Латунь свойства и применение: Латунь, свойства, характеристики — обзорная статья

alexxlab | 22.07.2021 | 0 | Разное

Содержание

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.

Алюминиевая латунь - свойства и применение

Фазовый состав и общие свойства

Алюминиевая латунь — это сплав меди с цинком , в котором алюминий введен как легирующий элемент. Они характеризуются высокими прочностными свойствами, что обусловлено сильным упрочняющим действием алюминия. Легирование алюминием уменьшают пластичность латуней, но показатель пластичности достаточный для обработки таких латуней давлением. На поверхности алюминиевой латуни образуется плотная защитная пленка оксида, которая обеспечивает высокую коррозионную стойкость. Алюминий резко уменьшает растворимость цинка в меди: область существования β-твердого раствора сужается и смещает границу насыщения цинком в твердого растворе меди сторону медного угла.

При высоком содержании алюминия в структуре медно-цинковых сплавов появляются твердые и хрупкие кристаллы γ (Cu5Zn8)-фазы которые повышают твердость, снижают пластичность и резко понижают деформационные возможности латуней, поэтому содержание алюминия в латунях регламентируется.

В латунях, обрабатываемых давлением, содержание его не должно превышать 4 %, в литейных высокопрочных латунях — 7 %.

Фаза γ (Cu5Zn8) — это электронное соединение с кубической решеткой. Она изоморфна промежуточной фазе γ2 (Cu9Al4) из систем Cu-Al. В тройной системе Cu-Zn-Al фазы γ (Cu5Zn8) и γ2 (Cu9Al4) образуют непрерывные ряды твердых растворов.

Химический состав алюминиевых латуней
Марка Массовая доля, %
Элемент Сумма
прочих
Сu
Аl As Fe
Мn Ni
Si
Р
РЬ
Sb Bi
Zn
ЛА 85 - 0,5 84,0 - 85,6 0,4 - 0,7 0,03 0,003 0,002 Ост. 0,3
ЛАМш
77 - 2 - 0,05
76,0 - 79,0 1,7 - 2,5 0,02 -
0,06
0,1
0,01 0,07 0,005 0,002 Ост. 0,3
ЛАМш
77 - 2 - 0,04
76,0 - 79,0 1,7 - 2,5 0,02 -
0,04
0,1 0,01 0,07 0,005 0,002 Ост. 0,3
ЛА77 - 2 76,0 - 79,0 1,7 - 2,5 0,07 0,01
0,07
0,005 0,002 Ост. 0,3
ЛА77 - 2у 76,0 - 79,0 1,7 - 2,5 0,03 - 0,1 0,03 - 0,3 0,3–1,0 0,03 -
0,2
0,005 -
0,02
0,07 0,005 0,002 Ост. 0,1
ЛАНКМц
75 - 2 - 2,5
- 0,5 - 0,5
73,0 - 76,0 1,6 - 2,2 0,1 0,3 - 0,7 2,0 - 3,0 0,3 -
0,7
0,01 0,05
0,005
0,002 Ост. 0,5
ЛАЖ
60 - 1 - 1
58,0 - 61,0 0,7 - 1,5 0,75 - 1,5 0,1 - 0,6 0,01 0,40 0,005 0,002 Ост. 0,7
ЛАН
59 - 3 - 2
57,0 - 60,0 2,5 - 3,5 0,5 2,0 - 3,0 0,01 0,1 0,005
0,003
Ост. 0,9

Трехкомпонентные сплавы

Алюминиевые латуни классифицируются как многокомпонентные сплавы. Кроме меди, цинка и алюминия в алюминиевые латуни могут входить и другие элементы для придания специальных свойств: никель, железо, мышьяк, но трехкомпонентные сплавы системы Cu-Zn-Al с высокой концентрацией меди ЛА85-0,5 и ЛА77-2 наиболле востребованы промышленностью. Эти β-однофазные сплавы обрабатываются давлением в горячем и холодном состоянии.

Латунь ЛА85-0,5 имеет оттенок близкий к цвету золота, высокую коррозионной стойкостью в атмосферных условиях. Химический состав этого сплава определяют ТУ 48-08-495 и ТУ 48-21-28. ЛА85-0,5 имеет высокую технологическую пластичность. Технологические свойства этой латуни позволяют изготовлять прокат с малым сечением и диаметром: листы, полосы, ленту и проволоку, что важно для производства ювелирных украшений и произведений искусства. Сплав ЛА85-0,5 имитирует золото на знаках отличия, фурнитуре и художественных изделиях.

Более высокими механические свойства у латуни ЛА77-2. Она хорошо обрабатывается давлением в горячем и холодном состоянии. Из латуни ЛА77-2 изготовливают конденсаторные трубы на морских судах. Она коррозионностойка в атмосферных условиях, но имеет склонность к обесцинкованию и коррозионному растрескиванию в нагартованном состоянии. Низкотемпературный отжиг снимает внутренние напряжения для уменьшения коррозии. Добавка небольшоого количества мышьяка ( латунь ЛАМш77-2-0,05 содержит 0,02 — 0,06% As) увеличивает коррозионную стойкость в однофазных алюминиевых латуней. Устойчивость к коррозионному растрескиванию в морской воде и обесцинкованию достигается легированием малым процентом мышьяка (∼0,04 %).

Алюминием с железом и никелем легируют двухфазные α + β-латуни (ЛАЖ60-1-1 и ЛАН59-3-2). Железо не растворяется в медно-цинковом твердом растворе и выделяется в сплаве в виде γFe-фазы. Железо придает латуни пластичность при горячей обработке давлением, так как дисперсные частицы γFe-фазы тормозят рост зерен при горячей деформации и отжиге и способствуют получению в полуфабрикатах мелкозернистой структуры. Никель повышает коррозионную стойкость алюминиевых латуней, но понижает их пластичность. Добавки алюминия и никеля в латуни ЛАН59-3-2 растворяются в α- и β-фазах и образуют твердую и хрупкую интерметаллидную фазу NiAl. Снижение пластичности латуни ЛАН59-3-2 связано с присутствием в структуре дисперсных частиц этой интерметаллидной фазы.

Физические свойства алюминиевых латуней
Латунь Плотность
г/см3
Температура
плавления,
°С
Теплопрo-
водность,
кал/(см·c·°С)
Коэффициент
линейного
расширения
α·10-6
ρ,
Ом·мм2
Свойства приведены по изданию Справочник металлиста.
В 5-ти т./ Под ред. А. Н. Манилова. — М., «Машиностроение», 1977.
тв. — твердая, мяг. — мягкая
  1. После закалки и старения при 450 °С.
  2. После деформации с обжатием 50%  и старения при 350 °С.
  3. Термическая обработка латуни марки ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5:   температура   закалки   780°С, старение при 500°С, закалка, деформация 10% и старение при 450° С; то же, но после деформации на 50% старение при 350°С.
  4. Для отливок
ЛА85 - 0,5 8,6 1020 0,26 18,6 0,076
ЛА77 - 2 8,6 1000 0,27 18,3 0,075
ЛАЖ
60 - 1 - 1
8,2 904 0,18 21,6 0,09
ЛАН
59 - 3 - 3
8,4 956 0,20 19,0 0,078
ЛМцА
57 - 3 - 1
8,1 870 0,16 20,1 0,121
ЛАМш
77 - 2 - 0,05
8,7 985 0,32 19,2 0,068
ЛАНКМц
75 - 2 - 2,5
- 0,5 - 0,5
8,6 1000 0,301) 18,3 0,1051)
Механические свойства алюминиевых латуней
Латунь E,
кгс/мм2
σв, кгс/мм2 δ, % HB, кгс/мм2 Обрабаты-
ваемость
резанием,
%
тв. мяг. тв. мяг. тв. мяг.
Свойства приведены по изданию Справочник металлиста. В 5-ти т./ Под ред. А. Н. Манилова. — М., «Машиностроение», 1977.
тв. — твердая, мяг. — мягкая
  1. После закалки и старения при 450 °С.
  2. После деформации с обжатием 50%  и старения при 350 °С.
  3. Термическая обработка латуни марки ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5:   температура   закалки   780°С, старение при 500°С, закалка, деформация 10% и старение при 450° С; то же, но после деформации на 50% старение при 350°С.
  4. Для отливок
ЛА85 - 0,5 10 200 50 - 70 30 - 40 3 - 10 60 149 544) 30
ЛА77 - 2 10 200 55 - 65 35 - 45 7 - 11 45 - 52 150 - 160 45 - 55 30
ЛАЖ
60 - 1 - 1
10 500 70 - 75 40 - 45 7 - 10 45 - 55 165 - 175 45 - 55 25
ЛАН
59 - 3 - 3
10 800 65 - 75 45 - 55 7 - 11 40 - 50 175 - 185 110 - 120 15
ЛМцА
57 - 3 - 1
10 400 70 - 75  40 - 50 4 - 8 40 - 50 175 - 185 85 - 95 25
ЛАМш
77 - 2 - 0,05
10 200 50 - 60 25 - 35 3 - 5 40 - 55 160 - 170 60 - 70 25
ЛАНКМц
75 - 2 - 2,5
- 0,5 - 0,5
11 500 85 - 95 50 - 60 6,0 - 10,0 45 - 55 290 - 3002) - 20

Термоупрочняемый сплав ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5

Специальные многокомпонентные латуни не упрочняются термической обработкой, кроме дисперсионно твердеющего сплава ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5.

Кажущееся содержание цинка (∼30 %), определенное с помощью коэффициента Гийе, показывает, что матричной фазой этой латуни является β-твердый раствор. Закаленная с 850°С латунь имеет однофазную структуру α-твердого раствора. Добавки алюминия, никеля и кремния образуют фазы (NiAl, Ni2Si), которые имеют переменную растворимость в медно-цинковом твердом растворе.

Распад пересыщенного твердого раствора в латуни ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5 зависит от температуры изотермической выдержки. Он носит сложный характер, обусловленный выделением нескольких фаз. Об этом свидетельствуют изотермическая и термокинетическая диаграммы распада твердого раствора. На диаграммах четко выявляются два минимума устойчивости переохлажденного α-твердого раствора. Первый минимум соответствует температурам 600—700°С; второй — 350—400° С. Состав выделяющихся фаз и их дисперсность зависят от температуры распада. При высокотемпературном распаде (∼600°С) формируются крупные стержневидные частицы фазы Ni16Mn6Si7 с ГЦК решеткой и периодом а = 1,115 нм. Выделение таких частиц нежелательно. При низкотемпературном распаде (400°С) в объеме зерен образуется большое количество дисперсных частиц дискообразной формы диаметром 10 нм и толщиной 2—3 нм. Низкотемпературный распад совпадает с температурой старения этой латуни. Он характеризуется многостадийными фазовыми переходами, связанными с образованием различных метастабильных фаз, в состав которых входит Ni, AI, Мn и Si. Максимум упрочнения латуни ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5 достигается на стадии низкотемпературного старения с выделением дисперсных частиц метастабильных фаз, когерентных матрице.

