Медь ковкость: Какова ковкость меди и серы? — Спрашивалка

alexxlab | 11.06.2023 | 0 | Разное

Латунь — свойства, характеристики, обзорная статья, доклад, реферат

Латунь — это двухкомпонентный или более сложный сплав, основными элементами которого являются Cu (медь) и Zn (цинк). Содержание цинка в латуни может составлять от 5 до 45 % и более. К примеру, в энциклопедическом словаре Брокгауза и Ефрона соотношение содержания меди и цинка в сплаве описывается как 2 к 1.

Латунь прежде всего ценится за её прочность по сравнению с обычной медью, ковкость, вязкость, твёрдость и более высокую коррозионную стойкость. Помимо улучшенных механических качеств, сплав меди с цинком обладает хорошими эстетическими свойствами, легко поддаётся полировке и имеет красивый жёлтый или красноватый цвет. При этом он обладает меньшей стоимостью чем медь или оловянная бронза.

Стоит отметить, что на воздухе латунь темнеет, поэтому ремесленные изделия из неё следует покрывать лаком. Если в латуни содержится более 20 % Zn, она подвержена сезонным растрескиваниям во влажной среде, особенно деформируемые сплавы. Противостоять этому поможет отжиг изделий. А при содержании в сплаве более 39 % Zn сплав имеет двухфазную структуру, что негативно сказывается на прочности и пластичности изделий из него. Латунь обладает меньшей тепло и электропроводностью по сравнению с медью. Что бы купить латунь перейдите в раздел продажи латуни.

Классификация латуней

Так как в сплав меди и цинка добавляются и другие легирующие элементы, то различают:

• двухкомпонентные сплавы
• и многокомпонентные сплавы латуни.

Легирующие элементы сложных сплавов: Mg, Sn, Ni, Pb, Si, Fe, Al и другие. Все они определённым образом сказываются на свойствах изделий. Mg в сочетании с Fe и Al влияет на прочностные характеристики и коррозионную стойкость. Ni – положительно сказывается на устойчивости к окислительным процессам. Pb повышает пластичность и ковкость латуни. Такие сплавы часто используются ремесленниками, также такие сплавы называют автоматными, т.к. они хорошо поддаются обработке на станках. Si спорно, но влияет на прочностные характеристики сплава, а в сочетании с Pb может посоревноваться за первенство с оловянной бронзой по части антифрикционных качеств.

Не менее важной является классификация сплавов Cu и Zn по способу их обработке. Различают:

• литейные сплавы,
• сплавы обрабатываемые давлением,
• также можно выделить в эту группу специальные латуни.

В горячем виде обработке давлением при температуре от 300 до 700°C лучше поддаются латуни с высоким содержанием цинка, однако с повышением концентрации Zn выше 30 % пластичность и прочность сплавов падает, поэтому на практике для этих целей не применяются сплавы с содержанием Zn выше 39 %. В холодном же виде любые сплавы латуней обрабатываются хорошо.

Было уже сказано о различии в фазовых состояниях латуни, но для полноты картины следует ещё раз определить:

• латуни a-фазы
• и латуни b-фазы.

Первые — с содержанием Zn до 39 %, вторые (двухфазные) — выше.

Латунь в а-фазе имеет более высокую пластичность и прочность, чем в фазе b, так как двухфазные сплавы имеют свойство слоиться, из-за того что медь с цинком не будут образовывать прочной связи.

Так как латуни различаются по содержанию цинка, принято также выделять:

• красную
• и жёлтую латуни

Содержание цинка в красной латуни (томпаке) составляет от 5 до 20 %, а в жёлтой — более 20 %. Чем выше содержание Zn в составе, тем ниже стоимость сплава.

Свойства сплавов

Для понимания того, как различные легирующие составы и пропорции влияют на качества латуней, ниже мы привели несколько таблиц и диаграмм. Но прежде обратимся к принципам маркировки латуней. Двухкомпонентные сплавы маркируют в России литерой Л и цифрами, обозначающими процентное содержание меди по химическому составу. (Л80 содержит 79-81 % Cu, до 0,3 % примесей и Zn в остатке). Многокомпонентные сплавы также маркируются литерой Л, после чего указываются литеры легирующих элементов, далее за ними следуют числовые обозначения, указывающие процентное содержание меди и легирующих составов, в указанном литерами порядке (ЛА77-2 — 77% Cu, 2%Al).

