанные для традиционных компонентов гидроформовки, — это пластичные низкоуглеродистые стали, цементируемые стали, термообрабатываемые стали, ферритные и аустенитные нержавеющие стали, а также, например, высокопрочные и сверхвысокопрочные стали [9]. В общем, трубчатые стальные материалы, которые используются для гидроформовки, производятся из плоского листового материала путем непрерывного профилирования и продольной высокочастотной сварки для закрытия поперечного сечения профилированной трубы.Трубы с круглым поперечным сечением, а также профили, которые отличаются от круглой формы, можно изготавливать в процессе профилирования с использованием соответствующих инструментов для профилирования. Однако в настоящее время для гидроформовки стальных компонентов используются преимущественно полуфабрикаты с круглым поперечным сечением. Типичные размеры стальных труб, изготовленных методом гидроформования, — это наружный диаметр d 0 от примерно 20 до 140 мм с отношением толщины стенки к внешнему диаметру, t 0 / d 0 , примерно 0.012 и 0,16. Что касается микрогидроформования, то в настоящее время рынок предлагает профилированные и сварные металлические микротрубки с минимальным внешним диаметром около 0,2 мм и минимальной толщиной стенки около 0,03 мм.
При выборе подходящих труб для процессов гидроформовки следует проводить различие между трубами без процесса отжига после холодной штамповки путем профилирования или волочения, трубами, вытянутыми с небольшой результирующей деформацией после предшествующего процесса отжига, и трубами, отожженными после окончательного отжига. операция холодной штамповки.Процессы волочения, следующие за операцией профилирования, служат для корректировки окончательного диаметра трубы и / или толщины стенки, а также обеспечивают повышение прочности за счет эффектов деформационного упрочнения.
Тянутые и неотожженные трубы обычно обеспечивают пониженную формуемость в процессах гидроформовки, в зависимости от характеристик используемого стального сплава и величины деформации, вызванной операцией волочения. Трубы, вытянутые с небольшой результирующей деформацией после отжига, в определенных пределах демонстрируют формуемость в холодном состоянии.Наибольшая способность к холодному формованию достигается за счет использования труб, отожженных после окончательной операции холодной штамповки, такой как профилирование или волочение.
Чтобы избежать преждевременного разрыва заготовки в процессе гидроформовки, для гнутых и сварных труб требуется очень удовлетворительное качество сварного шва. Рекомендуется избегать расположения сварного шва в конечном элементе гидроформовки в областях, где чрезмерные растягивающие напряжения из-за расширения действуют на компонент во время процесса гидроформования.
На рис. 3 показаны примеры гидроформованных микропрототипов деталей, изготовленных из отожженных в растворе труб из нержавеющей стали [10]. Исходный материал трубки с внешним диаметром 0,8 мм и толщиной стенки 0,04 мм был изготовлен методом непрерывной прокатки с последующими процессами вытяжки и отжига.
Рисунок 3. Компоненты микрогидроформирования [10].
Что касается использования алюминиевых сплавов для обычного гидроформования, то в настоящее время используются упрочняющиеся сплавы алюминия 5000, когда приоритет отдается высокой формуемости и коррозионной стойкости, тогда как дисперсионно-твердеющие сплавы алюминия 6000 применяются для компонентов, требующих высокой прочности. , е.г., [11]. Как правило, трубы из алюминиевых сплавов 5000 изготавливаются из плоского листового материала путем непрерывной прокатки с продольной сваркой, тогда как алюминиевые сплавы 6000 производятся в виде экструдированных профилей. Экструдированные профили обеспечивают преимущества в гибкости конструкции для сложных поперечных сечений с острыми углами, множественными полостями и фланцами. Однако при разработке соответствующего компонента гидроформинга следует учитывать пониженную формуемость этих полуфабрикатов. Кроме того, выбор экструдированного материала для гидроформованных микрокомпонентов в настоящее время ограничен минимальными размерами поперечного сечения, которые могут быть произведены в соответствующих отраслях промышленности.Производство микроэкструдированных профилей в виде полуфабрикатов было предметом нескольких исследований, например [12].
Благодаря высокому соотношению прочности и веса магниевые сплавы обладают большим потенциалом для изготовления деталей с уменьшенным весом. Однако использование этих сплавов в процессах формования, работающих при комнатной температуре, ограничено из-за их гексагональной атомной структуры. Улучшение формуемости достигается за счет использования повышенных температур, выше примерно 200 ° C, когда активируются дополнительные плоскости скольжения.На этом фоне в течение последних нескольких лет проводились различные исследования традиционного гидроформования полуфабрикатов из магниевых сплавов с использованием повышенной температуры, например [13].