Способы получения высокопрочной латуни:
- закалки и старения ;
- механическая деформация и отжиг при низких температурах (НТМО).

В закаленном состоянии сплав ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5 отличается высокой пластичностью (σв =540 МПа; σ0,2 = 220 МПа; δ = 48 %; ψ = 60 %), а после старения (500 °С в течение 2 ч) приобретает высокую прочность (σв = 700 МПа; σ0,2 = 470 МПа; δ = 25 %; ψ = 40 %). Еще более высокие прочностные и упругие свойства достигаются после деформации в закаленном состоянии с последующим старением (НТМО): σв = 1030 МПа; σ0,2= 1010 МПа; δ = 3,5 %; ψ = 11 %.

Технологические свойства и режимы обработки алюминиевых латуней
Марка Температура,°С Обрабаты-
ваемость
резанием1),
%
Жидкоте-
кучесть,
см
Линейная
усадка,
%
Коэф­фициент
трения
литья горячей
дефор­мации
полного
отжига
отжига для
уменьшения
остаточных
напряжений
со смазкой без смазки
  1. В % по отношению к обрабатываемости латуни ЛС63-3.
  2. Температура прессования, другим видам горячей обработки латунь ЛС63-3 не подвергается
  3. Температура прокатки, температypa прессования составляет 750 - 800°С.
  4. Термическая обработка: закалка с 780°С и старение при 500°С; закалка, деформация на 10 % и старение при 450°С, закалка, деформация на 50 % и старение при 350°С.
  5. Не подвергается
ЛА77-2 1100 - 1150 720 - 770 600 - 650 300 30 - 2,0 - -
ЛАМш
77-2-0,05
1100 - 1150 720 - 770 600 - 650 300 30 - 2,0 - -
ЛАН59-3-2 1080 - 1120 700 - 750 600 - 650 350 15 47 1,55 0,01 0,32
ЛМцА57-3-1 - 650 - 750 600 - 650 - 25 - 1,7 - -
ЛАЖ60-1-1 - 600 - 800 600 - 650 - 30 - 1,7 - -
ЛАНКМц
75-2-2,5
-0,5-0,5
1140 - 1200 800 - 850 800 - 8504 - 20 52 1,68 - -

Латунь: состав, классификация, применение, структура

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.

Специальные латуни

Латуни, представляют собой группу сплавов на основе меди и цинка.

По своему химическому составу латуни делятся на простые и специальные.

Сегодня речь пойдёт о специальных латунях.

Если простые латуни представляют из себя сплав только меди и цинка, в различном процентном отношении, то в специальных латунях наряду с этими элементами находятся и другие (Fe, Al, Pb, Sn итд.).

Многокомпонентные латуни достаточно разнообразны, в сравнении с простыми латунями.

Специальные латуни легко отличить по маркировке, ведь их маркировка начинается с буквы «Л», далее в маркировке обозначается последовательность легирующих элементов сплава, а так же их процентное содержание в сплаве.

Первым значится именно тот элемент, количество которого преобладает в сплаве, затем идут элементы с меньшим содержанием.

Цинк не вписывается в маркировке на общих основаниях, его количество определяется в соответствии с разницей от 100%.

На свойство латуней большое влияние оказывают их легирующие элементы, основными среди них являются: свинец, алюминий, марганец, кремний, а так же никель и железо:

- марганец и никель повышают устойчивость латуни к коррозии, а так же прочность сплава;

- олово, повышает прочность и стойкость против коррозии (особенно касательно морской воды). В соединении с никелем и марганцем антикоррозионные свойства увеличиваются;

- кремний, при добавлении в сплавы латуни понижает их твёрдость и прочность, выходом является одновременная легирование со свинцом и кремнием, что нейтрализует такое негативное влияние кремния. Подобные латуни являются хорошими заменителями дорогих сплавов, такие, как оловянные бронзы;

- свинец, находясь в составе сплава, ухудшает его механические свойства, но в то же время облегчает резанье сплава. В связи с этим свойством латуни со свинцом зачастую используют в ситуациях, когда планируется дальнейшая обработка сплава при помощи станков.

Применение специальных латуней.

Литейные латуни используются в разнообразных деталях, гребных винтах, лопастях, других сложных конструкциях (ЛЦ40Мц3Ж). Сплав ЛЦ30А3 используются для производства деталей особоустойчивых к действию коррозии. Латунь ЛЦ40С используется во втулках, шариковых сепараторах, арматуре и других изделиях подобного плана.

Деформируемые латуни, в частности ЛАЖ60-1-1 используется для производства труб и прутков, ЛЖМц59-1-1 и ЛС59-1, так же применяются для производства прутков и труб, а так же проволоки и полос.

Читайте так же:

Производство алюминевой бронзы

Производство флюсов для сварки

Латунь свойства - Справочник химика 21

    Из меди и ее сплавов с цинком (латуни) изготовляют холодильники газодувок и газовых компрессоров, уплотнения крышек и фланцевых соединений аппаратов высокого давления, блоки разделения газовых смесей и воздуха методом глубокого охлаждения и другое оборудование, не имеющее соприкосновения с аммиаком. Аммиак, взаимодействуя с медью и ее сплавами, образует сложные комплексные соединения. При этом полностью изменяются физические свойства металлов и может нарушиться герметичность оборудования. Кроме того, прн высоких температурах в газовой среде восстановительные газы (водород, окись углерода и углеводороды) вызывают хрупкость окисленной меди. [c.94]
    Кран пробный сальниковый с откидным затвором Жидкие среды, требующие по своим свойствам применения ла- 50 16 Латунь 20 [c.233]

    Кран натяжной муфтовый Жидкие среды, требующие по своим свойствам применения латуни или бронзы 100 [c.234]

    Латуни (сплавы Си-)- 2п), в которых количество 2п не превышает 14%, при окислении образуют окислы, содержащие Си и 2п в соотношениях, соответствующих составу сплава, а латуни с количеством 2п > 20% образуют окислы, состоящие практически из 2пО и обладающие лучшими защитными свойствами сплавы, содержащие 20—40% 2п, окисляются в восемь раз медленнее меди почти независимо от содержания 2п. Таким образом, для этих сплавов 14- -20% 2п. [c.95]

    Медь нашла применение в конструкциях только в виде листового материала, так как вследствие невысоких литейных свойств она дает плохое литье. Для изготовления деталей путем отливки обычно применяются медные сплавы, главным образом бронзы и латуни. Первые нашли наибольшее распространение в антикоррозионной технике. [c.249]

    Кремнистые латуни, содержащие не более 1% 51 при 20% 2п (для сохранения тройного твердого раствора), обладают хорошими механическими и технологическими свойствами. Свинец улучшает обрабатываемость простых латуней (при 30—35%-ном содержании цин- [c.254]

    Арматуру классифицируют также по величинам условного давления и условным проходам. Условное давление Ру равно допустимому рабочему давлению при нормальной температуре для данного типа арматуры. С повышением температуры механические свойства конструкционных материалов снижаются. Поэтому при высокой рабочей температуре допустимое рабочее давление меньше условного. Соотношение рабочего и условных давлений для сталей, чугунов, бронзы и латуни определяется ГОСТом. [c.67]

    Литейные латуни (ГОСТ 11020—77) поставляются в виде чушек. Предназначаются для изготовления фасонных отливок (ГОСТ 17711—80), характеристики и назначение которых приведены в табл. 4.30, а механические свойства — в табл. 4.31. [c.234]     Свойства сварных швов из цветных металлов — латуни и меди при низких температурах не ухудшаются, а даже несколько улучшаются по сравнению со свойствами основного металла. Данные о результатах испытаний сварных швов из цветных металлов приведены в табл. 24. [c.146]

    Большинство цветных металлов (медь, бронза, латунь и другие сплавы) подвергаются значительной коррозии при воздействии аммиака. Относительно стойки сталь, чугун, алюминий, никель и титан. Углеродистая сталь практически не корродирует при контакте со сжиженным аммиаком, поэтому из нее изготавливают трубопроводы и резервуары для перекачивания и хранения аммиака. Длительные испытания на двигателе FR показали, что при работе на аммиаке повышенный износ наблюдается лишь у деталей, изготовленных из цветных металлов, особенно из меди и ее сплавов. Из прокладочных материалов стойкими к аммиаку являются фторопласты и некоторые сорта резины. Большинство нефтяных и синтетических масел практически не изменяют свои свойства при работе двигателя на аммиаке. При этом отмечены лишь незначительные колебания вязкости и некоторое снижение эффективности антиокислительных присадок. [c.190]

    Медно-цинковые сплавы имеют лучшие, чем медь, физические свойства и обладают большей стойкостью к ударной коррозии. Поэтому трубы конденсаторов преимущественно изготавливают не из меди, а из латуни. Коррозионное разрушение латуней обычно происходит вследствие обесцинкования, питтинга или КРН. Склонность латуней к коррозии такого рода, за исключе- [c.330]


    Основными материалами для изготовления аппаратов являются конструкционные стали, титан, чугун, бронза, латунь, алюминий. При эксплуатации оборудования необходимо учитывать общий характер изменений свойств мегаллов, происходящих в результате длительного воздействия рабочих условий, в частности, под влиянием частых изменений рабочих условий происходят структурные изменения металла. Неметаллические материалы, в том числе полимерные, в качестве конструкционных применяют редко, они служат в основном для облицовки или футеровки аппарата или отдельных узлов и деталей. [c.11]

    Цель работы — ознакомление с процессом электроосаждения сплавов медь — цинк (латунь) и медь — олово (бронза) выяснение условий совместного осаждения металлов и влияния отдельных факторов на состав и свойства сплавов. [c.60]

    Получение N0 и изучение его свойств. 7. (Р а б о -Прибор для получения оксида азота (II) показан на рис. 39. В колбу Вюрца вносят медные или латунные стружки и из капельной воронки приливают разбавленную азотную кислоту ( 30%-ную). [c.164]

    Получение NO2 и изучение его свойств. 9. В капельницу (см. рис. 39) наливают концентрированную азотную кислоту, в колбу Вюрца помещают медные или латунные стружки. Образующийся в этой реакции NO2 пропускают через пробирку с дистиллированной водой, в которую добавляют 2—3 капли метилового оранжевого. Что наблюдается Почему  [c.164]

