Латунь состав сплава

Проблема расплавленных латунных сплавов заключается в испарении цинка. Поэтому металлургические заводы оснащаются системами поглощения для его улавливания, после чего он вновь вводится в латунный сплав. Еще одной особенностью технологии сплавов является необходимость повторной плавки. Во время первоначальной плавки латунь усаживается, и в изделиях образуются прогибы.

Различия между бронзой и латунью

Латунь и бронза имеют разный химический состав и свойства, но внешний вид этих сплавов практически идентичен. Отличить бронзу от латуни очень сложно для обычного человека, который не связан с промышленным производством сплавов.

Поэтому полезно понимать, какие свойства характерны для этих сплавов, чем они отличаются друг от друга и как определить, из какого сплава сделан покупаемый вами предмет.

Свойства бронзы и латуни

Бронза и латунь – это металлические сплавы на основе меди. Разница между ними заключается в основном легирующем материале. Это влияет на физические и химические свойства этих сплавов. Поэтому состав бронзы и латуни напрямую влияет на области применения этих материалов. Бронза – это сплав на основе меди с добавлением таких легирующих материалов, как олово, бериллий, кремний, алюминий и свинец. Также могут использоваться другие компоненты, такие как цинк или никель. В этом случае сплав называется сфеатрис, он намного дешевле, но и уступает по физическим свойствам. Существует несколько видов бронзовых сплавов, которые различаются в зависимости от основного легирующего компонента. В настоящее время выделяют следующие:

• олово;
• бериллий;
• кремний;
• алюминий.

Существует также классификация, основанная на содержании олова. Она используется для различения оловянной бронзы, сплава меди с оловом, и бронзы без олова. Существует также мышьяковый тип, но в настоящее время он не используется в производстве.

Латунь – это сплав меди и цинка, с возможными другими компонентами: никелем, свинцом, оловом, железом, марганцем и другими. Этот сплав известен с древних времен. Скорее всего, он был разработан римлянами, которые сплавляли медь с цинковой рудой. Чистый цинк не использовался до конца 17 века в Англии.

Латунь похожа на золото, поэтому ее часто использовали для подделки золотых монет.

Латунь широко используется в промышленности благодаря своей мелкозернистой структуре. Сегодня популярным стало производство биметалла сталь-латунь. Готовый материал обладает повышенной устойчивостью к коррозии и физическому износу. Однако сплав достаточно пластичен, легко поддается литью и физическому изгибу. Существует разновидность под названием томпак, которая используется в художественном литье, изготовлении арматуры и знаков отличия.

Применение

Рассматривая применение латуни, важно обратить внимание на ее состав. В ее состав могут входить различные легирующие элементы, которые могут существенно изменить эксплуатационные свойства. Спектр применения латуни достаточно широк. Поэтому рассмотрим каждый вид сплава более подробно. Рассматриваемый сплав делится на обычную и специальную латунь. И те, и другие могут быть использованы для:

1. Изготовления деталей часов.
2. Получения деталей различных приборов и машин, высокоточных аппаратов.
3. При настройке производства методом штамповки.
4. Получения деталей для автомобилей: винтов, гаек, втулок.
5. При производстве труб для кораблей, самолетов и других видов транспорта.

Эксплуатационные характеристики сплава обуславливают то, что он может подвергаться воздействию широкого спектра факторов: высокие температуры, влажность и химически агрессивные зоны, трение и многое другое. По этой причине изделия из латуни используются для тяжелых условий эксплуатации, где применение других металлов невозможно. Используя латунные прутки, можно изготавливать детали электрических машин.

Однако латунь не получила широкого распространения из-за относительно высокой стоимости, поскольку в ее основе лежат цинк и медь. Для улучшения характеристик можно использовать и другие дорогостоящие легирующие вещества.

Классификация

Нетрудно догадаться, что классификация латунного сплава основана на его химическом составе. Наиболее распространенный тип деформируемой латуни представлен сочетанием 88-97% меди и не более 10% цинка. Такой состав называется томпак. Он пользуется большой популярностью благодаря своим очень привлекательным эксплуатационным свойствам. Ювелирная латунь идеально подходит для производства ювелирных изделий. Красная латунь обязана своим названием необычному оттенку, который достигается за счет снижения концентрации цинка в составе. Из-за своего оттенка она чаще всего используется для статуэток или других художественных предметов.

Литая латунь также очень распространена. Ее состав на 50-81% состоит из меди и некоторых других примесей.

Для производства могут использоваться различные виды литой латуни:

1. Коррозионно-стойких деталей, которые сегодня широко используются в машиностроении и судостроении.
2. Детали, используемые в производстве различных приборов.
3. Запорной арматуры сложной конфигурации или различных устройств, используемых при температуре не выше 250 градусов Цельсия. Высокая пластичность латуни позволяет использовать ее для изготовления запорной арматуры, устанавливаемой при гидростатических нагрузках.
4. Подшипники и втулки для широкого спектра применения.

Высокое качество сплава позволяет использовать его для изготовления высокоточных изделий. Классификация автоматической латуни включает следующие композиционные характеристики:

1. 57-75% содержание меди.
2. Концентрация 24-42% цинка.
3. Концентрация сплава 0,3-0,8% свинца.