В случаях, когда гидроформование применяется к трубам с микроразмерными размерами, потенциальное влияние на характеристики формования, вызванное уменьшением отношения толщины стенки трубы к среднему диаметру зерна, t 0 / d k , микроструктуры трубки, необходимо учитывать [14].Это применимо независимо от используемого материала трубки. В качестве примера на рисунке 4 показана микроструктура исходных труб, используемых для гидроформовки компонентов из нержавеющей стали, представленных на рисунке 3. Среднее отношение, t 0 / d k , толщины стенки трубы t 0 до размера зерна d k от 1,54 до 2,56 был определен с небольшим количеством отдельных зерен с t 0 / d k ≈ 1 [14].
Рис. 4. Микроструктура микротрубки (материал: отожженный раствор AISI 304, внешний диаметр 800 мкм, толщина стенки 40 мкм) [14], (а) сечение в продольном направлении трубки, (б) сечение, перпендикулярное продольному направлению .
Разработка процессов гидроформовки, а также мониторинг качества полуфабрикатов в гидроформовочном производстве требует подходящих и надежных методов для получения параметров материала, характеризующих поведение при формовании. Что касается традиционного гидроформования труб, то в настоящее время используются преимущественно традиционные методы испытаний материалов, такие как испытания на растяжение, методы механического расширения и анализ сетки.Однако пригодность этих методов часто ограничена, поскольку типичное двухосное напряженное состояние в процессах гидроформинга не воспроизводится или воспроизводится только приблизительно.
Наиболее распространенным методом, используемым для определения характеристик формования нанесенного трубчатого материала, является испытание на растяжение, которое представляет собой стандартизованный метод испытания одноосного материала. Следует проводить различие между применением этого испытания к исходному листовому материалу перед профилированием и прокатными формованными и сваренными заготовками.Испытание исходного листового материала означает, что изменения свойств материала в результате производственного процесса трубы остаются без внимания.
Метод анализа деформации гидроформованных компонентов заключается в нанесении круговой или квадратной сетки на поверхность исходного полуфабриката. Измеренная деформация отдельных элементов сетки на гидроформованной заготовке позволяет определять локальные деформации, которые обеспечивают оценку процесса гидроформовки при сравнении проанализированных деформаций с кривой предела деформации для соответствующего материала трубы, например.г., [15]. Существуют ограничения на использование этого метода в процессах микро-гидроформинга из-за минимально применимого размера сетки на микротрубках.
Примером стандартизированного метода испытания на механическое расширение является испытание на конус, когда конец исследуемой трубы расширяется коническим пуансоном до тех пор, пока не произойдет разрушение. Этот тест позволяет принципиально определить формуемость, например, для сравнения различных партий трубчатого материала. Также возможно обнаружение повреждений на поверхности трубы или в сварном шве.При применении этого метода испытаний необходимо учитывать, что вариации условий трения или неравномерная шероховатость подготовленной поверхности на торце трубы влияют на возникновение разрушения расширенного участка трубы. На рис. 5 показаны результаты механически расширенных микротрубок из нержавеющей стали AISI 304 [16].
Рис. 5. Испытание на расширительный конус и результаты экспериментов.
Чтобы улучшить методы определения характеристик труб для гидроформовки, было проведено несколько исследований по испытаниям на расширение трубы, работающим с внутренним повышением давления в испытуемой трубе, которая зажимается на концах в соответствии с рисунком 6.Это испытание на выпуклость позволяет определить давление разрыва p b , диаметр расширения в зависимости от давления d ( p i ) и достижимый диаметр расширения d r при двухосном растяжении. стрессовое состояние. Стратегии для определения свойств материала трубок, а также их кривых текучести на основе испытания на выпуклость были разработаны, например, в работах [3]. [17], [18]. При применении испытания на вздутие необходимо учитывать, что отношение длины расширенной трубы l d к диаметру трубы d 0 влияет на необходимое давление для расширения трубчатого образца, если соотношение l d / d 0 ниже определенного предела [19,20].Устройство для испытания на выпуклость, показанное на Рисунке 6, было разработано для испытания микротрубок с внешним диаметром менее 1 мм и пригодно для приложения внутреннего давления до 4000 бар [14,21]. На рис. 7 в качестве примера показаны результаты испытаний микротрубок, проведенных с помощью этого устройства, которые подтвердили изменение формуемости для процессов гидроформовки в уменьшенном масштабе, как представлено в [14].