    МЕДИ СПЛАВЫ — сплавы на основе меди, содержащие олово, цинк, алюминий, никель, железо, марганец, кремний, бериллий, хром, свинец, золото, серебро, фосфор и другие легирующие элементы. Добавки повышают прочность и твердость, стойкость против коррозии, улучшают антифрикционные свойства. М. с. делят на латуни, бронзы и медно-никелевые сплавы. Латуни — М. с., в которых главным легирующим элементом является цинк. Самыми распространенными латунями являются томпак (80  [c.156]

    Все три элемента применяются главным образом в виде металлов (преимущественно в сплавах). Сплавы меди с цинком называются латунью. Все остальные сплавы на основе меди называют бронзами (кроме сплавов с высоким содержанием никеля). Некоторые свойства чистых металлов приведены в табл. 7. [c.52]

    Общая скорость испарения электрода сильно зависит как от параметров разряда, так и от свойств анализируемой пробы. Разрушение и испарение пробы наиболее энергично происходит в дуге. При анализе готовых изделий обычно применяют искровой разряд, так как он меньше повреждает поверхность образца. Металлы и сплавы с плохой теплопроводностью испаряются очень быстро. Например, при определении меди в латунях оказалось возможным применять медный подставной электрод, так как его испарение очень мало по сравнению с испарением анализируемой латуни. [c.246]

    В промышленности часто используют не чистые металлы, а их смеси, называемые сплавами, В сплаве свойства одного компонента обычно удачно дополняют свойства другого. Так, медь обладает невысокой твердостью и малопригодна для изготовления деталей машин, сплавы же меди с цинком, называемые латунью, являются уже достаточно твердыми и широко используются в машиностроении. Алюминий обладает хорошей пластичностью и достаточной легкостью (малой плотностью), но слишком мягок. На его основе готовят сплав дюралюмин (дюраль), содержащий медь, магний и марганец. Дюралюмин, не теряя свойств самого алюминия, приобретает высокую твердость и поэтому используется в авиационной технике. Сплавы железа с углеродом (и добавками других металлов)-это известные чугун и сталь. [c.157]

    С практической точки зрения было бы интересно знать, в каких концентрациях и при каких температурах меркаптаны начинают проявлять свои отрицательные свойства. В связи с этим проводилось определение осадкообразования в гидрированном топливе ТС-1 с добавкой к нему вторично-октилмеркаптана при нагреве от 100 до 300° С в латунных сосудах в присутствии бронзы ВБ-24 (рис. 16). Из приведенных ре-аультатов видно, что при температуре 100° С добавка меркаптана к топливу в количестве [c.93]

    Для давлений до 150—200 кгс/см пружины манометров изготовляют из латуни, для более высоких давлений — из стали. Для сох1 анения упругих свойств пружины и обеспечения более точных [c.43]

    Одним из методов борьбы с газовой коррозией меди и ее сплавов является легирование их магнием, алюминием, кремнием и др. Наиболее широко применяются при высоких температурах алюмиынепые бронзы с содержанием алюминия до 10% и бериллиевые бронзы (2,5% Ве). Эти бронзы жаростойки до 300° С. На латунях с содержанием цинка выше 20% образуется защитная пленка ZnO, которая при высоких температурах об-./ ада[c.255]

    Введеш1е до 1 7о марганца в сталь не изменяет ее свойств, но при больших содержаниях пли в сочетании с другими легирующими металлами марганец упрочняет сталь, делает ее более твердой и увеличивает сопротивление износу, однако при этом пластичность стали снил(ается. В цветной металлургии марганец применяется для получения бронз и специальных латуней. Бронза, содержащая 20% марганца, по прочности не уступает стали. Марганец вводят также в сплавы с медью и никелем например, сплав манганин содержит 12% марга1ща и обладает высоким элекгри-ческим сопротивлением. [c.296]

    Фторопласт-4 (политетрафторэтилен) при небольшом коэффициенте трения обладает недостаточными прочностью и износостойкостью, поэтому эффективно антифрикционные свойства фторопласта используются в качестве компонента металло-фторопластов для изготовления подшипников. Несущей основой металлофторопластового подшипника является лента из сталей 08кп или Юкп, покрытая с обеих сторон слоем меди М1 или латуни Л90. На ленте спекается высоко пористый (до 35%) бронзовый слой из сферического бронзового порошка (размер частиц 0,063—0,16 мм). Пропитка пористого слоя производится втиранием композиции, состоящей из 75% суспензии фторопласта 4ДВ (ТУ П-40—59) и 25% дисульфида молибдена. Толщина бронзового слоя в готовой ленте (ТУ 27-0 1-01—71) 0,35 мм, толщина фторопластового слоя 0,06 мм, ширина ленты 75— 100 мм, длина полос 500—2000 мм. Между общей толщиной ленты и толщиной стальной основы существует следую щая зависимость  [c.241]

    Сплавы алюминия с марганцем и магнием (типа АМЦ, АМГ) хорошо деформируются и свариваются дуговой сваркой в среде аргона или автоматической сваркой по флюсу. Алюминиевые сплавы, обладающие большей прочностью, такие, как АМГ5В и АМГ6, обрабатываются несколько труднее, но могут использоваться при изготовлении аппаратов, работающих под давлением, вместо дефицитных меди и латуни, при этом значительно уменьшаются вес изделий и их стоимость. Свойства некоторых алюминиевых сплавов при низких температурах приведены в табл. 21. [c.142]

    Полученные данные служат подтверждением предположения о той, что полиэфиры на основе диэфиров дикарбоновых кислот не должны образовывать монокарбоновые киолоты в результате обменных реакций с основой иасла и вызывать коррозию латуни. Такие присадки, будучи введенными в эфирное масло, улучшают его про-тйвозадирные свойства, не повышая коррозионной агрессивности. [c.55]

    О стабильности судят по изменению кислотного числа, содер5к,1-ния и скорости поглощения кислорода, индукционного периода, изменению структуры и свойств смазок. Стандартизован метод оценки окисляемости смазок (ГОСТ 5734—62), основанный на их окислении в тонком слое при повышенной темнературе. Критерием служит кислотное число до и после окисления. Простым методой является ускоренное окисление под воздействием ультрафио.ю-тового облучения (кварцевой лампы). Окисление ведут в толком слое (до 1 мм) на латунных пластинках при 70 °С. Во ВНИИПК-нефтехим разработан прибор для оценки окисляемости смазок в тонком слое (в динамических условиях при непрерывной циркуляции кислорода) при температурах от 25 до 200 С .  [c.272]

    Желтая (обычная) латунь, сплав 2п—Си с 30 % 2п, нашла широкое применение благодаря тому, что легко подвергается механической обработке и обладает хорошими литейными свойствами. . Сплав постепенно обесцинковьшается в морской воде и мягких пресных водах. Склонность к этому процессу уменьшают добавкой 1 % 5п, а получаемый при этом сплав называют адмиралтейским металлом или адмиралтейской латунью. Добавление не- [c.331]

    Топлива должны сохранять свои эксплуатационные свойства в период транспортирования и хранения. В некоторых топливах содержатся только такие углеводороды и неуглеводородные примеси, которые в обычных условиях в течение длительного времени не взаимодействуют с кислородом воздуха даже в присутствии-каталитически активных металлов (меди, латуни, бронзы). Такие топлива химически высокостабильны и могут храниться в течение нескольких лет, не изменяя эксплуатационных свойств (например, реактивные и дизельные топлива прямой переронки нефти). [c.291]

    Латуни широко применяют для изготовления теплообменной аппаратуры. Они стойки в среде чистого кислорода, однако в растворах кислот быстро разрушаются. Нельзя применять латуни для аппаратов, соприкасающихся с аммиачш 1ми растворами, хлоридами железа и меди. Механические свойства латуней зависят от их химического состава и структуры. Более высокими механическими свойствами обладают легированные (спе- [c.14]

    Хроматографические колонки весьма различны по форме, размерам и консфукционным материалам. Применяют прямые, спиральные и другие колонки длиной от 1-2 м до нескольких десятков метров внутренний диамеф колонок составляет обычно несколько миллиметров. В зависимости от свойств анализируемой системы в качестве консфукционных материалов для колонок используются сталь, латунь, стекло и др. Наиболее распространенными адсорбентами молекулярной хроматофафии являются оксид алюминия, силикагели, активированные угли, цеолиты и др. [c.296]

    Среди этих металлов по техническому значению первое место занимает медь. Мировая добыча меди составляет свыше 4,4 млн. т. В больших количествах медь 99,9%-ной чистоты используется в электротехнике (электрические провода, контакты и др.). Сплавы меди применяют в различных областях техники и промышленности в суде-, авиа-, авто-, станко- и аппаратостроении, для художественнога литья, изготовления посуды, фольги и пр. Содержание легирующих добавок может доходить до 50%. Добавки повышают твердость и прочность, устойчивость по отношению к коррозии, пластичность и другие свойства. Если основным легирующим металлом в сплаве с медью является цинк, то такие сплавы называются латунями, никель — мельхиорами и нейзильберами, другие легирующие добавки — бронзами. Из бронз наибольшее значение имеют оловянистая, свинцовая алюминиевая, бериллиевая, марганцовая, фосфористая. [c.158]


Маркировка латуни


Латунь - сплав меди с цинком (от 5 до 45%). Латунь с содержанием от 5 до 20% цинка называется красной (томпаком), с содержанием 20–36% Zn – желтой. На практике редко используют латуни, в которых концентрация цинка превышает 45%.
Обычно латуни делят на: 
   - двухкомпонентные латуни или простые, состоящие только из меди, цинка и, в незначительных количествах, примесей. 
   - многокомпонентные латуни или специальные – кроме меди и цинка присутствуют дополнительные легирующие элементы.   Двухкомпонентные латуни. Марка латуни составляется из буквы «Л», указывающей тип сплава - латунь, и двузначной цифры, характеризующей среднее содержание меди. Например, марка Л80 - латунь, содержащая 80 % Cu и 20 % Zn. Классификация латуней дана в таблице.

 

Марка

Химический состав, %

Медь

Примеси,
не более

Томпак

Л96

95-97

0,2

Л90

88-91

0,2

Полутомпак

Л85

84-86

0,3

Л80

79-81

0,3

Латунь

Л70

69-72

0,2

Л68

67-70

0,3

Л63

62-65

0,5

Л60

59-62

1,0

 

 

 

 

 

 

 

Все двухкомпонентные латуни хорошо обрабатываются давлением. Их поставляют в виде труб и трубок разной формы сечения, листов, полос, ленты, проволоки и прутков различного профиля.
Латунные изделия с большим внутренним напряжением (например, нагартованные) подвержены растрескиванию. При длительном хранении на воздухе на них образуются продольные и поперечные трещины. Чтобы избежать этого, перед длительным хранением необходимо снять внутреннее напряжение, проведя низкотемпературный отжиг при 200-300 C.

 

Многокомпонентные латуни.