Применение

Спектр выпускаемых в России латуней очень велик. Существует порядка 37 основных марок двух и многокомпонентных сплавов, не считая специальные и вторичные латуни. Так что спектр их применения чрезвычайно велик и более подробно будет рассматриваться нами в статьях, посвящённым конкретным сплавам. Однако, можно привести примеры использования латуней в рамках указанной выше классификации.

Двухкомпонентные деформируемые сплавы латуней Л96-Л80 применяются в основном для производства деталей в химической промышленности, радиаторных и капиллярных трубок, тепловой аппаратуры, и в машиностроении. Л68-Л60 — применяются в изготовлении штампованных изделий, фурнитуры и крепежа, деталей в автомобильной промышленности, труб конденсаторных, патрубков.

Сфера применения многокомпонентных деформируемых сплавов гораздо более широка и вписывается в рамки производства таких отраслей, как: судостроение, химическая промышленность, машиностроение, производство тепловой аппаратуры, точных приборов, авиационной промышленности и других. Примечательно то, что в основном многокомпонентные деформируемые сплавы применяются для производства небольших деталей с хорошими антифрикционными свойствами.

Литейные сплавы латуней применяются для изготовления ответственных деталей и элементов конструкций. Они обладают большой прочностью. Из них отливают арматуру, изготавливают гайки, червячные винты, а также подшипники, втулки и коррозиестойкие детали.

История

Изготовлением латуни занимались ещё в Древнем Риме, позже в Египте, Греции и Китае. Согласно информации представленной в СБИЕ, древние римляне изготавливали латунь сплавлением меди и минерала галлия в виде карбона ZnCO₃. Чистота такого сплава была не велика, поэтому настоящая качественная латунь появилась значительно позже, когда в 1746 году Андреас Сигизмунд Магграф нашёл способ извлекать чистый цинк прокаливанием оксида цинка в реторте из огнеупорной глины без доступа воздуха, и конденсировать цинк в газовой фазе в рефрижераторе.

Слово цинк восходит к германскому zinke (зубец), вероятно это название связано с формой кристаллов сфалерита (цинковой обманки) из которой впоследствии стали добывать в промышленных масштабах цинк. Сфалерит имеет в составе сульфид цинка ZnS. Из него получают концентраты по пирометаллургической схеме. Сначала минерал измельчается, а затем помещается в аппарат для селективной флотации, где вместе с цинковым концентратом извлекаются другие концентраты. Далее концентраты цинка обогащаются и восстанавливаются обжигом в кипящем слое, и далее спеканием. Дистилляционный метод ныне не применяется, для получения чистого цинка. Наибольшее распространение получил в наше время гидрометаллургический способ получения Zn электролизом.

Производство латуни

Производство латуни — это сложный технологический процесс в котором задействована медная и цинковая промышленность, а также методы переработки вторсырья. В качестве сырья для получения сплавов применяются изготовленные по ГОСТ заготовки меди, цинка и других металлов для многокомпонентных сплавов, а также собственные отходы производства и вторичное сырьё.

Латунь получают сплавлением этого сырья в электродуговых печах или печах на твёрдом топливе в тиглях, или даже без тиглей в отражательных печах. Предварительно сырьё подготавливается, печи также очищаются. Медь разогревают до красного каления и помещают в печи в первую очередь, после чего добавляют цинковые кусковые заготовки. Для получения сложных сплавов медь также добавляют в первую очередь, после чего добавляют остальные элементы.

Металлопрокат и литые заготовки

После получения однородной массы, сплав разливают в формы, если это литейная латунь, и из него получают:

• слитки плоской
• и слитки круглой формы.

Деформируемые же сплавы после отливки в изложницы проходят процедуру деформации. Из них получают: латунную ленту, латунные плиты, латунную проволоку, трубы из латуни, латунные круги, латунные листы, прутки латунные.