Рис. 6. Устройство для испытания на выпуклость микропробирок.
Рис. 7. Степень расширения в зависимости от давления разрыва микротрубок, изготовленных из отожженной в растворе нержавеющей стали.
Введение в латунные изделия (часть II)
Применение меди в металлургии меди и медных сплавов
Автор: Вин Callcut
Дуплексные латуни
Типичная латунная поковка в грубом или необработанном состоянии. Сплав C37700, «кованая латунь», широко используется для производства высококачественной продукции, требующей высокой прочности, герметичности, хорошей обрабатываемости и коррозионной стойкости. Ковочная латунь (UNS Alloy C37700) является примером дуплексной или альфа-бета-латуни.«Альфа-бета-латуни», «дуплексные латуни» или «латуни для горячей обработки» обычно содержат от 38% до 42% цинка. В отличие от сплавов первой группы их способность к деформации при комнатной температуре более ограничена. Однако они значительно более поддаются обработке, чем альфа-латуни, при повышенных температурах, и их можно экструдировать в прутки сложного сечения, сплошные или полые, и подвергать горячей штамповке в закрытых штампах («горячая штамповка») до сложных форм.
Обратите внимание на необходимость тщательного контроля температуры отжига и скорости охлаждения, если требуется получить однофазную альфа-структуру в латуни с высоким содержанием цинка, такой как обычная латунь и стойкая к децинкификации латунь.Текущее использование методов непрерывного отжига для листов, полос, проволоки и труб дает гораздо более быструю скорость охлаждения, чем предыдущий периодический отжиг в колпаковых печах с контролируемой атмосферой. Для латуни типа 63% Cu / 37% Zn это привело к большей тенденции к сохранению некоторой части бета-фазы, и поэтому стандартный состав (в Великобритании) теперь был скорректирован до 64% Cu / 36% Zn. Латунь «DZR» относится к «стойкой к децинкификации латуни», сплаву, первоначально разработанному по контракту с Международной ассоциацией исследований меди (INCRA), ныне Международной ассоциацией меди (ICA).Путем тщательного контроля состава и термообработки можно производить латунь, которая может быть подвергнута горячей ковке для изготовления сантехнической арматуры и устойчива к коррозии от децинкификации, вызываемой некоторыми агрессивными водопроводными водами.
На диаграмме показана структура бинарных медно-цинковых сплавов, когда они полностью находятся в равновесии, с указанием предпочтительных температур для снятия напряжений, полного отжига и горячей обработки. Различия в свойствах фаз частично связаны с тем, что альфа-латунь имеет гранецентрированную кубическую структуру, а бета-латунь — объемно-центрированную кубическую.Эти латуни доступны в виде экструдированных стержней, стержней и профилей, которые, в свою очередь, являются исходным материалом для производства широкого спектра инженерных компонентов и принадлежностей. Горячая штамповка используется практически во всех отраслях промышленности: трубопроводная арматура, бытовые краны, радиаторные клапаны, газовые приборы, оконная и дверная фурнитура — это лишь несколько типичных примеров продуктов, которые могут быть произведены с помощью этого процесса. При производстве соблюдаются хорошие допуски, что сводит к минимуму необходимость в механической обработке во время изготовления конечных компонентов, а сильно деформированная структура обеспечивает высокие механические свойства.Часто единственной необходимой механической обработкой является растачивание фитингов и нарезание резьбы на соединениях. Добавление нескольких процентов свинца в эти сплавы, как в C37700 «ковка латуни», способствует разрушению стружки во время обработки, образуя короткую стружку, которая легко удаляется из зоны резания для улучшения обрабатываемости. Поскольку стоимость цинка ниже, чем у меди, латунь с более высоким содержанием цинка имеет более низкую первоначальную стоимость. Это может иметь важное значение при оценке производственных затрат и затрат на весь срок службы.
Вернуться к началуВлияние других легирующих добавок
Легирующие добавки вносятся в основные медно-цинковые сплавы по разным причинам:
- для улучшения обрабатываемости
- для повышения прочности
- для повышения коррозионной стойкости
- по другим особым причинам
Очень широкий спектр доступных стандартных составов латуни отражает множество способов, с помощью которых можно подобрать оптимальную комбинацию свойств, чтобы обеспечить пригодность для желаемого применения.
Свинец
Чаще всего к латуни добавляют свинец, до 4% которого может быть добавлено к латуни альфа-бета для обеспечения свойств свободной обработки. Свинец не образует твердый раствор с медью и цинком, но присутствует в виде дисперсной прерывистой глобулярной фазы, распределенной по всему сплаву. Не влияет на коррозионную стойкость. Свинец не добавляют в кованые альфа-латуни, поскольку при отсутствии достаточного количества бета-фазы он вызывает растрескивание во время горячей обработки.