Количество марок многокомпонентных латуней больше, чем двухкомпонентных.

Марку этих латуней составляют следующим образом:

- первой, как в простых латунях, ставится буква Л;

- вслед за ней - ряд букв, указывающих, какие легирующие элементы, кроме цинка, входят в эту латунь;

- затем через дефисы следуют цифры, первая из которых характеризует среднее содержание меди в процентах, а последующие - каждого из легирующих элементов в той же последовательности, как и в буквенной части марки.

Порядок букв и цифр устанавливается по содержанию соответствующего элемента: сначала идет тот элемент, которого больше, а далее по нисходящей. Содержание цинка определяется по разности от 100%.

Например: марка ЛАЖМц66-6-3-2 расшифровывается так: латунь, в которой содержится 66 % Cu, 6 %Al, 3 % Fe и 2 % Mn. Цинка в ней 100-(66+6+3+2)=23 %.

Основными легирующими элементами в многокомпонентных латунях являются алюминий, железо, марганец, свинец, кремний, никель. Они по-разному влияют на свойства латуней:

Марганец повышает прочность и коррозионную стойкость, особенно в сочетании с алюминием, оловом и железом.

Олово повышает прочность и сильно повышает сопротивление коррозии в морской воде. Латуни, содержащие олово, часто называют морскими латунями.

Никель повышает прочность и коррозионную стойкость в различных средах.

Свинец ухудшает механические свойства, но улучшает обрабатываемость резанием. Им легируют (1-2 %) латуни, которые подвергаются механической обработке на станках-автоматах. Поэтому эти латуни называют автоматными.

Кремний ухудшает твердость, прочность. При совместном легировании кремнием и свинцом повышаются антифрикционные свойства латуни и она может служить заменителем более дорогих, например оловянных бронз, применяющихся в подшипниках скольжения.

 

Применение специальных латуней:

Деформируемые латуни:

ЛАЖ60-1-1 - Трубы, прутки

ЛЖМц59-1-1 - Полосы, прутки, трубы, проволока

ЛС59-1 - То же

Литейные латуни:

ЛЦ40С - Арматура, втулки, сепараторы шариковых и роликовых подшипников и др.

ЛЦ40Мц3Ж - Сложные по конфигурации детали, арматура, гребные винты и их лопасти и др.

ЛЦ30А3 - Коррозионно-стойкие детали


Латунь и ее свойства - cvetprokat.com.ua

Латунь – металлический сплав, в основе которого медь и цинк. В нем также может содержаться незначительное количество других примесей, среди которых основные – олово, свинец, никель, железо и некоторые другие.

Этот сплав использовался еще в древности, однако тогда латунь делали из меди и цинковой руды. Современный способ придумали и запатентовали в Англии в 1781 году.

Содержание меди, цинка и других металлов в латуни

Разные виды латуни содержат разное количество цинка и меди. Если в сплаве меньше 20% цинка, латунь имеет желтый цвет и напоминает золото. Когда количество цинка превышает 20%, латунь имеет красный цвет. Другое название красных латуней – томпак.

Если в латуни много меди, это повышает ее пластичность. Такой сплав легко обрабатывать под давлением и ковать, создавать из него гнутые и фигурные изделия. Форму изделию из этой латуни легко придавать даже при невысоких температурах.

Узнать, сколько меди содержит латунь можно из ее маркировки. Если латунь простая, она может маркироваться, например, так: Л70. Цифра показывает, что в сплаве 70% меди.

Маркировка многокомпонентной латуни сложнее, она состоит из нескольких букв и цифр, например, ЛАЖМц66-6-3-2. В таком случае, чтобы узнать, сколько каких металлов в сплаве, соотнесите расположение букв и цифр (1 цифра относится к 1 букве, 2 – ко 2 и т.д.). В данном примере: Л-66, то есть 66% меди, А-6, то есть 6% алюминия, Ж-3, что указывает на 3% железа и Мц-2 – 2% марганца. Оставшиеся 23% – это цинк.

Латунь: свойства и применение

Латунь широко используют в металлургии, строительстве, машиностроительной и других отраслях, потому что она имеет отличные технические характеристики. Из нее делают латунные круги, листы, ленты, проволоки, трубы, шестигранники, а также продукцию небольших размеров (втулки, болты и др.) и декоративные изделия. Этот сплав:

  • Очень устойчивый к коррозии;
  • Прочный, значительно прочнее меди за счет добавления твердого цинка;
  • Имеет хороший показатель текучести, поэтому его используют для отливок, переплавки в другие сплавы, создания изделий сложных форм литьем;
  • Достаточно пластичен для любых видов деформации;
  • Имеет хорошие показатели проводимости тепла и тока за счет меди в составе;
  • Может приобретать дополнительные качества и преимущества, если в нем есть другие элементы кроме цинка и меди. Например, марганец, никель и олово повышают прочность изделий из латуни, обеспечивают их стойкость к коррозии даже в соленой воде, а свинец облегчает их порезку;
  • Хорошо поддается сварке, пайке и другим видам обработки;
  • Имеет красивый внешний вид, отличается благородным цветом и блеском;
  • Дешевле чистой меди.

Посмотреть латунные круги, листы, проволоку и другие изделия можно в нашем каталоге. Они представлены в разных размерах, сделаны из различных марок латуни. Здесь Вы найдете продукцию, характеристики которой подойдут Вам, а если остались вопросы – свяжитесь с нами онлайн или по телефону.

Что такое латунь? Состав и свойства

Латунь - это сплав, состоящий в основном из меди и цинка. Пропорции меди и цинка меняются, и в результате получается много различных видов латуни. Основная современная латунь состоит из 67% меди и 33% цинка, однако количество меди может составлять от 55% до 95% по весу, а количество цинка - от 5% до 45%.

Свинец обычно добавляют в латунь в концентрации около 2%. Добавление свинца улучшает обрабатываемость латуни.Однако часто происходит значительное выщелачивание свинца, даже в латуни, которая содержит относительно низкую общую концентрацию свинца.

Использование латуни включает музыкальные инструменты, кожух патронов огнестрельного оружия, радиаторы, архитектурную отделку, трубы и трубки, винты и декоративные элементы.

Свойства латуни

  • Латунь часто имеет вид блестящего золота, но также может быть красновато-золотым или серебристо-белым. Более высокий процент меди дает розовый оттенок, а большее количество цинка делает сплав серебристым.
  • Латунь имеет более высокую пластичность, чем бронза или цинк.
  • Латунь обладает желательными акустическими свойствами, подходящими для использования в музыкальных инструментах.
  • Металл имеет низкое трение.
  • Латунь - это мягкий металл, который можно использовать в случаях, когда вероятность искрообразования невысока.
  • Сплав имеет относительно низкую температуру плавления.
  • Хороший проводник тепла.
  • Латунь противостоит коррозии, в том числе гальванической коррозии от соленой воды.
  • Латунь легко лить.
  • Латунь не ферромагнитна. Помимо прочего, это упрощает отделение металлов от других металлов для вторичной переработки.

Латунь против бронзы

Латунь и бронза могут казаться похожими, но это два разных сплава. Вот сравнение между ними:

Латунь бронза
Состав Сплав меди и цинка.Обычно содержит свинец. Может включать железо, марганец, алюминий, кремний или другие элементы. Сплав меди, обычно с оловом, но иногда и с другими элементами, включая марганец, фосфор, кремний и алюминий.
Цвет Золотисто-желтый, красноватое золото или серебро. Обычно красновато-коричневый и не такой яркий, как латунь.
Недвижимость Более пластичен, чем медь или цинк. Не такой твердый, как сталь.Сопротивление ржавчине. Воздействие аммиака может вызвать растрескивание под напряжением. Низкая температура плавления. Лучше проводить тепло и электричество, чем многие стали. Сопротивление ржавчине. Хрупкий, твердый, сопротивляется усталости. Обычно температура плавления немного выше, чем у латуни.
Использует Музыкальные инструменты, сантехника, украшения, устройства с низким коэффициентом трения (например, клапаны, замки), инструменты и приспособления, используемые для взрывчатых веществ. Скульптуры из бронзы, колокольчики и тарелки, зеркала и отражатели, судовое оборудование, подводные части, пружины, электрические соединители.
История Латунь датируется примерно 500 годом до н. Э. Бронза - более старый сплав, датируемый примерно 3500 годом до н. Э.

Определение состава латуни по названию

Распространенные названия латунных сплавов могут вводить в заблуждение, поэтому Единая система нумерации металлов и сплавов - лучший способ узнать состав металла и предсказать его применение. Буква C указывает на то, что латунь - это медный сплав.За буквой следуют пять цифр. Кованые латуни, которые подходят для механической формовки, начинаются с цифр от 1 до 7. Литые латуни, которые могут быть сформированы из литого расплавленного металла, обозначаются цифрами 8 или 9.

Узнайте о свойствах и использовании металлической латуни

Латунь - это бинарный сплав, состоящий из меди и цинка, который производился тысячелетиями и ценится за его обрабатываемость, твердость, коррозионную стойкость и привлекательный внешний вид.

Недвижимость

  • Тип сплава: бинарный
  • Содержание: медь и цинк
  • Плотность: 8.3-8,7 г / см 3
  • Точка плавления: 1652-1724 ° F (900-940 ° C)
  • Твердость по шкале Мооса: 3-4

Характеристики

Точные свойства различных латуней зависят от состава латунного сплава, особенно от соотношения медь-цинк. В целом, однако, все латуни ценятся за их обрабатываемость или легкость, с которой металлу можно придать желаемые формы и формы при сохранении высокой прочности.

Хотя есть различия между латунями с высоким и низким содержанием цинка, все латуни считаются ковкими и пластичными (в большей степени - латуни с низким содержанием цинка).Из-за низкой температуры плавления латунь также относительно легко лить. Однако для литья обычно предпочтительно высокое содержание цинка.

Латунь с более низким содержанием цинка легко поддается холодной обработке, сварке и пайке. Высокое содержание меди также позволяет металлу образовывать на своей поверхности защитный оксидный слой (патину), который защищает от дальнейшей коррозии, что является ценным свойством в областях, где металл подвергается воздействию влаги и атмосферных воздействий.

Металл обладает хорошей теплопроводностью и электропроводностью (его электропроводность может составлять от 23% до 44% от чистой меди), а также износостойкость и искроустойчивость.Как и медь, его бактериостатические свойства привели к его использованию в сантехнике и медицинских учреждениях.

Латунь считается немагнитным сплавом с низким коэффициентом трения, а ее акустические свойства привели к ее использованию во многих музыкальных инструментах «духовых оркестров». Художники и архитекторы ценят эстетические свойства металла, поскольку он может быть изготовлен в различных цветах от темно-красного до золотисто-желтого.