Полученные изделия могут различаться по степени дополнительной обработки (закалки, старения), а также по состоянию материала (мягкое, полутвёрдое, твёрдое и особотвёрдое). Дополнительная термическая подготовка заготовок способна значительно повысить их коррозионную стойкость и прочность.

Самые популярные изделия из латуни которые можно купить у нас:

Пруток Л63	Лист Л63	Круг Л63	Трубу Л63
Проволоку Л63	Плита Л63	Лента Л63

Медь

Медь Пластичный, мягкий, ковкий металл красноватого оттенка с температурой плавления — 1083°C, температурой кипения — 2595°C, плотностью — 8,98 г/см³. Для повышения качественных свойств используется не чистая медь, а ее сплавы с металлами и неметаллами: цинком, оловом, алюминием, кремнием, мельхиором, нейзильбером, константаном и пр. Почти все медные сплавы термически не обрабатываемы. Механические свойства определяются химическим составом сплавов. Для изготовления медных или комбинированных деталей используются медные полуфабрикаты, поставляемые в виде листов, лент, прутков, проволоки, шин, фольги и различных других тянутых и катаных изделий. Медный прокат обладает следующими свойствами: превосходная тепло- и электропроводность. Электропроводность прямо пропорциональна чистоте меди; ковкость и тягучесть; устойчивость к температурным изменениям и воздействию ультрафиолетовых лучей; пластичность, возможность применения любых видов сварки; высокая антикоррозийная устойчивость. На воздухе, под влиянием атмосферы и различных паров, окисляясь, поверхность меди приобретает зеленовато-серый оттенок. Такая плотная оксидная плёнка предотвращает дальнейшее окисление меди. Медный цветной прокат представлен множеством видов: листы (листовая медь) изготавливаются в соответствии с ГОСТ 495-92 из меди марок: M1, М1Р, М2, М2Р, М3, М3Р; полосы. Прокат выпускается согласно ГОСТ 495-92 из меди марок Ml, М1Р, М2, М2Р, М3, М3Р; химический состав определяется требованиями ГОСТ 859; ленты. Продукция данного вида производится согласно ГОСТ 1173-93 из меди марок M1, M2, М3, M1р, М2Р, М3Р с химическим составом по ГОСТ 859; круги изготавливаются из меди марок M1, M2, МЗ, M1p, М2р, МЗр в соответствии с ГОСТ 1535-91; проволока производится по ГОСТ 859 из меди не ниже марки М1. Механические свойства проволоки регулируются ГОСТ-434-78; трубы классифицируют по толщине стенки. – 0,5 – 3,0мм производят трубы из меди марок М1Р и М2Р согласно ГОСТ 21646-2003; – 0,15 – 0,70мм – из меди марок М1, М2, М3 по ГОСТ 11383-75; – 0,8 – 10мм согласно ГОСТ 617-90 из меди марок M1, M1р, M2, М2р, М3, М3р с химическим составом по ГОСТ 859; прутки и шины изготовляются из меди марок: М1, М1М, М1П, М1Т, М1п/тв, М1т/А, М1Е, М2, М2Т, М2 п/тв, М2/А, М3М, М3Т в соответствии с требованиями ГОСТ1535-06; шины производятся по ГОСТ 434-78 из меди марки не ниже Ml, химический состав которой определяется ГОСТ 859-78. Медь и ее сплавы широко применяются в системах водоснабжения, различных областях машиностроения, в строительстве, в электротехнике, приборостроении, медицине.

Насколько прочна медь (податливая, хрупкая или пластичная?) –

By AKSHITA MAPARI

Благодаря своей электропроводности медь широко используется в электронной промышленности и для изготовления проводов. В этой статье мы обсудим, насколько сильна медь, с каждым подробным фактом.

Медь очень прочная, обладает хорошей жесткостью и высокой коррозионной стойкостью благодаря своей гранецентрированной кубической структуре. Плотность меди 8,92 г/см ³ при пределе прочности 210 МПа. Модуль упругости меди составляет 33 МПа из-за ее жесткости. Твердость меди по шкале Мооса для металлов равна 3.

Медь используется в электрических проводниках, трансформаторах, посуде, фитингах, сантехнике, строительстве и аксессуарах. Далее мы поговорим о прочности медной трубы, медного припоя и медной пайки. Далее мы обсудим различные свойства меди, такие как ее ковкость, пластичность и хрупкость.