Олово
Примерно 1% олова входит в состав сплавов, традиционно известных как адмиралтейские латуни (номинально 70/30 типов, C44300-C44450) и морские латуни (номинально типы 60/40, C46400 и C46500). Как следует из их названия, эти латунные латуни изначально были разработаны для работы с морской водой, а олово добавлено для повышения коррозионной стойкости. В настоящее время алюминиевые латуни (номинально Cu / 21-24% Zn / 2-3,5% Al плюс мышьяк или кобальт, C68700 и C68800) заменили адмиралтейскую латунь для морской службы, хотя адмиралтейская латунь используется для пресной воды.Морская латунь сохраняет некоторые важные применения в морской воде.
Кремний
Кремний увеличивает прочность латуни, а также иногда входит в состав латуни для литья под давлением и в присадочные сплавы для газовой сварки, чтобы уменьшить окисление цинка и улучшить текучесть. Его основной эффект с точки зрения коррозии заключается в увеличении содержания бета-фазы.
мышьяк
Мышьяк часто добавляют в небольших количествах к альфа-латунным сплавам для защиты от коррозии, вызванной обесцинкованием.Сурьма обладает теми же свойствами, что и олово.
Трубный клапан, изготовленный из мельхиора, латуни, содержащей никель для дополнительной коррозионной стойкости. В отличие от других латуни, никелевое серебро имеет серебристый оттенок. Помимо коррозионной стойкости, медные сплавы обладают естественным противообрастающим действием (что важно для морских применений) и подавляют рост потенциально вредных организмов. Никель-серебряные литые, иногда называемые «молочным металлом», используются в качестве арматуры и фитингов в пищевом оборудовании.Никель Серебро
Сплавы медь-никель-цинк, содержащие от 10% до 20% никеля и известные как «никелевые серебряные» (ранее также «немецкие серебряные»), могут рассматриваться как специальные латуни. Они имеют серебристый вид, а не типичный медный цвет. Во многих отношениях они показывают аналогичные коррозионные характеристики с альфа-латуни, но версии с более высоким содержанием никеля обладают превосходной стойкостью к потускнению и стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением. В кованых формах они представляют собой идеальные пружины для контактов и инструментов и являются основой для гальванического нейзильбера (EPNS), используемого для изготовления очень прочной и привлекательной домашней посуды.Литые никелевые серебряные (или горячеобработанные материалы, такие как экструзия) обычно имеют более высокое содержание цинка и более низкое содержание никеля, иногда их называют никелевой латуни. Их используют как «молочный металл» для изготовления полой сельскохозяйственной посуды или как основу для гальванической посуды сложной формы.
Вернуться к началуСаморезные латуни
Чтобы максимально использовать преимущества превосходной обрабатываемости латуни, производственные технологии оптимизированы для обеспечения наименьших затрат на компоненты.Есть некоторые полезные параметры обработки, такие как геометрия инструмента, скорость, подача и глубина резания, которые дают хорошее представление. Их можно изменить с учетом опыта работы с оборудованием.
Хорошее введение в основные рекомендации по механической обработке меди и сплавов на основе меди, включая латуни, содержится в онлайн-публикациях, предоставленных Ассоциацией разработки меди, а в Великобритании — в Технической записке CDA 44. Материалы подразделяются на группы в зависимости от обрабатываемости.Группа I включает традиционные латуни, обрабатываемые методом свободной механической обработки, в то время как группа II включает в себя в основном бессвинцовые сплавы. Ни одна из рассмотренных латуни не попадает в группу III, в которую входят другие медные сплавы, которые не так легко поддаются механической обработке, как латунь.
Легкость, с которой при свободной обработке латунная стружка удаляется с инструментов, означает, что на токарных инструментах и формовочных инструментах используется задний передний угол 0 °. Износ инструмента для этих материалов минимален, а когда в конечном итоге потребуется переточка, отсутствие заднего переднего колеса означает, что требуется на одну операцию меньше, что дает снижение затрат на инструмент на 20%.