Приложения

Ценные свойства латуни и относительная простота производства сделали ее одним из наиболее широко используемых сплавов.Составление полного списка всех применений латуни было бы колоссальной задачей, но чтобы получить представление об отраслях и типах продуктов, в которых встречается латунь, мы можем классифицировать и обобщить некоторые конечные применения на основе используемого сорта латуни:

Саморезная латунь (например, латунь C38500 или 60/40):

  • Гайки, болты, резьбовые части
  • Клеммы
  • Самолеты
  • Метчики
  • Форсунки

История

Медно-цинковые сплавы производились еще в V веке до нашей эры в Китае и широко использовались в Центральной Азии во II и III веках до нашей эры.Однако эти декоративные металлические детали лучше всего назвать «натуральными сплавами», поскольку нет никаких доказательств того, что их производители сознательно легировали медь и цинк. Вместо этого вполне вероятно, что сплавы были выплавлены из богатых цинком медных руд, в результате чего были получены неочищенные металлы, похожие на латунь.

Греческие и римские документы предполагают, что преднамеренное производство сплавов, подобных современной латуни, с использованием меди и богатой оксидом цинка руды, известной как каламин, произошло примерно в I веке до нашей эры. Каламинная латунь производилась с использованием процесса цементации, при котором медь плавилась в тигле с измельченной смитсонитовой (или каламиновой) рудой.

При высоких температурах цинк, присутствующий в такой руде, превращается в пар и проникает через медь, в результате чего получается относительно чистая латунь с содержанием цинка 17-30%. Этот метод производства латуни использовался почти 2000 лет до начала 19 века. Вскоре после того, как римляне открыли, как производить латунь, этот сплав использовался для чеканки монет в районах современной Турции. Вскоре это распространилось по всей Римской империи.

Типы

«Латунь» - это общий термин, обозначающий широкий спектр медно-цинковых сплавов.Фактически, существует более 60 различных типов латуни, определенных стандартами EN (европейские нормы). Эти сплавы могут иметь широкий диапазон различных составов в зависимости от свойств, требуемых для конкретного применения.

Производство

Латунь чаще всего производят из медного лома и слитков цинка. Медный лом выбирается на основе его примесей, так как необходимы определенные дополнительные элементы для производства латуни требуемого качества.

Поскольку цинк начинает кипеть и испаряться при температуре 1665 ° F (907 ° C), то есть ниже точки плавления меди в 1981 ° F (1083 ° C), медь сначала необходимо расплавить.После плавления цинк добавляют в соотношении, соответствующем производимой латуни. Хотя все же делается некоторая поправка на потери цинка при испарении.

На этом этапе к смеси добавляют любые другие дополнительные металлы, такие как свинец, алюминий, кремний или мышьяк, чтобы создать желаемый сплав. Когда расплавленный сплав готов, его разливают в формы, где он затвердевает в большие слябы или заготовки. Заготовки - чаще всего из альфа-бета-латуни - можно напрямую перерабатывать в проволоку, трубы и трубки с помощью горячей экструзии, которая включает проталкивание нагретого металла через матрицу или горячую ковку.

Если заготовки не подвергаются экструзии или ковке, они затем повторно нагреваются и пропускаются через стальные валки (процесс, известный как горячая прокатка). В результате получаются плиты толщиной менее половины дюйма (<13 мм). После охлаждения латунь пропускается через фрезерный станок или скальпер, который вырезает тонкий слой металла с целью удаления дефектов поверхности и оксидов.

В газовой атмосфере, чтобы предотвратить окисление, сплав нагревают и снова прокатывают, процесс, известный как отжиг, перед повторной прокаткой при более низких температурах (холодная прокатка) до листов примерно 0.Толщина 1 дюйм (2,5 мм). Процесс холодной прокатки деформирует внутреннюю зернистую структуру латуни, в результате чего получается гораздо более прочный и твердый металл. Этот шаг можно повторять до тех пор, пока не будет достигнута желаемая толщина или твердость.

Наконец, листы распиливаются и разрезаются для получения необходимой ширины и длины. Все листы, литые, кованые и экструдированные латунные материалы подвергаются химической ванне, обычно из соляной и серной кислоты, для удаления окалины черного оксида меди и потускнения.

Знакомство с латунными изделиями (Часть I)

Применение меди в металлургии меди и медных сплавов

Автор: Вин Callcut

Введение в латунь | Зачем делать это из латуни? | Экономическая эффективность | Виды латуни | Влияние содержания цинка | Альфа-латуни | Латунь из высокопрочной меди

Обзор большого и важного в промышленном отношении семейства сплавов на основе меди и цинка. Статья особенно рекомендуется дизайнерам, инженерам и другим лицам, определяющим материалы для изготовления изделий.Краткая история латуни включена для тех, кто хочет узнать об этих интересных сплавах. Ссылки на источники на The Copper Page и других веб-сайтах, где можно получить более подробную информацию.

Введение

Латунь обычно является материалом первого выбора для многих компонентов оборудования, производимого в общей, электротехнической промышленности и во всех отраслях точного машиностроения. Латунь указана из-за уникального сочетания свойств, которые делают ее незаменимой там, где требуется длительный и экономичный срок службы.Этой комбинации не сравнится ни один другой материал.

Слово «латунь» охватывает широкий спектр медно-цинковых сплавов с различными комбинациями свойств, включая

  • Прочность
  • Пластичность
  • Твердость
  • Электропроводность
  • Обрабатываемость
  • Износостойкость
  • Цвет
  • Коррозионная стойкость
  • Возможность вторичного использования

Сочетание этих свойств приводит к уникальным конструкционным материалам.Например:

  • Обрабатываемость латуни устанавливает стандарт, по которому оцениваются другие материалы.
  • Из латуни можно легко придать форму или изготовить ее путем экструзии, прокатки, волочения, горячей штамповки и холодной штамповки.
  • Латунь идеальна для очень широкого спектра применений
  • Изделия из латуни часто можно использовать без дополнительной защиты поверхности.
  • Латунь часто является материалом, который выбирают для изготовления наименее дорогостоящих изделий.

Для любых нужд существует множество стандартных составов латуни с содержанием меди от 58% до 95%. Помимо основного легирующего элемента, цинка, в некоторые латуни вносятся небольшие добавки (менее 5%) других легирующих элементов для изменения их свойств, чтобы полученный материал подходил для данной цели. Выбор латуни описан в разделе Типы латуни .

Форма Латунь холодной обработки Латунь для свободной резки Высокопрочные латуни Латунь с высокой коррозионной стойкостью
Стержни Заклепки, шестерни, датчики движения Соединения, клеммы, шпиндели, винты, жиклеры, форсунки, кабельные вводы, автомобильные датчики и другие компоненты под капотом Шпиндели клапанов, валы Морская арматура, сантехника, газовая арматура, пневматическая арматура
Разделы Сантехника Клеммы, прихваты, корпуса клапанов, противовесы Клапаны, искробезопасные компоненты для горнодобывающей промышленности Душевые элементы
Пустоты Автомобильные компоненты Гайки, кабельные соединители Подшипники Гайки
Горячие поковки
(штамп-
ings)
нет данных Трубная арматура, электрические компоненты, сантехника Зубчатые кольца синхронизаторов, анкерные крепления стенок полости, горное оборудование Сантехника
Пластина нет данных нет данных нет данных Решетки конденсатора
Лист Изделия пустотелые, цоколи, отражатели Таблички часов, рамки инструментов нет данных Гильзы для инструментов, гильзы
Полоса Пружины, клеммы, крышки предохранителей, сильфоны, прецизионные травления нет данных Износостойкие пластины и ленты Теплообменники
Провод Пружины, булавки, заклепки, молнии, украшения Винты, клеммы нет данных Мочалки, сита для изготовления бумаги, несущая проволока тормозных колодок
Трубка Трубки теплообменника См. Пустоты нет данных Трубки теплообменника для агрессивных сред-
ments
Отливки нет данных Краны, водопроводная арматура Подшипники Корпуса клапанов

Зачем делать это из латуни?

Экструдированный латунный стержень доступен в большом количестве стандартных круглых и других геометрических сечений, а также нестандартных форм или профилей, использование которых часто может сократить количество последующих операций обработки и сборки.Матрицы, используемые для изготовления нестандартных профилей, можно изготавливать быстро и при относительно умеренных затратах. Помимо автоматной латуни, экструзии и профили доступны из ряда стандартных медных сплавов.

Латунь - лучший материал для изготовления многих компонентов благодаря уникальному сочетанию свойств. Например, хорошая прочность и пластичность сочетаются с превосходной коррозионной стойкостью и превосходной обрабатываемостью. Латунь устанавливает стандарт, по которому оценивается обрабатываемость других материалов, а также доступны в очень широком разнообразии форм и размеров изделий, чтобы обеспечить минимальную обработку до конечных размеров.Наличие латуни почти чистой формы может привести к значительной экономии производственных затрат.

В виде стержня или стержня латуни легко приобрести у производителей или у дистрибьюторов металла. Для более длинных серий часто стоит подумать о покупке специальных размеров или экструдированных форм, предназначенных для минимизации затрат на обработку. Производители латунных стержней могут производить изделия самых разных форм и размеров, обычно называемые «формами» или «профилями», с минимальными объемами заказа, которые очень малы по сравнению со многими другими материалами.Профильные штампы нестандартной формы не очень дороги, и многие стили могут быть изготовлены и готовы к использованию в течение нескольких дней.

Расходы на штампы для специальных штамповок особенно невысоки, если они распределяются по длительному производственному циклу, особенно если они не связаны с операциями механической обработки или сборки. Например, полые экструзии позволяют избежать чрезмерного растачивания. Как и в случае экструзии, стоимость штампов для горячей штамповки намного ниже, чем для методов литья под давлением или литья под давлением, используемых с алюминием, цинковыми сплавами или пластмассами.Для изготовления изделий особой формы горячая штамповка может стать очень экономичным сырьем. Производители приветствуют обсуждение оптимальных сплавов, размеров и допусков на ранней стадии проектирования компонентов. Латунь, имеющая различные комбинации прочности и пластичности, коррозионной стойкости, обрабатываемости, проводимости и многих других атрибутов, очень широко используется при производстве компонентов и готовой продукции. Можно рассмотреть альтернативные материалы, но следует помнить, что основные критерии, которые необходимо оценивать, - это те, которые влияют на общую рентабельность в течение всего срока службы, а не на первоначальные затраты или стоимость сырья.