Насколько прочна медная труба?

Медные трубы часто используются для трубопроводов из-за их хорошей коррозионной стойкости. Давайте обсудим, являются ли медные трубы такими же прочными, как медный металл, или нет.

Медная труба имеет прочность около 1000 МПа, потому что металл меди очень жесткий и способен выдерживать давление 35 ГПа. Медные трубы долговечны, так как менее реактивны и не подвержены коррозии. Долговечность медной трубы также зависит от толщины трубы и оказываемого на нее давления.

Насколько прочен медный припой?

Медная пайка выполняется для соединения двух отдельных электрических проводников или металлов и фитингов. Обсудим прочность медного припоя.

Прочность на растяжение медного припоя составляет около 30 000 фунтов на квадратный дюйм, а его прочность на сдвиг составляет 5000 фунтов на квадратный дюйм. Медный припой создает прочные связи между атомами, из которых состоят металлы. Прочность медного припоя зависит от температуры, состава металлов и времени, необходимого для охлаждения припоя.

Насколько прочна медная пайка?

Пайка – это метод соединения металлов путем плавления присадочного металла, который затем проходит через трещины и заполняет зазор. Обсудим прочность медной пайки.

Прочность медной пайки составляет около 70 000 фунтов на квадратный дюйм. Медная пайка очень прочная и зависит от типа металла, так как температура плавления у каждого разная. Медная пайка часто предпочтительнее для соединений, требующих высокой прочности. Жидкая медь проходит через капиллярное пространство и затвердевает при охлаждении.

Податлива ли медь?

Свойство пластичности зависит от температуры вещества. Давайте обсудим, является ли медь ковкой при комнатной температуре или нет.

Медь податлива и может быть деформирована в любую форму, не образуя расщепления и не ломая ее. В чистом виде медь очень податлива и мягка, потому что все атомы в меди имеют одинаковый размер и могут легко скользить при приложении деформирующей силы. Обладает высокой теплопроводностью.

а. Является ли медная проволока податливой или хрупкой?

Медная проволока податлива и не ломка, потому что медная проволока легко гнется, не ломаясь, и ей можно придать любую форму. Он может подвергаться пластической деформации, поскольку является гибким из-за низкой плотности. При температуре 1085 градусов Цельсия медная проволока становится более податливой, поскольку атомы скользят друг по другу.

б. Латунь более ковкая, чем медь?

Латунь более ковкая, чем медь, поскольку плотность латуни составляет 8,73 г/см ³ , а плотность меди 8,92 г/см ³ . Плотность латуни меньше, чем у меди, из-за присутствия цинка, который имеет плотность 7,1 г/см ³ . Сочетание меди и цинка снижает плотность латуни, делая ее более ковкой. Изображение предоставлено: Медь Джонатана Зандера (CC-BY-SA 2.5)

Пластична ли медь?

Пластичность металлов зависит от их размера и атомного радиуса. Давайте обсудим, является ли сталь более пластичной, чем алюминий, или нет.

Медь пластична, так как ее можно вытянуть в тонкую проволоку при растяжении без разрыва, поскольку она более хрупкая. По мере повышения температуры медь становится более пластичной и из нее легко вытягивается проволока тонкого диаметра.

а. Является ли серебро более пластичным, чем медь?

Серебро более пластично, чем медь, потому что оно более пластично и прочнее меди. Температура плавления серебра ниже, чем у меди, а плотность серебра выше, чем у меди с низкой теплопроводностью. Таким образом, серебро легче волочить в проволоку, чем медь.

Является ли медь хрупкой?

Металл считается хрупким, если он легко ломается или образует плоскость слабости. Посмотрим, является ли медь хрупкой и разрушается ли она при приложении силы или нет.

Медь не является хрупкой при комнатной температуре, но может стать хрупкой при низких температурах при охлаждении до абсолютного нуля градусов. При низких температурах пространство между атомами меди сокращается, и, таким образом, существует высокая вероятность образования трещин в металлическом веществе.

Заключение

Из этой статьи можно сделать вывод, что медь не самый прочный металл, так как она ковкая и пластичная. В чистом виде он мягок, а его жесткость увеличивается за счет сплава с другими металлами. Медь не является хрупкой при нормальных температурах, но становится хрупкой при низких температурах.

Определение пластичности — ACRA Machinery

При работе с оборудованием для обработки листового металла полезно понимать, каковы различные характеристики различных типов листового металла, с которыми вы будете работать. Их характеристики делают их идеальными для определенных приложений, а также более простыми в использовании с некоторыми машинами по сравнению с другими. Сегодня мы поговорим о пластичности — характеристике, присущей нескольким типам листового металла.

 

Что такое пластичность?

Ковкость относится к способности металла прокатываться, прессоваться или коваться в новую форму без разрушения. Другой способ взглянуть на это – какое давление может выдержать лист металла, не сломавшись. Ковкость является довольно важной характеристикой, так как она довольно заметна в металлообрабатывающей промышленности. Пластичность металла зависит от его кристаллической структуры (как расположены его атомы) — вариации кристаллической структуры каждого металла имеют основополагающее значение для устойчивости к деформации.

 

Что делает металл ковким?

Давайте на минутку научимся: степень пластичности металла зависит от расположения его атомов, его кристаллической структуры. Ключами являются валентные электроны. Валентные электроны находятся на внешней оболочке атома и могут легко образовывать химические связи. Когда металлы с валентными электронами нагреваются, они становятся очень пластичными из-за того, что атомы могут легко скользить друг по другу, что позволяет деформировать и изменять форму самого металла.

 

Какие металлы ковкие?

Есть несколько ковких металлов, но мы собираемся немного поговорить о популярных, которые вы, вероятно, изготовите.

 

Железо

Железо — самый распространенный элемент на нашей планете. В чистом виде он пластичен. Кованое железо также очень податливо. Однако чугун хрупкий. Одна из причин этого заключается в том, что чугун на самом деле представляет собой сплав, так что естественные свойства железа становятся несколько запутанными с введением других элементов, таких как кремний, который не поддается ковке.

Медь

Медь — универсальный металл. Он обладает высокой проводимостью как тепла, так и электричества и, конечно же, очень пластичен. Медь, наиболее часто используемая для электропроводки и водопровода, также является очень пластичным металлом и обладает отличной коррозионной стойкостью.

 

Алюминий

Алюминий используется в самых разных областях: от линий электропередач и создания небольших электронных устройств до интенсивного использования в аэрокосмической и транспортной отраслях. Только для последних двух отраслей промышленности требуется ряд компонентов необычной формы, что делает алюминий идеальным вариантом. Он не только невероятно податлив и пластичен, но также обладает выдающимся соотношением прочности и веса (алюминий очень легкий, но при этом очень прочный).

 

Золото

Золото на самом деле является самым ковким металлом в мире, и его можно довести до безумных пределов, прежде чем он сломается. Однако из-за своей стоимости он редко используется в коммерческих отраслях.

 

В чем разница между ковкостью и пластичностью?

В то время как ковкость связана с тем, сколько металла можно отбить и деформировать, пластичность — это характеристика, определяющая, сколько металла можно вытянуть в тонкую проволоку, прежде чем она сломается. Обычно эти два понятия ошибочно используют как взаимозаменяемые из-за их сходства. Пластичность, возможно, более важна для меди, например, поскольку медная проводка должна быть вытянута, чтобы получить ее форму.

 

Хотите купить оборудование для обработки листового металла в Мельбурне?

Независимо от того, являетесь ли вы опытным профессионалом или новичком в отрасли, качественное оборудование для обработки листового металла абсолютно необходимо для любого производителя. ACRA Machinery предлагает ряд новых и бывших в употреблении станков для обработки листового металла от ряда надежных и уважаемых международных брендов, таких как Durma и Jorns.

Мы также предоставляем услуги по ремонту и техническому обслуживанию, чтобы ваша машина всегда была в отличном состоянии. Мы предоставляем эту услугу на месте, поэтому вам не нужно беспокоиться о транспортировке машины куда-либо. Поддержание вашей машины в отличном состоянии сэкономит вам время и деньги в будущем.