Легкообрабатываемый сплав UNS C36000 из латуни обязан своей превосходной обрабатываемостью небольшому содержанию свинца. Свинец выполняет две функции: (1) он заставляет стружку легко разрушаться, облегчая ее удаление после операции резания, и (2) он действует как «внутренняя смазка», размазывая поверхность режущего инструмента. Автоматическая латунь — это стандарт, по которому оценивается обрабатываемость всех других металлов. В серии испытаний, проведенных в соответствии с опубликованной процедурой ASTM, было обнаружено, что автоматная латунь теоретически может обрабатываться в пять раз быстрее, чем свинцованная сталь, при сопоставимой скорости износа инструмента.Ограничения по оборудованию или предпочтение операторов запускать свои машины на скоростях ниже их максимальной производительности ограничивают преимущество латуни, но, тем не менее, латунь может обеспечить значительную экономию производственных затрат.
Скорость резания, используемая для улучшенной свободно режущей латуни, может быть вдвое больше, чем установлено в настоящее время, то есть до 200 метров поверхности в минуту (650 футов / мин). Со старым оборудованием это может оказаться невозможным, но преимущества увеличения срока службы инструмента и снижения количества отказов достигаются.Современные станки с ЧПУ можно использовать в полной мере.
Хорошая коррозионная стойкость латуни позволяет использовать водорастворимые смазочно-охлаждающие жидкости. Масла, необходимые для альтернативных материалов, таких как свинцовая сталь, не требуются. Это может привести к экономии до 70% затрат на смазочные материалы. Эта особенность обеспечивает улучшенное охлаждение как прутка, так и режущего инструмента, а также позволяет избежать проблем, связанных с ядовитыми парами перегретых минеральных масел, и экологических соображений, связанных с последующей очисткой.
Самостоятельная обработка латуни дает стружку (стружку или стружку), состоящую из мелких стружек, которые очень легко удаляются с инструмента. Это означает, что не требуется постоянного внимания к удалению стружки, а количество обслуживающего персонала можно сократить, часто в четыре раза. Мелкую стружку также легко собрать и переработать.
Вернуться к началуВысокопрочная латунь
Название «высокопрочная латунь» («высокопрочная латунь» в Великобритании), данное деформируемым и литым сплавам, указывает на их особое достоинство — высокую прочность, которая достигается добавками алюминия, железа, марганца и олова.Эти сплавы ранее были известны и до сих пор иногда называются «марганцевой бронзой». Для многих применений их дополнительная прочность необходима для деталей, которые будут использоваться в агрессивных средах, в то время как для других применений может потребоваться, чтобы детали можно было легко паять. Составы, которые будут использоваться, были тщательно разработаны для конкретных типов приложений.
Высокопрочные латуни обычно представляют собой дуплексные или альфа-бета-латуни. Для достижения этой структуры и достижения требуемых улучшенных свойств для этой серии сплавов вносятся легирующие добавки.
- Железо и марганец являются наиболее распространенными добавками, сочетание которых обеспечивает повышенную твердость, предел текучести (предел текучести) и предел прочности при растяжении при лишь незначительном снижении пластичности.
- Алюминий оказывает наибольшее влияние на повышение твердости, предела текучести и предела прочности. Поскольку он влияет на пластичность и микроструктуру, необходим тщательный контроль для получения оптимального сочетания свойств. Устойчивость к коррозии повышается за счет самовосстанавливающейся оксидной пленки, которую дает алюминий.
- Олово может быть добавлено для повышения коррозионной стойкости в морской и горнодобывающей среде. Это дает небольшое увеличение твердости и прочности на разрыв.
- Кремний сплавлен в сочетании с марганцем для образования очень твердого интерметаллического соединения в основной матрице, который придает этим сплавам превосходные износостойкие свойства.
- Свинец не влияет на твердость или предел прочности. Происходит некоторое снижение пластичности, но значительно улучшает обрабатываемость.
- Никель улучшает твердость и предел прочности при растяжении без значительного влияния на пластичность, придавая улучшенные свойства при повышенных температурах.
Единая система нумерации (UNS)
Обозначения для медных сплавов, включая латунь, используемые в Северной Америке, известны как Единая система нумерации или UNS. Медные сплавы обозначаются заглавной буквой «C», за которой следует пятизначное число. Пять цифр основаны на более ранней системе, разработанной Copper Development Association Inc.(CDA и многие публикации по-прежнему ссылаются на бывшие «номера CDA». Фактически, добавление еще двух цифр позволяет включать большее количество сплавов в систему. Модификации основных составов часто идентифицируются двумя последними цифрами в Кованые медно-цинковые латуни перечислены под номерами UNS от C21000 до C28000; свинцовые латуни от C312000 до C38500; оловянные латуни от C40400 до C48600 и высокопрочные латуни от C66400 до C69710. Литые латуни имеют обозначения UNS от C83300 до C89900.Литые никелевые серебряные изделия перечислены под номерами UNS от C97300 до C97800. Семейства медных сплавов и соответствующие им обозначения UNS подробно описаны в онлайн-публикациях, к которым можно получить доступ, щелкнув здесь.