Цена на латунь на складе иногда может быть выше, чем на некоторые альтернативы, особенно на этилированные стали, но стоимость сырья является лишь частью общей картины затрат. Более высокая производительность, которую позволяет латунь, наличие латуни точной формы, близкой к конечной, такой как экструзия, горячая штамповка и литье под давлением, плюс значительная стоимость переработанного лома и токарной обработки часто приводят к тому, что изделия из латуни стоят дешевле, чем изделия из других материалов более дешевые материалы.Латунные изделия также часто обеспечивают лучшую и более длительную работу, что позволяет избежать последующего обслуживания и гарантийных претензий.

Экономическая эффективность

Есть много факторов, которые иногда упускаются из виду, которые способствуют низкой стоимости латунных компонентов.

  • Простота обработки означает, что производственные затраты могут быть сведены к минимуму.
  • Могут использоваться методы производства с жесткими допусками, так что затраты на отделку минимальны.
  • Стоимость инструмента может быть намного ниже, чем для других материалов или процессов.
  • Хорошая коррозионная стойкость латуни означает, что стоимость защитной отделки ниже или вообще отсутствует, чем для многих других материалов.
  • Высокая стоимость технологического лома и стружки может быть использована для значительного снижения производственных затрат.
  • Длительный срок службы, обычно ожидаемый от хорошо спроектированных латунных компонентов, означает, что затраты на отказы при обслуживании минимальны.

Для любого продукта первоочередная стоимость важна, но не обязательно имеет первостепенное значение, когда необходимо гарантировать соответствие назначению.Расчет стоимости жизненного цикла можно использовать в рамках параметров, установленных в организации для мониторинга экономической эффективности. Стоимость производства компонентов зависит от многих факторов, среди которых:

Первоначальная стоимость продукта
Проще говоря, первая стоимость продукта - это начальные затраты на покупку материала плюс производственные затраты на его изготовление. Самые низкие материальные затраты могут не дать самого дешевого продукта, потому что производственные затраты могут быть выше. Обработка латуни без механической обработки обходится настолько дешево, что зачастую получается самый дешевый и лучший продукт.Также часто можно снизить общие затраты, купив бесплатный обрабатывающий материал или компоненты, специально поставляемые в почти чистой форме, перед окончательной обработкой и сборкой.

Показанный здесь корпус автомобильного датчика представляет собой типичную часть автоматической винтовой машины, изготовленную из латуни UNS C36000 с автоматической резкой. Несмотря на то, что латунное сырье (экструдированный стержень) значительно дороже, чем сопоставимая этилированная сталь, низкие производственные затраты связаны с чрезвычайно высокой обрабатываемостью латуни (высокие скорости резания) в сочетании с тем фактом, что латунные детали обычно не требуют дорогостоящей коррозии. Благодаря защите корпус датчика стал значительно дешевле, чем если бы он был изготовлен из листовой стали.

Простой пример сравнения стоимости материалов и первоначальных затрат на клапанные блоки или коллекторы для тяжелых условий эксплуатации показан в рамке, любезно предоставленной Meco International. Здесь требуется изготовление надежного, прочного и безопасного блока клапанов для работы гидравлических домкратов для опор кровли шахты. При изготовлении из стали объем предварительной обработки пруткового материала большой, время чистовой обработки увеличивается, а также необходимо отправлять компоненты на защитное покрытие. Высокопрочная латунь имеет необходимую форму, относительно проста в обработке и не требует гальваники, чтобы быть безопасной для этого применения.

Сравнение первых затрат на клапанные блоки для тяжелых условий эксплуатации
(любезно предоставлено Meco International)
Сравнения Высокопрочная латунь Сталь
Требования к конструкции
Рабочее давление (фунт / кв. Дюйм) 5 076 5 076
Неискрящий для горнодобывающей промышленности Есть Нет
Стоимость компонента ($)
Сырье $ 9.95 $ 3,76
Предварительная обработка 5,60
Фрезерный 4,00
Чистовая обработка 12,64 18,72
Покрытие 2,26
Итого затраты на компонент $ 22,59 $ 34,34

Дополнительные сравнения производственных затрат можно найти в нашем разделе, посвященном автоматной латуни (сплав C360).

Стоимость жизненного цикла
Жизненный цикл или общая стоимость срока службы продукта определяется как первые затраты плюс затраты на обслуживание и затраты на отказ в течение срока службы компонента. Хорошо спроектированные и специфицированные компоненты могут быть дешевле, если они прослужат полный ожидаемый срок службы, чем если бы они были разработаны только с минимальными первоначальными затратами.

Затраты на материалы
Составляющая затрат на материалы продукта - это стоимость смеси металлов плюс затраты на литье и изготовление, за вычетом стоимости вторичного технологического лома.Однако это только часть стоимости производства компонентов. Тщательный учет материальных затрат может снизить общие затраты. Обычным вариантом является покупка латуни для свободной обработки в стандартных размерах, но если количество оправдано, часто стоит платить больше за специальные профили, которые дают более значительную экономию на производственных и сборочных затратах.

Экономичный размер заказа
Что касается запасов кованых материалов, большие заказы могут быть размещены непосредственно у производителей материалов - латунных заводов, которые с удовольствием поставляют напрямую и часто производят материал, специально разработанный в соответствии с требованиями, согласованными с заказчиком.Сюда могут входить вариации атрибутов, включенных в стандарты, свойства, обычно не определяемые количественно в соответствии с требованиями стандартов, или производство по другим индивидуальным спецификациям. Минимальные объемы заказа зависят от производственных соображений, включая оптимальные размеры партий и требования к программированию, необходимые для выполнения любых специальных заказов. Таким образом, минимальный заказ, принимаемый латунными фабриками, может варьироваться от мельницы к мельнице, но может составлять порядка 5000 фунтов.

Небольшие количества материалов закупаются у металлических распределительных компаний, а не на латунных заводах.Это связано с тем, что производителям выгодно производить материалы большими партиями и распространять их среди множества дистрибьюторов в разных регионах. Сами дистрибьюторы имеют разные специализации, многие из них могут предложить резку по размеру или другие услуги по мере необходимости.

Доступность в широком диапазоне форм
Пластичность латуни в горячем и холодном состоянии делает их пригодными для всех традиционных процессов обработки металлов давлением. Они также легко отливаются.Из диапазона составов можно выбрать стандартизованные сплавы для:

  • Прутки и профили экструдированные (полые и полые)
  • Горячие штамповки и поковки
  • Прокат толстолистовой, листовой, полосовой и нарезной
  • Трубки тянутые круглые и фасонные
  • Проволока тянутая круглая и фасонная
  • Отливки - песок, оболочка, паковочная масса, постоянная форма (гравитационная и прессованная)

Прочность
В размягченном или отожженном состоянии латуни являются пластичными и прочными, но при закалке в результате процессов холодной обработки, таких как прокатка или волочение, их прочность заметно возрастает.Из штампованных профилей можно собирать прочные, жесткие конструкции. Из прутков, листового проката и листа можно изготавливать контейнеры и другое оборудование, работающее под давлением. Прочность латуни в значительной степени сохраняется при температурах примерно до 200ºC (3900F) и снижается только примерно на 30% при 300ºC (5700F), что выгодно отличается от многих альтернативных материалов и легко превосходит свойства пластмасс. Латунь очень подходит для использования при криогенных температурах, поскольку свойства, особенно прочность и ударная вязкость, в этих условиях сохраняются или немного улучшаются.

Для применений, требующих более высокой прочности, доступны «высокопрочные латуни». Они содержат дополнительные легирующие элементы, такие как марганец, которые дополнительно улучшают свойства. Некоторые высокопрочные латуни достигают прочности, сравнимой со сталями.

Пластичность и формуемость
Латуни с содержанием меди более 63% можно сильно деформировать при комнатной температуре, и они широко используются для изготовления сложных компонентов путем прессования, глубокой вытяжки, прядения и других процессов холодной штамповки.Если содержание меди ниже 63% и отсутствуют другие легирующие элементы, пластичность при комнатной температуре снижается, но такие сплавы могут подвергаться обширной горячей обработке прокаткой, экструзией, ковкой и штамповкой. Прочность, пластичность и формуемость сохраняются при низких температурах, что делает сплавы идеальными для криогенных применений.

Латуни Alpha, то есть те, которые содержат более 63% меди, обладают отличной пластичностью в холодном состоянии и могут легко втягиваться в глубоко утопленные компоненты, такие как показанный здесь бачок автомобильного радиатора.Способность свободно режущей латуни обеспечивать быстрое удаление стружки при механической обработке позволяет создавать глубокие глухие отверстия и углубления со сложными профилями. Показанный здесь шланговый фитинг ранее был изготовлен из нескольких сваренных между собой компонентов из стали, подвергнутой глубокой вытяжке. Изготовление детали из сплава C36000 позволило сделать фитинг цельным, что снизило производственные затраты. Латунь также устранила гальваническое покрытие, которое в противном случае необходимо для стали, и привело к продукту с естественно высокой коррозионной стойкостью.

Обрабатываемость - стандарт, по которому оцениваются другие.
Хотя все латуни изначально легко поддаются обработке, добавление небольшого количества свинца к латуни еще больше улучшает это свойство и хорошо известную "латунь без резания" (UNS Alloy C36000) является общепризнанным стандартом, по которому оцениваются другие материалы при оценке обрабатываемости. Более высокие скорости обработки и более низкий износ инструмента означают, что общие производственные затраты сведены к минимуму, допуски сохраняются при длительных производственных циклах, а качество поверхности превосходное.Вы можете получить доступ к ряду интересных статей о свойствах и применении латуни для свободной резки, щелкнув здесь.

Коррозионная стойкость
Латуни обладают отличной устойчивостью к коррозии, что делает их естественным и экономичным первым выбором для многих областей применения. Воздействие атмосферы на латунь приводит к появлению на поверхности пленки потускнения. Воздействие на открытом воздухе в конечном итоге приведет к образованию тонкой защитной зеленой «патины», которая часто рассматривается как визуально привлекательный элемент в зданиях, но латунь останется практически неизменной в течение неограниченного периода времени, т.е.е. он не ржавеет, как железо и сталь. С морской водой можно успешно обращаться при условии выбора правильного сплава, и существует долгая история использования латунных трубок и трубных фитингов, клапанов и т. Д. В бытовых водопроводах, центральном отоплении, линиях морской воды, паровых конденсаторах и опреснительном оборудовании. Высокопрочные латуни, содержащие марганец, обладают особенно высокой стойкостью к атмосферной коррозии, постоянное воздействие приводит к постепенному потемнению бронзового цвета.

Электропроводность
Латунь имеет хорошую электрическую и теплопроводность и значительно превосходит в этом отношении сплавы на основе железа, сплавы на основе никеля и титан.Их относительно высокая проводимость в сочетании с коррозионной стойкостью делает их идеальным выбором для производства электрического оборудования, как бытового, так и промышленного. Трубки конденсатора и теплообменника также требуют хорошей теплопроводности меди и ее сплавов.