Легирующие элементы

В латуни используются легирующие элементы. Это вещества, которые добавляются в сплав для изменения его структуры и, соответственно, свойств. Вот некоторые из этих элементов:

1. Алюминий. Присутствие алюминия в сплаве снижает показатель летучести. В результате взаимодействия с кислородом на поверхности изделия образуется слой глинозема, который устраняет летучесть материала.
2. Магний. Эта добавка чаще всего вводится в сочетании с железом и алюминием. Она изменяет структуру и делает сплав более прочным, устойчивым к износу и коррозии.
3. Никель. Этот вид добавки вводится для нейтрализации воздействия окислительных процессов.
4. Свинец. Этот легирующий элемент делает материал более пластичным. Он становится более пластичным и легче подвергается механическим воздействиям, включая резку. Используется в изделиях, которые не предназначены для нагрузок во время эксплуатации.
5. Кремний. Добавка вводится для повышения прочности и жесткости металла. Параллельное добавление свинца улучшает антифрикционные свойства. Опять же, конкурентоспособными становятся сплавы меди, цинка, кремния со свинцом и бронзы с оловом. Стоимость последних выше.
6. Олово. Этот металл добавляется для снижения риска коррозии. Это особенно важно в судостроительной промышленности. Благодаря добавлению олова соленая вода не влияет на металл.

Бытовое применение латуни

Латунь характеризуется мягкостью и пластичностью при механической обработке. В то же время ее сплавы характеризуются прочностью. Сходство с золотом определило ее популярность в ювелирной промышленности. Латунь используется для придания золотого оттенка орденам и медалям, а также для украшения посуды. Ювелирные изделия и аксессуары из нее имеют привлекательный внешний вид при минимальной стоимости.

Латунь вошла в обиход ювелиров в таких оттенках, как:

1. M 67/33 желтый;
2. M 60/40 зеленый;
3. M 75/25 золотой;
4. M 90 светло-желтый.

L62 и L68 требуются как обучающиеся искусству изготовления ювелирных изделий. Такой выбор обусловлен сходством характеристик. Для изготовления знаков отличия используется латунь, которая на 15 процентов состоит из цинка и на 5 процентов из алюминия. Такие изделия долговечны.

Латунь характеризуется своей долговечностью. Украшения, изготовленные из этого сплава, не стареют и не изнашиваются. Осознавая это качество, выбирая оптимальный состав, компания Zippo производит большинство своих моделей зажигалок из латуни. Стальная передняя часть появляется благодаря гальваническому процессу (хромирование). Наличие латунного сплава в основе отличает оригинальное изделие, в котором латунь является основным материалом, от подделки, в которой латунные детали отсутствуют.

Изделия из двухкомпонентного сплава в основном используются в крепеже и фитингах. К ним относятся болты и винты, катушки и переходники, краны и задвижки. Используется латунь, состав которой содержит максимальный процент меди. Цель такого состава латунного сплава – минимизация затрат.

Шире используются многокомпонентные сплавы (в состав входит более двух компонентов). К ним относятся:

• аэрокосмическая промышленность;
• судостроение;
• Холодильное оборудование (латунные трубки теплообменников);
• Часовое дело и т.д.

Все это благодаря тому, что латунные сплавы пластичны, мягки и при этом прочны.

Где плавить латунь

Вы можете сами расплавить латунь, чтобы сделать собственные заготовки и детали. Это не так уж сложно, хотя и требует достаточно высокой температуры. Основная проблема – отсутствие точной информации о составе металла и нагрев буквально "на ощупь", в ожидании начала плавки.

Технически отлить латунь можно даже в мастерской или гараже. Все, что для этого нужно, – специальное устройство, позволяющее нагревать металлическое сырье в герметичном состоянии:

• Лом или ненужная деталь помещается в графитовый тигель;
• "печь" включается, нагревая и плавя металл – в этом случае температура плавления латуни составляет от 840 до 960 градусов Цельсия;
• когда тигель готов, его вынимают щипцами; при необходимости с поверхности металла удаляют шлак;
• жидкий металл заливается в заранее подготовленную форму.

Все операции должны выполняться безопасно.

Как отличить золото от латуни

Чтобы избежать мошенничества и обмана, полезно знать, как отличить латунный сплав от золота. Для этого следует обратить внимание на следующие моменты:

• проверка магнитом: золото никогда не притягивает магнит, его "аналог" иногда делает это плохо;
• оценка блеска: золото всегда имеет глубокий и насыщенный цвет, излучая специфический блеск.
• Звук и плотность: при падении золото издает более глубокий звук из-за более высокого удельного веса;
• истирание: если поверхность золота сильно потереть об абразив, на ней останется слабый след из-за меньшей твердости металла;
• Маркировка: ювелирные и технические изделия обычно маркируются как "золото" (его проба) или "латунь"; просто ищите их.

Для наиболее точной проверки рекомендуется капнуть на металл смесью соляной и азотной кислот: "aqua regia" растворяет золото. Также будет отмечена реакция золота с селеновой кислотой (при нагревании), бромом и йодистым калием.