Вернуться к началуЕвропейские обозначения
Несмотря на то, что система нумерации ASTM хорошо зарекомендовала себя в течение многих лет, были разработаны новые общеевропейские стандарты для замены всех отдельных национальных стандартов, и возникла необходимость в разработке системы нумерации, которая учитывала бы различные предпочтения и приоритеты при выборе сплава. быть признанным.
Обозначения материалов (индивидуальные обозначения меди и медных сплавов) имеют две формы: символ и номер. Как и во многих других существующих европейских национальных стандартах, символы основаны на композиционной системе ISO (например, CuZn37 — это латунь 63/37). Символы ISO и EN могут быть идентичными, но подробные пределы состава не всегда идентичны и не могут относиться к уникальным материалам.
Система нумерации
Поэтому была разработана новая система нумерации, чтобы предложить более удобную для пользователя и компьютерную альтернативу.
Примеры:
CW614N относится к кованной свинцовой латуни CuZn39Pb3.
CC750S относится к свинцованной латуни CuZn33Pb2, отлитой в песчаные формы.
Система представляет собой логический 6-значный буквенно-цифровой ряд, начиная с C для материала на основе меди; вторая буква обозначает форму продукта следующим образом:
B | – | Материалы в виде слитков для переплавки для производства литых изделий |
С | – | Материалы в виде литых изделий |
Ф | – | Присадочные материалы для пайки и сварки |
M | – | Лигатуры |
R | – | Медь необработанная рафинированная |
S | – | Материалы в виде лома |
Вт | – | Материалы в виде кованых изделий |
X | – | Нестандартизированные материалы |
Трехзначная числовая серия в 3-м, 4-м и 5-м местах используется для обозначения каждого материала и может варьироваться от 001 до 999; с номерами, распределенными по предпочтительным группам, каждая серия показана ниже.Шестой символ, буква, обозначает группу меди или сплава следующим образом:
Номер серии | Буквы | Материалы |
---|---|---|
000-099 | A или B | Медь |
100-199 | C или D | Медные сплавы низколегированные (легирующие элементы менее 5%) |
200-299 | E или F | Сплавы меди прочие (легирующие элементы 5% или более) |
300-349 | G | Медно-алюминиевые сплавы |
350-399 | H | Медно-никелевые сплавы |
450-499 | Дж | Сплавы медно-никелевые и цинковые |
500-599 | К | Сплавы медно-оловянные |
500-599 | L или M | Сплавы медно-цинковые, бинарные |
600-699 | N или P | Сплавы медно-цинковые и свинцовые |
700-799 | R или S | Сплавы медно-цинковые сложные |
Условные обозначения
Используемые символы основаны на системе обозначений ISO (ISO 1191 Pt1).
Главный элемент — медь — является первым.
Другие легирующие элементы включены в порядке убывания процентного содержания.
Если содержимое схоже, можно использовать алфавитный порядок.
Цифры после элементов обозначают именные составы.
Обычно не используется номер, если номинальный состав менее 1%.
Обозначения состояния материала (или состояния) включены в дополнения к обозначению состава, чтобы дать полную и точную спецификацию для материала, который будет заказан.См. Подробности в отдельных стандартах или в книге 120 CDA (UK) или в онлайн-публикации, доступной по щелчку здесь. Также доступен индекс перекрестной спецификации на основе приложений.
Также в этом выпуске:
2007 г. | 2006 г. | 2005 г. | 2004 г. | 2003 г. | 2002 г. | 2001 г. | 2000 г. | 1999 г. | 1998 г. | 1997 г.Картридж Латунь — Желтая латунь — C26000
ASTM B36, DIN 2.0265, BS 2871 CZ106, BS 2875 CZ106, EN CW505L
Farmer’s Copper Ltd. поддерживает товарно-материальные запасы на сумму C26000 Картридж из латуни в листах, пластинах и круглых стержнях по запросу. C260 латунь, иногда называемая желтой латунью, имеет номинальный состав 70%. медь и 30% цинк. Медный сплав 260 имеет коррозию от отличной до хорошей сопротивление в большинстве сред, но не подходит для использования с некоторыми материалы, такие как уксусная кислота, влажный аммиак или соединения аммиака, соляная кислота и азотная кислота.C26000 — самая пластичная из латуни и имеет превосходные обрабатываемость в холодном состоянии, хорошая формуемость в горячем состоянии и используется в большем количестве, чем любые другие латуни.
C26000 Картридж Латунь
Приложения
- Детали боеприпасов
- Сантехнические принадлежности
- Крепеж
- Сердечники и баки радиаторов
Farmer’s Copper Ltd может предложить вам наши листы или листы нарезанные технические характеристики наших ножниц, высокоточных дисковых пил и гидроабразивных машин.Связаться с одним наших опытных сотрудников по продажам, чтобы помочь вам с вашими требованиями к латуни для картриджей.
Доступные формы
Техника соединения | Пригодность |
---|---|
Пайка | Отлично |
Пайка | Отлично |
Оксиацетилен Сварка | Хорошо |
Газ Экранированная дуговая сварка | Хорошо |
с покрытием Дуговая сварка металла | Нет Рекомендуется |
Точечная сварка | Ярмарка |
Сварной шов | Нет Рекомендуется |
Стыковая сварка | Хорошо |
Вместимость за холодную обработку | Отлично |
Вместимость за горячее формование | Ярмарка |
Обрабатываемость Рейтинг | 30 |
Стандартные обозначения ASTM для C26000: ASTM B36
Типичные приложения для C26000
- Зажимы, крепеж
- Фурнитура декоративная
- Сердечники и баки радиаторов
- Петли
- Гильзы для боеприпасов
Латунь — Энциклопедия Нового Света
Декоративное латунное пресс-папье (слева) , а также образцы цинка и меди.Латунь — термин, используемый для сплавов меди и цинка. Имеет желтый цвет, чем-то похожий на золотой. Пропорции цинка и меди можно варьировать для создания ряда латуни, каждая из которых обладает уникальными свойствами. [1] Для сравнения, бронза — это в основном сплав меди и олова. [2] Несмотря на это различие, некоторые виды латуни называют бронзой.
Латунь относительно устойчива к потускнению и часто используется в декоративных целях. Его пластичность и акустические свойства сделали его предпочтительным металлом для медных музыкальных инструментов.Он также используется в сантехнике и электротехнике.
Доисторическое использование
Латунь была известна людям с доисторических времен, задолго до открытия самого цинка. Он был получен путем плавления меди вместе с каламином, цинковой рудой. Во время этого процесса цинк извлекается из каламина и смешивается с медью. С другой стороны, чистый цинк слишком реактивен, чтобы его можно было получить с помощью древних методов обработки металлов.
Свойства
Латунь имеет более высокую пластичность, чем медь или цинк.Относительно низкая температура плавления (900–940 ° C, в зависимости от состава) латуни и ее характеристики текучести делают ее относительно легким в литье материалом. Изменяя пропорции меди и цинка, можно изменять свойства латуни, что позволяет производить твердые и мягкие латуни.
Алюминий делает латунь более прочной и устойчивой к коррозии. Он образует на поверхности прозрачный самовосстанавливающийся защитный слой оксида алюминия (Al 2 O 3 ). Олово имеет аналогичный эффект и находит свое применение, в частности, в морской воде (морская латунь).Комбинация железа, алюминия, кремния и марганца делает латунь устойчивой к износу.
Вторичная переработка
Сегодня почти 90 процентов всех латунных сплавов перерабатываются. Лом латуни собирается и транспортируется в литейный цех, где его переплавляют и перерабатывают в заготовки. Затем заготовки нагреваются и экструдируются до нужной формы и размера.
Области применения
- Благодаря привлекательному цвету и устойчивости к потускнению, латунь используется для изготовления декоративных элементов.
- Учитывая его пластичность и тональные качества, он используется для медных музыкальных инструментов, таких как тромбон, туба, труба и эуфониум. Хотя саксофон классифицируется как деревянный духовой инструмент, а губная гармошка — это свободный язычковый аэрофон, оба они также часто изготавливаются из латуни. В органных трубах, выполненных в виде «тростниковых» труб, в качестве «язычков» используются латунные полоски.
- Латунь также используется в сантехнике и электротехнике.
- Хорошо известным сплавом, используемым в автомобильной промышленности, является «LDM C673», где правильное сочетание марганца и кремния позволяет получить прочную и стойкую латунь.