Латунь имеет более высокую электропроводность, чем сталь и многие другие металлы. Это свойство в сочетании с хорошей формуемостью латуни уже давно сделало ее предпочтительным материалом для огромного разнообразия электрических и электронных изделий.

Износостойкость
Присутствие свинца в латуни оказывает смазывающий эффект, который обеспечивает хорошее низкое трение и низкий износостойкость пластин, шестерен и шестерен, используемых в инструментах и ​​часах. Доступны специальные латуни с добавками силикона, которые делают этот материал идеальным для использования в подшипниках, работающих в тяжелых условиях.

Искробезопасность
Латунь не искрит при ударе и одобрена для использования во взрывоопасных средах.

Магнитная проницаемость
Латунь по существу немагнитна, благодаря чему она широко используется в электрическом и электронном оборудовании, а также в таких приборах, как геологическое и геодезическое оборудование.

Привлекательный цвет
Медь и золото - единственные два металла с любым отличительным цветом. В латуни медный красный оттенок приобретает ряд привлекательных желтых оттенков за счет добавления различного количества цинка, начиная от золотистых цветов 95% меди / 5% цинка (95/5), 90/10. , Сплавы 85/15 и 80/20 (соответственно называемые «позолоченные металлы») через более тонкие вариации в сериях латуни 70 /, 67/33 и 64/36 до более насыщенного желтого цвета сплава 60/40, который раньше был известен как «желтый металл»."(Стандартные обозначения для этих сплавов приведены далее в этой статье и более подробно описаны в разделе" Стандарты и спецификации ".) В результате латунь широко используется для долговечных декоративных применений и для производства функциональных предметов, где, кроме того, Для длительного срока службы требуется эстетическая привлекательность.Алюминиевые латуни имеют характерный серебристый блеск, а добавление марганца к некоторым латуни придает им привлекательный бронзовый цвет при экструдировании.Высокопрочные латуни, некоторые из которых также известны как «марганцевые латуни» или ранее «марганцевые бронзы», особенно подходят для архитектурных применений, поскольку их также можно патинировать до ряда прочных коричневых и бронзовых покрытий.

Легко наносится декоративная или защитная отделка.
Латунные латуни можно отполировать до высокой степени чистоты поверхности, которая затем может быть легко отполирована при необходимости или покрыта лаком - предпочтительно лаком, содержащим ингибитор потускнения, такой как бензотриазол, - для сохранения естественного цвета , эмалированные или покрытые хромом, никелем, оловом, серебром, золотом и т. д.как требуется. В качестве альтернативы, поверхность можно тонировать в различные цвета, от «бронзового» до различных оттенков коричневого, до сине-черного и черного, с использованием имеющихся в продаже тонирующих химикатов. Эти цветные покрытия часто используются для декоративных и архитектурных металлоконструкций.

Могут использоваться все стандартные процессы нанесения покрытия. Для многих других металлов обычно используется подслой из медных пластин. Этот дополнительный шаг не требуется для латуни, потому что металл легко полируется и не требует затрат на первоначальный удар по меди.Чтобы обеспечить дополнительную защиту стали от коррозии против латуни, когда-то традиционно использовалось кадмиевое покрытие латуни, но теперь для этой цели обычно используется цинк.

Простота соединения
Латунь можно легко соединить с другими медными сплавами или другими металлами с помощью большинства промышленных процессов соединения, таких как клепка, мягкая пайка, пайка серебром и сварка трением. Также можно использовать клеевые соединения.

Гигиена
Медь хорошо известна как биоцид, и содержание меди в латуни оказывает положительное влияние на ограничение роста микроорганизмов.Испытания дверной фурнитуры, такой как ручки и отбойники, показали, что те, которые сделаны из латуни, с гораздо меньшей вероятностью будут способствовать росту организмов, вызывающих внутрибольничные инфекции, чем другие материалы. Поэтому латунные фитинги без дополнительной защитной отделки следует использовать в чувствительных средах, таких как больницы.

Не учитываемые свойства
При выборе латуни для конечного использования необходимо учитывать множество возможных комбинаций свойств.Однако некоторые свойства, связанные с альтернативными материалами, включая пластмассы, не следует учитывать для латуни.

Сюда входят:

  • Потеря свойств при немного повышенных рабочих температурах (ниже 300ºC или 5700ºF)
  • Ржавчина
  • Коррозия под покрытием
  • Плохая проводимость
  • Быстрое образование непроводящего оксидного слоя
  • Разложение под действием солнечного света
  • Охрупчивание после миграции пластификатора
  • Плохая ударопрочность
  • Первоначальные затраты на дорогие формовочные инструменты

Типы латуни

Литые «красные» латуни, такие как C83600, чаще всего используются для компонентов сантехники.Латунь очень устойчива к коррозии в воде и атмосфере, а их отличная обрабатываемость позволяет производить такие продукты, как этот обычный нагрудник для шланга, по очень скромным ценам.

Латунь - это медный сплав, в котором основным легирующим компонентом является цинк. Их свойства зависят в первую очередь от доли присутствующего цинка, но могут быть с пользой изменены путем введения дополнительных элементов для дальнейшего улучшения конкретных характеристик, таких как прочность, обрабатываемость или устойчивость к определенным формам коррозии.

Основные составы литой и деформируемой латуни, используемые в коммерческих целях, перечислены в Стандартных обозначениях меди и медных сплавов - деформируемых и литых. Аналогичную информацию на английском языке можно найти на веб-сайтах Ассоциации развития меди (Великобритания), Канадской ассоциации развития меди и латуни, Международной ассоциации меди Юго-Восточной Азии и Азиатского информационного центра по меди. Информацию о меди и медных сплавах на других языках можно получить через Copper Alliance.

Существуют также сплавы, которые обычно не называют латунными, но которые во многом схожи с ними. К ним относятся никелевые серебряные (которые обычно содержат больше цинка, чем никель) и так называемые присадочные сплавы для сварки бронзы. В Северной Америке литейный сплав, содержащий по 5% цинка, олова и свинца, является наиболее часто используемым сплавом из тех типов, которые известны как «красные» латуни. В Европе и других странах этот сплав классифицируется как свинцовая бронза. Эти литейные сплавы не рассматриваются в этой вводной статье.

Влияние содержания цинка

Выбор подходящей латуни для любой конкретной услуги из представленного ассортимента упрощается за счет разделения на так называемые альфа- и альфа-бета-латуни. Когда к меди добавляют примерно 35% цинка, она растворяется с образованием твердого раствора однородного состава, обозначаемого альфа. Дальнейшее увеличение содержания цинка дает смесь исходного твердого раствора и нового твердого раствора с более высоким содержанием цинка, известного как бета-фаза.

Латунные латуни, содержащие приблизительно от 35% до 45% цинка, состоят из смесей этих двух фаз и известны как альфа-бета или дуплексные латуни, причем соотношение альфа- и бета-фаз в основном зависит от содержания цинка.Включение некоторых третьих элементов, в частности алюминия, кремния или олова, приводит к увеличению содержания бета-фазы для любого конкретного содержания цинка.

Присутствие бета-фазы в альфа-бета-латуни снижает пластичность на холоде, но значительно увеличивает способность к горячей обработке экструзией или штамповкой и к литью под давлением без горячего растрескивания, даже когда присутствует свинец. Альфа-бета-сплавы также прочнее и, поскольку они содержат более высокую долю цинка, дешевле, чем альфа-латуни.Однако они демонстрируют более высокую подверженность коррозии от обесцинкования и, следовательно, менее подходят для работы в условиях, в которых вероятно возникновение такого типа воздействия.

Альфа Латунные

Альфа-латунь, содержащая 70% меди и 30% цинка (UNS C26000), широко известная как «патронная латунь», демонстрирует чрезвычайно высокую формуемость в холодном состоянии. Помимо компонентов боеприпасов, сплав широко используется для холодногнутых изделий из листов и полос.

Сплавы, известные как альфа-латуни или латуни для холодной обработки, содержат не менее 63% меди.Они отличаются пластичностью при комнатной температуре и могут сильно деформироваться прокаткой, волочением, гибкой, прядением, глубокой вытяжкой, холодной высадкой и накаткой резьбы. Самый известный материал в этой группе содержит 30% цинка и обычно называется 70/30 или патронной латунью (UNS Alloy C26000) из-за легкости, с которой этот сплав может быть подвергнут глубокой вытяжке для изготовления гильз. Корпуса (до 4 дюймов (100 мм) в диаметре или более) начинаются как плоские диски, вырубленные из полосы или пластины, и последовательно формируются до окончательной формы с помощью серии операций, выполняемых при комнатной температуре, которые постепенно удлиняют боковые стенки и уменьшают их толщина.Сплав C26000 обладает оптимальным сочетанием свойств прочности, пластичности и минимальной направленности, что делает его пригодным для жесткой холодной вытяжки. Его пластичность позволяет работать в холодном состоянии, а сплав имеет лучшую коррозионную стойкость, чем латунь с более высоким содержанием цинка.

При длительном производстве компонентов глубокой вытяжки очень важно тщательно контролировать процесс. Инструменты и смазка должны содержаться в хорошем состоянии, а также должны быть приняты меры для обеспечения постоянной подачи сырья.Свойства глубокой вытяжки контролируются составом сплава и следовыми примесями, а также механической и термической историей во время производства. Необходимо достичь хороших договоренностей с поставщиками с хорошей репутацией относительно обеспечения качества.


Из-за их высокой теплопроводности, достаточной прочности, хорошей коррозионной стойкости и естественных противообрастающих свойств латуни и другие медные сплавы давно используются в теплообменниках и конденсаторах. Сплавы труб и трубных решеток обычно имеют разный состав, но обычно совместимы друг с другом с точки зрения гальванических эффектов.

Трубки для теплообменников часто изготавливаются из альфа-латуни, обычно состава 70/30, но часто содержат легирующие добавки, повышающие коррозионную стойкость. Трубные листы изготавливаются из различных медных сплавов (в зависимости от условий эксплуатации), в том числе из латуни, содержащей 60% меди и 40% цинка, а также при необходимости другие элементы. Значительные количества альфа-сплавов также используются для изготовления таких крепежных изделий, как шурупы, заклепки и молнии.

Для менее требовательных изготовлений, таких как пружинные контакты в домашней электрической розетке, можно использовать сплав с более высоким содержанием цинка (и, следовательно, более низкой ценой), например, желтые латуни, серия сплавов, содержащих от 63 до 66% меди и 34-37% цинка и обозначения UNS между C26800 и C26400. Эти сплавы не так пластичны, как латунь 70/30, хотя другие механические свойства аналогичны. Они идеально подходят для всех операций, кроме самых тяжелых холодных работ.