- Так называемые устойчивые к децинкификации (DZR) латуни (латуни, устойчивые к выщелачиванию цинка), такие как сплав «LDM G563» (торговая марка «Enkotal»), используются там, где существует большой риск коррозии. и когда нормальные латуни не соответствуют нормам. Определенную роль играют применения с высокими температурами воды, присутствием хлоридов или водой другого качества (мягкая вода). Латунь DZR превосходно подходит для систем водогрейных котлов. Этот латунный сплав необходимо производить с большой осторожностью, уделяя особое внимание сбалансированному составу и надлежащим производственным температурам и параметрам, чтобы избежать долговременных отказов.Друнен, Нидерланды, имеет единственное действующее производство, которое производит эти высококачественные латунные сплавы.
- Латунь может использоваться для криогенных контейнеров.
- Он использовался для изготовления лопастей вентиляторов, кожухов вентиляторов и подшипников двигателей во многих старинных вентиляторах, выпущенных до 1930-х годов.
Типы латуни
- Латунь Admiralty содержит 30 процентов цинка и 1 процент олова, что препятствует децинкификации (выщелачиванию цинка) в большинстве сред.
- Латуни Alpha (металл Принца) с содержанием цинка менее 35 процентов, ковкие, могут обрабатываться в холодном состоянии и используются при прессовании, ковке или аналогичных работах.
- Альфа-бета латунь (металл Muntz), также называемая дуплексной латунью , на 35-45 процентов состоит из цинка и подходит для горячей обработки.
- Алюминиевая латунь содержит алюминий, улучшающий ее коррозионную стойкость.
- Мышьяковая латунь содержит добавку мышьяка и часто алюминия и используется для топок котлов.
- Бета-латуни с содержанием цинка 45-50 процентов, обрабатываются только в горячем состоянии, они тверже, прочнее и подходят для литья.
- Латунь для картриджа — это 30-процентная цинковая латунь с хорошими характеристиками холодной обработки.
- Обычная латунь или заклепочная латунь , на 37 процентов состоит из цинковой латуни, дешевой и стандартной для холодной обработки.
- Латунь DZR — устойчивая к децинкификации латунь с небольшим содержанием мышьяка.
- Высокая латунь , содержит 65 процентов меди и 35 процентов цинка, имеет высокий предел прочности на разрыв и используется для изготовления пружин, винтов, заклепок.
- Латунь с содержанием свинца — это латунь альфа-бета с добавлением свинца. Обладает отличной обрабатываемостью.
- Низкая латунь — это медно-цинковый сплав, содержащий 20 процентов цинка, светло-золотистого цвета, с отличной пластичностью и используемый для изготовления гибких металлических шлангов и металлических сильфонов.
- Морская латунь , как и адмиралтейская латунь, на 40% состоит из цинковой латуни и на 1% из олова.
- Красная латунь — американский термин для обозначения сплава CuZnSn, известного как бронза.
- Белая латунь содержит более 50 процентов цинка и слишком хрупка для обычного использования.
- Желтая латунь — американский термин, обозначающий 33-процентную цинковую латунь.
См. Также
Примечания
- ↑ Engineering Designer , v 30, n 3, May-June 2004, 6-9.
- ↑ Справочник по машинному оборудованию , Industrial Press Inc, Нью-Йорк, издание 24, стр. 501.
Ссылки
- Дэвис, Дж. Р., редактор. Специальный справочник ASM: медь и медные сплавы . ASM International, 2001. ISBN 0871707268
- Флинн, Ричард Альфред. 1961. Отливки из меди, латуни и бронзы: их структура, свойства и применение . Общество учредителей цветных металлов. ASIN B0007EHBWO
- Maynard, H.B. Литье из латуни и сплавов . Lindsay Publications, 2005. ISBN 1559183160
Внешние ссылки
Все ссылки получены 23 июня 2016 г.
- Brasses The Copper Development Association
Credits
New World Encyclopedia писатели и редакторы переписали и завершили Wikipedia статья в соответствии со стандартами New World Encyclopedia .Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников Энциклопедии Нового Света, участников, так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:
История этой статьи с момента ее импорта в энциклопедию Нового Света :
Примечание. могут применяться ограничения на использование отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.
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 т. Д. и металл, из которых металл самый старый. 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 когда-либо обнаруженных сплавов.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 в одноклеточных организмах и убивают их. 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.
Латунь против бронзы — разница и сравнение
Латунная статуяНедвижимость
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 скульптураБронза 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.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 судовой и лодочной арматуре до того, как широко использовалась нержавеющая сталь, благодаря сочетанию прочности и устойчивости к коррозии в соленой воде. Бронза по-прежнему широко используется в гребных винтах судов и погружных подшипниках.
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 в природе, но люди поняли, что медь, выплавленная с каламином — цинковой рудой, — дает металл золотистого цвета, устойчивый к потускнению, который был полезен для всех видов вещей 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.