Латунь из высокопрочной меди

Сплавы с более высоким содержанием меди (от 80 до 90%) по цвету почти соответствуют золоту. В Великобритании они традиционно известны как «позолоченные металлы», тогда как в более старой номенклатуре США они называются «позолота» (95/5, UNS C21000), «коммерческая бронза» (90/10, C22000), «ювелирная бронза». (87½ / 12 ", C23000)," красная латунь "(85/15) и" низкая латунь "(80/20, C24000). Они также используются для изготовления декоративных металлических изделий и гнутых профилей для архитектурного применения. как бижутерия, значки, пуговицы и т. д.Для этого последнего применения их часто химически тонируют до "бронзового" цвета. Иногда их называют «архитектурной бронзой». Этот термин может вызвать путаницу с профилями из высокопрочной латуни, которые обычно изготавливаются для архитектурных целей («марганцевые латуни»), поэтому следует указывать стандартное обозначение.

Позолоченный металл, или «медный колпачок», 95/5, C21000, обладает хорошей пластичностью и коррозионной стойкостью, но его редко используют, кроме колпачков для боеприпасов.

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.

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 формуемостью 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 отличается высокой прочностью и устойчивостью к потускнению, а некоторые разновидности могут также содержать олово и алюминий для дальнейшего улучшить сопротивление и прочность, 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 чистить щеткой, полировать и полировать, 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 механических устройствах, 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 переключателей и реле электрических панелей, 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 и даже в более сложных условиях, таких как ванные комнаты.

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 обрабатывать, чтобы со временем он окислился или потускнел, придав ему отчетливый вид выветривания, если это необходимо. Наконец, искусство литья включает в себя использование расплавленных металлов, которые выливают 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.

Распространенное применение латуни, о котором вы не ожидали

Хотя часто это не кажется возможным, латунь используется во множестве вещей, о которых вы, возможно, даже не догадывались.Сама латунь снаружи кажется отдельным металлом, но обычное использование латуни часто основывается на том факте, что это на самом деле сплав.

Обычно латунь состоит из двух недрагоценных металлов: меди и цинка. Что отличает этот сплав от других, так это то, что свойства латуни могут значительно различаться в зависимости от соотношения меди и цинка и типов используемых легирующих добавок. Таким образом, часто изготавливают несколько видов латуни, чтобы удовлетворить цели ее применения.

Мы подробно рассмотрим другие приложения ниже.

Обычное применение латуни: музыкальные инструменты

Медные духовые инструменты стали почти синонимом музыкальных инструментов - целая часть оркестра буквально называется «медной секцией». В то время как сегодня медные духовые инструменты известны тем, что они используются в таких инструментах, как тромбоны, медные духи использовались на протяжении сотен лет для создания самых разных инструментов. Фактически, первым в истории духовым инструментом была труба.

В современном мире медные духовые инструменты используются для изготовления классических инструментов, подобных упомянутым ранее (включая валторны и тубы), но они также используются в компонентах электрогитар и скрипок!

Использование латуни в строительстве и архитектуре

Поскольку латунь устойчива к коррозии и очень долговечна, ее часто выбирают как для строительных, так и для архитектурных проектов.Один из распространенных сплавов латуни, который используется в этих проектах, - это скользящий металл или красная латунь.

Красная латунь состоит из 95% меди и 5% цинка и вместе образует сплав, которому можно легко придать желаемую форму. Таким образом, он также часто используется в проектах, связанных с ремеслами.

Декоративная отделка, архитектурные фасады, решетки и дверные ручки - все это частое применение этого вида сплава.

Применение латуни в электротехнической промышленности

Одно из применений латуни, о котором вы могли не знать, - это ее широкое применение в электромонтажных работах.Поскольку латунь в основном состоит из меди и цинка, она обладает высокой проводимостью и идеально подходит для электрических деталей. Обычно используется мышьяковистая латунь, которая содержит около 0,03% мышьяка для улучшения коррозионной стойкости в воде.

Некоторые из наиболее распространенных электрических применений, в которых вы можете найти латунь, включают:

  • Теплообменники
  • Сердечники, рубины и баки радиаторов
  • Клеммы электрические
  • Вилки и светильники
  • Розетки и выключатели электрические

Использование латуни в сантехнике

В сантехнической промышленности часто используется другой вид латуни, который легко обрабатывать, отличается высокой устойчивостью к коррозии и долговечностью, известный как «латунь без резания».«Применения латуни для свободной резки покрывают широкий спектр отраслей, в которых она используется, но обычно ее можно найти в следующих областях:

  • Фитинги, такие как колена, заглушки и муфты
  • Краны, смесители и прочая арматура
  • Корпуса клапанов

Латунь для механических целей

Как мы уже упоминали ранее, латунь чрезвычайно долговечна, а в сочетании с тем фактом, что она также устойчива к коррозии, делает ее отличным кандидатом там, где металлические компоненты подвергаются нагрузкам.

Латунный сплав, который чаще всего используется в этих случаях, называется высокопрочной латунью. Хотя это распространяется на приложения с высокими нагрузками, такие как судовые двигатели, буксы локомотивов, направляющие клапанов, наклонные шайбы и другие, это также распространяется на инструменты. Латунные инструменты, такие как молотки, плоские ножи и т. Д., Являются одними из самых надежных инструментов, даже при частом использовании.

Латунь - один из самых универсальных металлов, и, обладая множеством полезных свойств, он, несомненно, останется одним из наиболее широко используемых.

Нужна высококачественная латунь для вашего следующего проекта? Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше!

Популярное использование в домашних аппаратных приложениях

Мастеру домашней мебели, дверей, окон и других элементов требуется фурнитура для придания функциональности и красоты комнате. Домашняя фурнитура имеет широкий спектр применения, включая дверные молотки, ручки, ручки, петли, тяги шкафа и даже крышки воздушного регистра. Эти предметы обычно изготавливаются из твердого металла, такого как латунь и бронза.Сплавы из латуни и бронзы на протяжении поколений использовались в аппаратной промышленности.

Производство метизов из латуни и бронзы

Латунь и бронза использовались для изготовления домашнего оборудования от 300 до 500 лет. Твердая латунная фурнитура представляет собой сплав, обычно состоящий из меди и цинка с добавлением олова. Диапазон содержания меди может достигать 60 процентов. Он имеет золотисто-коричневый цвет, так как этот сплав может дополнять различные типы интерьера. Твердая бронзовая фурнитура также состоит из меди и олова, поскольку содержание меди значительно превышает 60 процентов.Бронза имеет более красновато-коричневый оттенок, хотя может быть более темного цвета в зависимости от типа добавляемой химической отделки.

Производители с удовольствием используют латунь и бронзу для домашнего оборудования из-за их пластичности и обрабатываемости. Его можно согнуть, отлить и придать ему желаемую форму. Благодаря этим характеристикам в эти металлы могут быть помещены сложные конструкции и конструкции. Еще одно преимущество состоит в том, что массивная латунь и бронза могут иметь отделку, которая позволяет им выглядеть как другие материалы или цвета.Он может иметь гладкую поверхность или матовую поверхность с отчетливыми отметинами по всей поверхности.

Свойства фурнитуры из латуни и бронзы

Латунь и бронза обладают особыми свойствами, которые делают их идеальными для применения в аппаратном обеспечении. Главное преимущество заключается в том, что эти сплавы устойчивы к коррозии. Хотя большая часть оборудования будет использоваться внутри помещений, материалы по-прежнему будут подвергаться воздействию влаги на кухне и в ванных комнатах. Металлы также устойчивы к коррозии, которую можно найти в маслах и потом с кожи человека, когда человек использует ручку или ручку.Кроме того, бронза становится более прочной, когда она окисляется, поскольку со временем на ней образуется патина.

Еще одной характеристикой латуни и бронзы являются ее антимикробные свойства. Эти сплавы могут убивать вирусы и предотвращать распространение бактерий. Это причина, по которой люди часто используют латунь и бронзу для металлических ручек и носиков смесителей.

Прежде чем выбирать латунь или бронзу для производства оборудования для дома, имейте в виду, что эти материалы состоят из очень мягких металлов.Их можно легко помять и поцарапать. Поэтому, если приложение потребует грубого обращения или может столкнуться с ударами, со временем на нем появятся такие отметки. Кроме того, использование обоих этих сплавов может быть дорогостоящим. Они будут нуждаться в постоянной чистке, если человек не хочет, чтобы бронзовый вид менял цвет, когда на поверхности появляется зеленая патина.

Непоколебимая популярность фурнитуры из латуни и бронзы

Латунь и бронзовые сплавы по-прежнему будут использоваться в качестве металлов при создании домашнего оборудования.В связи с этой незыблемой тенденцией все больше производителей обращаются к Belmont Metals за своими цветными металлами и сплавами. Мы предлагаем латунь и бронзу, в том числе латунный сплав 80/20, латунный сплав 70/30, латунь Art Casters и кремниевую бронзу Herc-Alloy. Обратитесь к нашим металлургам сегодня, чтобы обсудить ваши потребности в сплавах и области применения.

Руководство по выбору сплавов меди, латуни и бронзы: типы, характеристики, применение

Сплавы меди, латуни и бронзы - это цветные металлы с превосходной электрической и теплопроводностью, а также хорошей коррозионной стойкостью, пластичностью и прочностью.

Медь - это красновато-оранжевый, мягкий и ковкий (низкой твердости) металл, который хорошо проводит тепло и электричество. Чистая медь в основном используется для передачи тепла и электричества, поскольку большинство добавок в сплавы пагубно влияют на свойства проводимости меди. Общие области применения включают электронику, сантехнику и теплообменники.

Латунь - сплав меди и цинка; пропорции цинка и меди можно варьировать для создания ряда латуни с различными свойствами.Латунь устанавливает стандарт, по которому оценивается обрабатываемость других материалов, и не становится хрупким при низких температурах, как низкоуглеродистая сталь. Латунь обладает отличной теплопроводностью и является лучшим выбором для теплообменников. Дезинфекция - уникальное свойство латуни, так как обычные патогены умирают на ее поверхности в течение нескольких часов, что делает ее идеальной для дверных ручек и других устройств, к которым обычно прикасаются человеческие руки.

Бронза - это сплав меди и обычно олова в качестве основной добавки, который намного тверже и хрупче, чем латунь.Термин «бронза» иногда используется взаимозаменяемо для различных типов медных сплавов, но наиболее распространенным обычно является смесь примерно 90% меди и 10% олова в «чистом» виде. Обычные добавки к бронзе включают фосфор для упрочнения бронзы и свинец, чтобы сделать бронзу более литой. Он создает небольшое трение и не вызывает искр, что делает его идеальным для металлических поверхностей, контактирующих с металлом, таких как шестерни и инструменты, используемые в горючих средах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *