это сплав каких металлов, состав и характеристики сплава
Латунь — это сплав меди с цинком. Золотистый оттенок придает ему схожесть с золотом, но такое соединение значительно дешевле. Чистая медь дороже латуни. Связано это с меньшей стоимостью цинка, входящим в состав латуни. В результате полученный сплав, обладает характеристиками, каких нет у меди при меньшей цене.
Сплав устойчив к воздействию внешней среды. Однако нуждается в нанесении на поверхность лака, поскольку с течением времени чернеет. Благодаря своей пластичности и твердости используется как на промышленном производстве, так и для изготовления бижутерии в качестве украшений.
Фитинги из латуниЧто такое латунь
Основными компонентами сплава латуни является медь и цинк. Пропорциональные составляющие этих металлов могут быть разные. Количество цинка колеблется. Минимальное его значение составляет 20 %. Максимальное достигает 50%. При этом сплав меняет свой цвет: бывает золотистым, желтым или зеленым.
Процентный показатель цинка настолько важен, что способен изменять характеристику материала. Это относится к его пластичности и твердости.
Структура и состав
Состав сплава формируется из фаз:
- Альфа-фаза. Содержание цинка до 35 %
- Бета-фаза. Присутствие цинка до 50 %. Также в состав входит олово — 6 %.
В некоторых случаях присутствует одна альфа-фаза. В зависимости от изменения процентного состава основных компонентов, структура латуни может состоять одновременно из 2 фаз — альфа и бета.
В химический состав латуни, кроме меди и основного легирующего элемента цинка, входят добавки. Сюда относятся легирующие элементы: алюминий, железо, марганец, свинец, кремний, никель. Они составляют небольшой процент соединения. Каждый из них влияет на показатели характеристик материала.
Свойства и характеристики
Основным качеством в характеристиках латуни является ее коррозионная стойкость. Но она обладает и другими свойствами:
- Способность сплава противостоять агрессивным средам, особенно после покрытия поверхности лаком.
- Прочность латуни.
- Пластичность сплава.
- Возможность материала поддаваться обработке давлением. Процесс ведется как в горячем виде при высоких температурах, так и в холодном.
- Сплав можно подвергать контактной сварке и пайке.
- Теплопроводность, которая повышается с увеличением процентного содержания меди.
- Температура плавления, которая составляет 880–950 градусов. При меньшем добавлении цинка, температура плавления снижается.
- Материал обладает немагнитными свойствами.
Основным фактором твердости и пластичности соединения является цинк. Увеличение его количественного содержания напрямую связано с повышением прочностных характеристик. Пластичность же возрастает только до количественного содержания цинка 36%. При последующем его увеличении до 45 % идет снижение этого показателя.
В целях увеличения твердости сплава проводится термическая обработка под названием нагартовка. Она способствует не только увеличению показателя прочности, но и снимает внутренние, структурные напряжения.
На эксплуатационные характеристики оказывают действия легирующие добавки. Их влияние указано в таблице:
Название легирующего элемента | Влияние на характеристики латуни |
| Кремний | Большое его присутствие ведет к снижению твердости латуни. |
Свинец | Улучшает антифрикционные свойства. |
| Марганец, алюминий и олово | Усиливает сопротивление к разрыву. Идет повышение коррозионной стойкости. |
Никель | Уменьшает риск растрескивания материала. Сплав приобретает своеобразный цвет. Такое соединение называется «белая латунь». |
| Мышьяк | У материала появляется возможность работать в жидких, пресных средах. |
Маркировка
Существует 2 разновидности сплавов:
- Двухкомпонентные. Основные составляющие — медь и цинк. Маркируются буквой Л. Дальше стоят цифры, указывающие количество меди процентах. Л60: содержит меди 60 %, а оставшиеся 40% — цинк.
- Многокомпонентные. Кроме основных составляющих добавляются еще легирующие элементы. Так же впереди стоит буква Л. Потом следует перечисление добавок. В конце пишутся через черточку цифры, указывающие на процентное содержание каждой из составляющих. Количество цинка не указывается, а рассчитывается. Например: Марка ЛАЖМц66-6-3-2 имеет 66 % Cu, 6 %Al, 3 % Fe и 2 % Mn. Путем расчетов определяется количество цинка равное 23%.
Плюсы и минусы
Латунный сплав обладает характеристиками, которые в одном случае служат положительным моментом, а в другом отрицательным. Состоят они в следующем:
- Небольшой вес. Это качество вместе с высокой прочностью используется в определенных отраслях промышленности.
- Сплав обладает хорошей пластичностью.
- Невысокая стоимость.
- Коррозионная стойкость уменьшается с увеличением количества меди.
- Показатели теплопроводности ниже, чем у чистой меди и бронзы.
Производство материала
Все компоненты, входящие в состав сплава, имеют разную температуру плавления. Это создает сложности при плавке латуни. В процессе работы добавление составляющих ведется в определенной последовательности.
Схема производства выглядит следующим образом:
- Добыча из руды меди и цинка.
- Плавка. Сначала нагревается медь, а потом остальные компоненты.
- Формирование слитков, путем разливки расплавленного металла в формы.
- Поступление их в прокатный цех, где ведется обработка металла с целью деформирование слитков.
- Отжиг и протравливание.
Сферы применения
Применение латуни ведется в следующих сферах:
- Изготовление украшений из латуни. Несмотря на то, что в ювелирном деле из нее изготавливается только бижутерия, спрос на такие изделия большой.
- Благодаря своей пластичности из нее выковываются мебельные украшения. Также изготавливается фурнитура.
- Если содержание цинка составляет 40%, сплав используется в судостроении, часовых механизмах и самолетостроении.
- Из него изготавливаются водопроводные краны, смесители, фитинги.
Смеситель латунныйКак отличить золото от латуни
Несмотря на то, что внешне золото и латунь похожи, существуют способы отличить одно от другого. Это проверяется следующим образом:
- У золота цвет более насыщенный. К тому же, со временем латунь темнеет, потому что окисляется на воздухе, а золото нет.
- Если поднести магнит, латунь притянется, а золото нет.
- Латунь имеет большую плотность, а значит и тяжелее. Это ощутимо при подбрасывании кусочков металла в ладонях.
- Наличие пробы.
- Если провести тестирование кислотой, золото в реакцию не вступит, а латунь обесцветится.
Как можно отличить сплав латуни от бронзы
Иногда необходимо отличить бронзу от латуни. Именно бронзовые втулки используются в качестве подшипников.
Для этого существуют методы:
- Бронза более темного цвета и значительно тяжелее. Это ощутимо при подбрасывании.
- Бронзовые изделия тверже. Место скола будет крупнозернистым. Разлом латунной детали окажется гладким.
- Берутся 2 пробирки с реактивом. В одну кладется стружка бронзы, в другую латуни. После подогрева, в первой появится белый осадок. Во второй ничего не произойдет.
- В контакте латунной стружки с морской солью, она меняет свой цвет. Бронзовая стружка нет.
Латунь — это сплав, без которого уже невозможно обойтись в повседневной жизни. Металл входит в технологический процесс множества деталей промышленного производства, и заменить его не так просто.
это сплав меди с… Состав латуни
Это сплав, похожий на золото, но намного его дешевле. Известный еще в Древнем Риме, но повторно открытый в XVIII веке. Сочетая в себе прекрасные свойства двух химических элементов, латунь нашла для себя широкое поле применения.
Состав
Несмотря на благородный цвет и внешность, латунь — это сплав меди с цинком, золота или других драгоценных металлов там нет. Помимо этих двух компонентов, для улучшения физико-химических свойств применяются и другие вещества: марганец, олово, железо, кремний, никель, свинец и т. д. Как правило, доля этих примесей составляет не более 10%. В остальном же состав латуни более или менее постоянен, хотя соотношение компонентов может меняться. Обычно содержание цинка не превышает 30-35%, однако в технических сплавах его доля может доходить и до 50%.
Свойства
Поскольку латунь — это сплав меди с цинком, ее характеристики перекликаются с их качествами. В зависимости от соотношения компонентов, ее цвет может варьироваться от красноватого до светло-желтого. Ее плотность составляет 8500 кг/м3, а температура плавления достигает 880-950 градусов Цельсия. Латунь хорошо обрабатывается давлением как в горячем, так и в холодном состоянии, обладает хорошими механическими характеристиками, сопротивляется воздействию внешней среды, но без покрытия со временем чернеет. Латунь и медь не всегда легко отличить друг от друга неспециалисту, тем не менее первая обладает твердостью, износоустойчивостью, она менее тугоплавкая, но более ковкая и вязкая, а потому удобнее в обработке. В зависимости от содержания основного металла, различаются тепло- и электропроводность латуни — чем его доля выше, тем эти свойства сильнее выражены.
Значение в истории
Несмотря на то что самый известный и наиболее важный сплав с медью — это бронза, латунь также сыграла свою роль в истории. Несмотря на то что ее второй основной компонент — цинк — был открыт только в XVI веке, она была известна еще в древние времена. Римляне сплавляли медь с галмеем — рудой, но этот способ давно устарел. Вторично латунь была открыта в Англии в XVIII веке и очень быстро завоевала популярность, поскольку очень напоминала золото, за которое ее часто выдавали. На Руси этот сплав нередко называли «желтой медью». Даже сейчас кое-где можно встретить такое наименование.
После «второго рождения» для получения латуни использовали тигли, в которых развивалась температура до 1000 градусов Цельсия. Пары цинка насыщали медь, и если в ней не было примесей, то на выходе получался искомый результат. Изделия из этого сплава стали использоваться повсеместно, поскольку его дешевизна и свойства это позволяли. Кстати, несмотря на то что долгое время в учебниках истории писали, что памятник Минину и Пожарскому в Москве отлит из бронзы, реставраторы заявили, что на самом деле он выполнен из другого сплава меди — латуни. Сегодня у этого вещества все еще очень много сфер применения, так что достойная по доступности и универсальности замена найдется, пожалуй, нескоро.
Получение
Как уже стало понятно, латунь — это сплав меди с цинком и (при необходимости) некоторыми другими компонентами, но есть одна небольшая проблема. Особенно эта трудность доставляет неудобства в промышленном производстве. Дело в том, что температуры плавления отдельно цинка и меди слишком сильно различаются, поэтому для облегчения задачи получения сплава добавляется лигатура — небольшое количество уже готового состава.
Дальнейшая обработка зависит от желаемого результата. В сплав добавляют другие компоненты, легируют, штампуют, придают форму и т. д. Несмотря на все трудности, мировое производство и потребление этого продукта остается на высоком уровне.
Разновидности и стандарты
Прежде всего, различают деформируемую и литейную латунь. ГОСТ предусматривает для них отдельные номера: соответственно 15527-07 и 17711-93. В России сплав маркируют как «Л» с цифрой, которая обозначает долю меди. Если же компонентов много, то в результате маркировка может выглядеть примерно так: ЛАЖМц66-6-3-2. Это будет означать, что, помимо 66% меди, данная марка содержит 6% алюминия, 3% железа и 2% марганца. Доля цинка высчитывается как разница между 100% и количеством других элементов. В данном случае это 23%. По аналогии именуются и другие марки латуни. Такие добавки позволяют сплаву приобретать новые свойства и улучшать уже имеющиеся. В зависимости от ввода в состав латуни тех или иных веществ, в обиходе ее называют алюминиевой, кремнистой, железомарганцовистой и т. п.
В Европе и США приняты другие обозначения марок, такие как CuZn37 или С27200. Также незначительно различается соотношение примесей, но в общем и целом состав латуни у разных производителей достаточно однороден.
Кроме того, в зависимости от содержания цинка в сплаве также различают томпаки (до 10%) и полутомпаки (от 10% до 20%). Еще иногда те или иные марки приобретают названия в соответствии со сферой основного использования. Так различают «морскую», «часовую» и некоторые другие латуни.
Применение
Сфер использования этого сплава не счесть. Относительная дешевизна и легкость обработки, а также ее свойства позволили латуни стать практически универсальной. Ее вытягивают в проволоку и прутья, штампуют в листы, из нее делают даже тончайшую фольгу.
Трубы, мелкие и крупные детали, фурнитура, арматура — ей находится применение в автомобильной промышленности, приборостроении, химии, а также она используется при изготовлении различных декоративных элементов, знаков отличия и т. д. Это лишь краткий список. Она окружает нас повсюду, а ведь латунь — это сплав меди с цинком — довольно распространенных элементов. Так что, пожалуй, ее универсальность и доступность всем только на руку.
В ювелирном деле
Обычно считается, что украшения должны быть выполнены из драгоценных металлов: золота, серебра, платины. Но у моды свои правила, и вот уже некоторое время в дневное время многие женщины предпочитают неброскую бижутерию. Латунь, цвет которой близок к золоту, в данном случае незаменима. Кроме того, она прекрасно поддается полировке, так что при должном составе и таланте ювелира украшение, выполненное из сплава, может выглядеть очень красиво и дорого. Так, что неспециалисты даже не заподозрят, что это не золото, а латунь. Фото обычно просто не передает красоту искусно выполненных изделий, так что лучше выбирать такие украшения лично.
Случается, что модницы страдают из-за аллергии и раздражения. На первый взгляд может показаться, что во всем повинна именно латунь. Но, как правило, это не так. В большинстве случаев патологическую реакцию вызывает никель, который делает цвет и общий внешний вид сплава гораздо красивее. Если есть склонность к аллергии на металлы, лучше выбирать украшения, в составе которых нет этого компонента. Обычно производители указывают это отдельно.
Аналоги
Поскольку латунь — это сплав меди с цинком, причем первой там больше, может показаться, что чистые металлы (каждый отдельно) обладают лучшими свойствами, а такие сложности используются для удешевления материала. На самом деле все не так. Медь в чистом виде обладает такими недостатками, как нестойкость к коррозии, меньшая пластичность по сравнению со сплавами, а цинк крайне хрупок. Латунь же органично соединяет в себе самые лучшие свойства, взавимокомпенсируя недостатки обоих компонентов.
Другие сплавы меди — бронза, мельхиор и т. д. — также нельзя в полной мере назвать аналогами. Первая менее пластична и более крупнозернистая, в то время как второе вещество довольно тугоплавкое и из-за содержания никеля может вызывать раздражение кожи. Кроме того, внешние характеристики тоже ставят на первое место латунь. Цвет, похожий на золото, выгодно отличается от не слишком привлекательной коричневой бронзы и серебристого мельхиора.
Мировой рынок
Промышленное производство латуни началось практически сразу после ее повторного открытия. Оценив ее уникальные свойства, металлурги принялись развивать новое направление в отрасли. Сегодня производство и потребление латуни в основном зависит от состояния мирового рынка меди. Его стабильный рост дает основания полагать, что спрос на сплавы пока не падает. Более того, прогнозы относительно будущего этих отраслей более чем благоприятны, несмотря на такие проблемы, как снижение качества руд, недостаточное развитие инфраструктуры, социальная и политическая напряженность в крупнейших поставщиках меди — Чили и некоторых государствах Африки.
Основными потребителями меди, а значит и латуни, являются экономически развитые страны Европы, а также США, Китай, Япония и некоторые другие. В последние годы спрос на эти вещества только растет, прежде всего, за счет азиатов. Совершив гигантский скачок в середине 2000-х годов, цены на Cu остаются на прежнем рекордно высоком уровне. Однако в 2016 году ожидается пик предложения, который, вероятно, спровоцирует снижение котировок.
Латунь — Википедия. Что такое Латунь
Микроструктура отшлифованного и протравленного латунного сплава под 400-кратным увеличениемЛату́нь — двойной или многокомпонентный сплав на основе меди, где основным легирующим компонентом является цинк, иногда с добавлением олова (меньшим, чем цинка, иначе получится традиционная оловянная бронза), никеля, свинца, марганца, железа и других элементов. По металлургической классификации к бронзам не относится.
История и происхождение названия
Несмотря на то, что цинк был открыт только в XVI веке, латунь была известна ещё до нашей эры[1][2]. Моссинойки получали её, сплавляя медь с галмеем[3], то есть с цинковой рудой. В Англии латунь была впервые получена путём сплавления меди с металлическим цинком, этот метод 13 июля 1781 года запатентовал Джеймс Эмерсон (британский патент № 1297)[4][5]. В XIX веке в Западной Европе и России латунь использовали в качестве поддельного золота.
Во времена Августа в Риме латунь называлась орихалк (лат. aurichalcum — буквально «златомедь»), из неё чеканились сестерции и дупондии. Орихалк получил название от цвета сплава, похожего на цвет золота. Однако в самой Римской империи до завоевания Британии в I веке н. э. латунь не производилась, поскольку у римлян не было доступа к источникам цинка (которые появились и стали разрабатываться только после образования провинции Британия в составе империи), до этого цинк мог только ввозиться эллинскими и римскими торговцами, собственной его добычи в континентальной Европе и Средиземноморье не было
Физические свойства
- Плотность — 8500—8700 кг/м³.
- Удельная теплоёмкость при 20 °C — 0,377 кДж·кг−1·K−1.
- Удельное электрическое сопротивление — (0,07-0,08)·10
- Температура плавления латуни в зависимости от состава достигает 880—950 °C. С увеличением содержания цинка температура плавления понижается. Латунь достаточно хорошо сваривается различными видами сварки, в том числе газовой и дуговой в среде защитных газов, и прокатывается. Технологии сварки латуни описаны в соответствующей литературе. Хотя поверхность латуни, если не покрыта лаком, чернеет на воздухе, но в массе она лучше сопротивляется действию атмосферы, чем медь. Имеет жёлтый цвет и отлично полируется.
- Висмут и свинец имеют вредное влияние на латунь, так как уменьшают способность к деформации в горячем состоянии. Тем не менее легирование свинцом применяют для получения сыпучей стружки, что облегчает её резку
Медь с цинком образуют кроме основного α-раствора ряд фаз электронного типа β, γ, ε. Наиболее часто структура латуней состоит из α- или α+β’- фаз: α-фаза — твёрдый раствор цинка в меди с кристаллической решёткой меди ГЦК, а β’-фаза — упорядоченный твёрдый раствор на базе химического соединения CuZn с электронной концентрацией 3/2 и примитивной элементарной ячейкой.
При высоких температурах β-фаза имеет неупорядоченное расположение ([ОЦК]) атомов и широкую область гомогенности. В этом состоянии β-фаза пластична. При температуре ниже 454—468 °C расположение атомов меди и цинка в этой фазе становится упорядоченным, и она обозначается β’. Фаза β’ в отличие от β-фазы является более твёрдой и хрупкой; γ-фаза представляет собой электронное соединение Cu
Однофазные латуни характеризуются высокой пластичностью; β’-фаза очень хрупкая и твёрдая, поэтому двухфазные латуни имеют более высокую прочность и меньшую пластичность, чем однофазные.
Содержание цинка в меди оказывает влияние на механические свойства отожжённых латуней.
При содержании цинка до 30 % возрастают одновременно и прочность, и пластичность. Затем пластичность уменьшается, вначале за счёт усложнения α — твёрдого раствора, а затем происходит резкое её понижение в связи с появлением в структуре хрупкой β’-фазы. Прочность увеличивается до содержания цинка около 45 % , а затем уменьшается так же резко, как и пластичность.
Большинство латуней хорошо обрабатывается давлением. Особенно пластичны однофазные латуни. Они деформируются при низких и при высоких температурах. Однако в интервале температур 300—700 °C существует зона хрупкости, поэтому при таких температурах латуни не деформируют.
Двухфазные латуни пластичны при нагреве выше температуры β’-превращения, особенно выше 700 °C, когда их структура становится однофазной (β-фаза). Для повышения механических свойств и химической стойкости латуней в них часто вводят легирующие элементы: алюминий (Al), никель (Ni), марганец (Mn), кремний (Si) и т. д.
Порядок маркировки
Принята следующая маркировка. Латунный сплав обозначают буквой «Л», после чего следуют буквы основных элементов, образующих сплав. В марках деформируемых латуней первые две цифры после буквы «Л» указывают среднее содержание меди в процентах. Например, Л70 — латунь, содержащая 70 % Cu. В случае легированных деформируемых латуней указывают ещё буквы и цифры, обозначающие название и количество легирующего элемента, ЛАЖ60-1-1 означает латунь с 60 % Cu, легированную алюминием (А) в количестве 1 % и железом (Ж) в количестве 1 %. Содержание Zn определяется по разности от 100 %. В литейных латунях среднее содержание компонентов сплава в процентах ставится сразу после буквы, обозначающей его название. Например, латунь ЛЦ40Мц1,5 содержит 40 % цинка (Ц) и 1,5 % марганца (Мц).
Применение
Общая мировая потребность в цинке для изготовления латуни составляет в настоящее время около 2,1 млн т. При этом в производстве используется 1 млн т. первичного цинка, 600 тыс. т. цинка, полученного из отходов собственного производства, и 0,5 млн т вторичного сырья[источник не указан 255 дней]. Таким образом, более 50% цинка, используемого в производстве латуни, получают из отходов. Технические латуни содержат обычно до 48-50% цинка. В зависимости от содержания цинка различают альфа-латуни и альфа+бета-латуни. Однофазные альфа-латуни (до 35% цинка) хорошо деформируются в горячем и холодном состояниях. В свою очередь двухфазные альфа+бета-латуни (до 47- 50% цинка) малопластичны в холодном состоянии. Их обычно подвергают горячей обработке давлением при температурах, соответствующих области альфа- или альфа+бета-фаз. По сравнению с альфа-латунью двухфазные латуни обладают большей прочностью и износостойкостью при меньшей пластичности. Двойные латуни нередко легируют алюминием, железом, магнием, свинцом или другими элементами. Такие латуни называют специальными или многокомпонентными. Легирующие элементы (кроме свинца) увеличивают прочность (твёрдость), но уменьшают пластичность латуни. Содержание в латуни свинца (до 4%) облегчает обработку резанием и улучшает антифрикционные свойства. Алюминий, цинк, кремний и никель увеличивают коррозионную стойкость латуни. Добавление в латунь железа, никеля и магния повышает её прочность.
Деформируемые латуни
Томпак (фр. tombac, от малайск. tambaga — медь) — Двойные латуни, содержащие до 20 % Zn, называются томпаком (латуни, содержащие 14—20 % Zn — полутомпаком) (http://metallicheckiy-portal.ru/marki_metallov/lat). Обладает высокой пластичностью, антикоррозионными и антифрикционными свойствами, хорошо сваривается со сталью. Его применяют для изготовления биметалла » сталь-латунь «. Благодаря золотистому цвету, томпак используют для изготовления художественных изделий, знаков отличия и фурнитуры.
| Двойные деформируемые латуни | |
| Марка | Область применения |
|---|---|
| Л96, Л90 | Детали машин, приборов теплотехнической и химической аппаратуры, змеевики, сильфоны и др. |
| Л85 | Детали машин, приборов теплотехнической и химической аппаратуры, змеевики, сильфоны и др. |
| Л80 | Детали машин, приборов теплотехнической и химической аппаратуры, змеевики, сильфоны и др. |
| Л70 | Гильзы химической аппаратуры, отдельные штампованные изделия |
| Л68 | Большинство штампованных изделий |
| Л63 | Гайки, болты, детали автомобилей, конденсаторные трубы |
| Л60 | Толстостенные патрубки, гайки, детали машин. |
| Многокомпонентные деформируемые латуни | |
| Марка | Область применения |
| ЛА77-2 | Конденсаторные трубы морских судов |
| ЛАЖ60-1-1 | Детали морских судов. |
| ЛАН59-3-2 | Детали химической аппаратуры, электромашин, морских судов |
| ЛЖМа59-1-1 | Вкладыши подшипников, детали самолетов, морских судов |
| ЛН65-5 | Манометрические и конденсаторные трубки |
| ЛМц58- 2 | Гайки, болты, арматура, детали машин, советская разменная монета образца 1958 г., номиналом 1-5 копеек. |
| ЛМцА57-3-1 | Детали морских и речных судов |
| ЛO90-1 | Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры |
| ЛO70-1 | Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры |
| ЛO62-1 | Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры |
| ЛO60-1 | Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры |
| ЛС63-3 | Детали часов, втулки |
| ЛС74-3 | Детали часов, втулки |
| ЛС64-2 | Полиграфические матрицы |
| ЛС60-1 | Гайки, болты, зубчатые колеса, втулки |
| ЛС59-1 | Гайки, болты, зубчатые колеса, втулки |
| ЛЖС58-1-1 | Детали, изготовляемые резанием |
| ЛК80-3 | Коррозионностойкие детали машин |
| ЛМш68-0,05 | Конденсаторные трубы |
| ЛАНКМц75- 2- 2,5- 0,5- 0,5 | Пружины, манометрические трубы |
Литейные латуни
- Коррозионно стойкие,
- обычно с хорошими антифрикционными свойствами
- хорошие механические, технологические свойства
- хорошая жидкотекучесть
- малая склонность к ликвации
| Литейные латуни | |
| Марка | Область применения |
|---|---|
| ЛЦ16К4 | Детали арматуры |
| ЛЦ23А6ЖЗМц2 | Массивные червячные винты, гайки нажимных винтов |
| ЛЦЗОАЗ | Коррозионно-стойкие детали |
| ЛЦ40С | Литые детали арматуры, втулки, сепараторы, подшипники |
| ЛЦ40МцЗЖ | Детали ответственного назначения, работающие при температуре до 300 °C |
| ЛЦ25С2 | Штуцера гидросистемы автомобилей |
Ювелирные сплавы
| Ювелирные сплавы | ||
| Вид обработки | Цвет | Наименование сплава |
|---|---|---|
| литьё | жёлтый | Латунь в гранулах M67/33 |
| литьё | зелёный | Латунь в гранулах M60/40 |
| литьё | золотой | Латунь в гранулах M75/25 |
| литьё | жёлтый | Латунь в гранулах M90 |
Примечания
- ↑ Джуа М. «История химии», перевод с итальянского Г. В. Быкова под редакцией С. А. Погодина. — Москва: Мир. Редакция литературы по химии, 1975.
- ↑ http://www.chem.msu.su/rus/history/element/Zn.html
- ↑ Галмей // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- ↑ Woodcroft B. Subject-matter index (made from titles only) of patents of invention, from March 2, 1617 (14 James I.), to October 1, 1852 (16 Victoriae). — London, 1857. — P. 444.
- ↑ IV. Specification of Mr. Emerson’s Patent for making Brass with Copper and Spelter // The Repertory of Arts, Manufactures, and Agriculture. — London, 1796. — Vol. V. — P. 24-25.
- ↑ Guest, Edwin. On certain Foreign Terms, adopted by our Ancestors prior to their Settlement in the British Islands (Part II). // Proceedings of the Philological Society. — London, June 11, 1852. — Vol. 5 — No. 124 — P. 188-189.
- ↑ Автоматная латунь — статья из Большой советской энциклопедии (3-е издание)
Литература
Ссылки
Диковинный сплав латунь: история, свойства и сфера применения
В последнее время я всё чаще стала использовать технику Wire Wrap. Это техника, которая предполагает создание украшений из проволоки без применения литья или пайки.
Сначала я использовала только посеребренную проволоку на базе меди, но потом чисто случайно купила в магазине латунную проволоку (я даже не знала, что такая существует) и сразу в неё влюбилась. С ней было очень удобно работать, и изделия получались довольно интересными, а со временем и чуть «винтажными», но об этом чуть позже.
Единственное, что не давало мне покоя, так это то, что я ничего не знала о латуни. Поэтому я решила найти необходимые мне ответы в интернете, но к сожалению обнаружила, что информация в разных источниках разрознена и порой противоречива. В связи с этим возникло желание самой во всём досконально разобраться. Как я и делаю всегда по всем вопросам, по которым у меня есть пробелы в знаниях.
Итак, что же такое латунь?
Латунь представляет собой сплав на основе металлов: меди и цинка. Содержание цинка в сплаве может быть от 5 до 45%.
Латунь можно назвать самым диковинным сплавом древности. В Римской империи производство сплава началось в I веке до нашей эры. Среди драгоценных металлов латунь занимала третье место после серебра и золота. На Востоке о сплаве известно с VIII века.
Есть данные об использовании латунных сплавов в VIII-IX столетиях на Северо-Западном Кавказе. По Шелковому пути жители Северного Кавказа могли купить латунь из Малой Азии.
Несмотря на то что цинк был открыт только в XVI веке, латунь была известна ещё до нашей эры. Путём сплавления меди с металлическим цинком латунь впервые была получена в Англии, этот метод 13 июля 1781 года запатентовал Джеймс Эмерсон. В XIX веке в Западной Европе и России латунь использовали в качестве поддельного золота.
В чем же ценность этого металла и почему о нем все вспоминают, когда заходит речь о ювелирных украшениях? Латунь получила свое название «вечный металл» за износостойкость. Изделия из нее мало подвержены воздействию времени и не теряют свой первоначальный вид. Благодаря пластичности и легкости в обработке этот сплав широко используется ювелирами для изготовления бижутерии.
Но чтобы лучше понять, что такое латунь, давайте сначала посмотрим, как использовали этот металл на Руси.
Из латуни изготавливали бусы, браслеты, кольца, медальоны-обереги, а также широко использовали в качестве металлической основы для серег. Женщины на Руси носили массивные висячие серьги с одной, двумя или тремя стержнями, украшенные бусинами из сердолика, жемчуга и других камней.
Благодаря хорошей теплоёмкости, из латуни в царской России изготавливали самовары — самые знаменитые и очень популярные предметы домашней утвари. Латунные самовары не только выглядели очень ярко и красиво, но и равномерно прогревались, надолго удерживая тепло.
Из латуни на Руси изготавливали нательные крестики, церковную утварь, а также ордена и медали. На уральских заводах изготавливали множество предметов из латуни, включая посуду. Например, такие интересные изделия, как оправы для компасов и футляры для магнитов. Латунь обладает уникальным свойством – совершенно не намагничивается.
Латунь занимает особое место в фантастически многообразном мире украшений. Украшения из латуни смотрятся очень оригинально и самобытно. Латунные серьги, бусы, кольца, кулоны, броши и браслеты нередко покрывают позолотой, подвергают серебрению и чернению, что превращает их в по-настоящему элитные украшения.
Очень часто латунь используется при создании винтажных украшений — роскошных брошей,бус, колец и серёг. При производстве бижутерии часто используют проволоку из латуни, которая гнётся и при этом отличается высокой прочностью.
Латунь широко используют в качестве материала для этнических украшений. Серьги-подвески в этническом стиле очень популярны в последние годы. Древнерусские кольца и яркие славянские перстни гравируются орнаментами с традиционной славянской символикой защиты.
Если к сплаву никеля и меди добавить 2,5% алюминия, то в результате получается материал, который невооруженным глазом нельзя отличить от золота 583-й пробы. Этим пользуются производители бижутерии. Однако такая особенность латуни хорошо известна и мошенникам, которые изготавливают из нее поддельные «золотые» украшения.
Марки латуни Л68 и Л62 часто используют, как учебный материал для начинающих ювелиров. Все дело в том, что механические свойства этих материалов аналогичны золоту 583-й пробы.
Теперь стоит поговорить о том, как чистить латунь.
Одно из проверенных старинных средств чистки латунных и медных изделий — «уксусное тесто». Для этого нужно смешать муку и соль в равных частях, добавить столовый уксус и замесить тесто. Затем нанести тесто на поверхность изделия, дать высохнуть, и через пару часов счистить щеткой или суконной тканью. Изделие предстанет перед вами в первозданном виде.
Поверхности украшений из латуни рекомендуется периодически полировать с использованием кусочка фланели и специальной смеси: 10% нашатырного спирта (30 г), зубного порошка (15 г) и холодной воды (50 г).
При постоянном ношении чистку украшений из латуни рекомендуется проводить не менее 1 раза в месяц. Необходимо также протирать их каждый раз при снятии, чтобы устранить оставшиеся следы от соприкосновения с кожей.
Исходя из личного опыта ношения украшений из латуни, я могу сказать, что да, со временем латунь тускнеет, но благодаря этому изделие приобретает винтажный вид.
И если латунь использована в сочетании с «правильными» по цвету минералами, то изделие становится даже более интересным и необычным.
Латунь. Описание, свойства, происхождение и применение металла
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%. Цинк более дешевый материал по сравнению с медью, поэтому его введение в сплав одновременно с повышением механических, технологических и антифрикационных свойств, приводит к снижению стоимости — латунь дешевле меди. Электропроводность и теплопроводность латуни ниже, чем меди.
СТРУКТУРА
Медь с цинком образуют кроме основного α-раствора ряд фаз электронного типа β, γ, ε. Наиболее часто структура латуней состоит из α- или α+β’- фаз: α-фаза — твёрдый раствор цинка в меди с кристаллической решёткой меди ГЦК, а β’-фаза — упорядоченный твёрдый раствор на базе химического соединения CuZn с электронной концентрацией 3/2 и примитивной элементарной ячейкой.
При высоких температурах β-фаза имеет неупорядоченное расположение ([ОЦК]) атомов и широкую область гомогенности. В этом состоянии β-фаза пластична. При температуре ниже 454—468 °C расположение атомов меди и цинка в этой фазе становится упорядоченным, и она обозначается β’. Фаза β’ в отличие от β-фазы является более твёрдой и хрупкой; γ-фаза представляет собой электронное соединение Cu5Zn8.
СВОЙСТВА
Плотность — 8300—8700 кг/м³. Удельная теплоёмкость при 20 °C — 0,377 кДж·кг−1·K−1. Удельное электрическое сопротивление — (0,07-0,08)·10−6 Ом·м. Диамагнетик, так как медь и цинк диамагнетики.
Температура плавления латуни в зависимости от состава достигает 880—950 °C. С увеличением содержания цинка температура плавления понижается. Латунь достаточно хорошо сваривается (однако нельзя сваривать латунь сваркой плавлением — можно, например, контактной сваркой) и прокатывается. Хотя поверхность латуни, если не покрыта лаком, чернеет на воздухе, но в массе она лучше сопротивляется действию атмосферы, чем медь. Имеет жёлтый цвет и отлично полируется.
Висмут и свинец имеют вредное влияние на латунь, так как уменьшают способность к деформации в горячем состоянии. Тем не менее легирование свинцом применяют для получения сыпучей стружки, что облегчает её удаление при обработке резанием.
ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА
Пока есть медь, будет и латунь. В виде самородков, латуни не бывает, так как это сплав.
В технологии получения латуни задействованы процессы медной, цинковой промышленности, а также переработка вторсырья. Сырьём для производства сплавов являются заготовки меди, цинка и других металлов для получения многокомпонентных сплавов. Также используются собственные отходы производства и вторичное сырьё. Все заготовки изготовлены в соответствии с ГОСТ.
Для плавки латуни используют различные виды плавильных печей, применяющихся для плавки медных сплавов. Самыми эффективными являются электрические индукционные низкочастотные печи с магнитопроводом. Плавку проводят под вытяжной вентиляцией, поскольку некоторые элементы сплава интенсивно испаряются и могут навредить здоровью человека.
ПРИМЕНЕНИЕ
Из латуни производят охлаждающие системы для моторов, разнообразные втулки, переходники. Сплав используется в строительной сфере. Например, для изготовления сантехнического оборудования и элементов дизайна. Элементы для крепежа, такие как болты и гайки, также производят из латуни. Этот сплав применяется в судостроении и при изготовлении боеприпасов.
Поскольку, внешне металл напоминает золото, его широко применяют ювелиры. Сплав становится материалом для посуды, фурнитуры, украшений, орденов.
Двусоставную латунь с максимальным содержанием меди пускают на змеевики, машинные запчасти, техническую аппаратуру. Болты, гайки, шурупы изготавливают из сплава со средним содержанием красного металла.
Многокомпонентные латуни пригождаются при производстве самолетов, водных судов, труб ( в том числе, и для холодильного оборудования), часов, пружин, арматуры, сепараторов. Пригождается сплав и в полиграфии. Там из латуни делают матрицы для печати.
Латунь (англ. Brass) — CuZn
| Молекулярный вес | 321.42 г/моль |
| Происхождение названия | во времена Августа в Риме латунь называлась орихалк ( aurichalcum — буквально «златомедь» ), из неё чеканились сестерции и дупондии. Орихалк получил название от цвета сплава, похожего на цвет золота. |
| IMA статус | не подтвержден |
КЛАССИФИКАЦИЯ
| Strunz (8-ое издание) | 1/A.04-15 |
| Nickel-Strunz (10-ое издание) | 1.AB.10a |
| Dana (7-ое издание) | 01.01.06.00 |
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
| Цвет минерала | желтый |
| Цвет черты | желто-золотой |
| Прозрачность | непрозрачный |
| Блеск | металлический |
| Спайность | нет |
| Твердость (шкала Мооса) | нет |
| Прочность | ковкий |
| Излом | неравномерный |
| Плотность (измеренная) | в зависимости от состава сплава |
| Радиоактивность (GRapi) | 0 |
| Магнетизм | диамагнетик |
ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
| Тип | изотропный |
| Цвет в отраженном свете | нет |
| Плеохроизм | не плеохроирует |
| Люминесценция в ультрафиолетовом излучении | не флюоресцентный |
КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
| Точечная группа | m3m (4/m 3 2/m) — гексаоктаэдральный |
| Пространственная группа | Unk |
| Сингония | кубическая |
Интересные статьи:
mineralpro.ru 13.07.2016Латунь — это… Что такое Латунь?
Латунная игральная кость, рядом слиток меди и цинк Макроструктура отшлифованного и протравленного латунного сплава под 400-кратным увеличениемЛатунь — это двойной или многокомпонентный сплав на основе меди, где основным легирующим элементом является цинк, иногда с добавлением олова, никеля, свинца, марганца, железа и других элементов.
История и происхождение названия
Несмотря на то, что цинк был открыт только в XVI веке, латунь была известна уже древним римлянам[1]. Они получали её, сплавляя медь с галмеем[2], то есть с цинковой рудой. Путём сплавления меди с металлическим цинком, латунь впервые была получена в Англии в 1781 году. В XIX веке в Западной Европе и России латунь использовали в качестве поддельного золота.
Во времена Августа в Риме латунь называлась «аурихалк», из которой чеканились сестерции и дупондии. Аурихалк получил название от цвета сплава, похожего на цвет золота.
Физические свойства
- Плотность — 8300—8700 кг/м³
- Удельная теплоёмкость при 20 °C — 0,377 кДж·кг−1·K−1
- Удельное электрическое сопротивление — (0,07-0,08)·10−6 Ом·м
- Температура плавления латуни в зависимости от состава достигает 880—950 °C. С увеличением содержания цинка температура плавления понижается. Латунь достаточно хорошо сваривается (однако нельзя сваривать латунь сваркой плавлением — можно, например, контактной сваркой) и прокатывается. Хотя поверхность латуни, если не покрыта лаком, чернеет на воздухе, но в массе она лучше сопротивляется действию атмосферы, чем медь. Имеет жёлтый цвет и отлично полируется.
- Висмут и свинец имеют вредное влияние на латунь, так как уменьшают способность к деформации в горячем состоянии. Тем не менее легирование свинцом применяют для получения сыпучей стружки что облегчает ее удаление при обработке резанием.[3]
Медь с цинком образуют кроме основного α-раствора ряд фаз электронного типа β, γ, ε. Наиболее часто структура латуней состоит из α- или α+β’- фаз: α-фаза — твёрдый раствор цинка в меди с кристаллической решёткой меди ГЦК, а β’-фаза — упорядоченный твёрдый раствор на базе химического соединения CuZn с электронной концентрацией 3/2 и примитивной элементарной ячейкой.
При высоких температурах β-фаза имеет неупорядоченное расположение ([ОЦК]) атомов и широкую область гомогенности. В этом состоянии β-фаза пластична. При температуре ниже 454—468 °C расположение атомов меди и цинка в этой фазе становится упорядоченным, и она обозначается β’. Фаза β’ в отличие от β-фазы является более твёрдой и хрупкой; γ-фаза представляет собой электронное соединение Cu5Zn8.
Однофазные латуни характеризуются высокой пластичностью; β’-фаза очень хрупкая и твёрдая, поэтому двухфазные латуни имеют более высокую прочность и меньшую пластичность, чем однофазные.
Влияние содержания цинка в меди на механические свойства отожжённых латуней:
При содержании цинка до 30 % возрастают одновременно и прочность, и пластичность. Затем пластичность уменьшается, вначале за счёт усложнения α — твёрдого раствора, а затем происходит резкое её понижение в связи с появлением в структуре хрупкой β’-фазы. Прочность увеличивается до содержания цинка около 45 % , а затем уменьшается так же резко, как и пластичность.
Большинство латуней хорошо обрабатывается давлением. Особенно пластичны однофазные латуни. Они деформируются при низких и при высоких температурах. Однако в интервале 300—700 °C существует зона хрупкости, поэтому при таких температурах латуни не деформируют.
Двухфазные латуни пластичны при нагреве выше температуры β’-превращения, особенно выше 700 °C, когда их структура становится однофазной (β-фаза). Для повышения механических свойств и химической стойкости латуней в них часто вводят легирующие элементы: алюминий (Al), никель (Ni), марганец (Mn), кремний (Si) и т. д.
Порядок маркировки
Принята следующая маркировка. Латунный сплав обозначают буквой «Л», после чего следуют буквы основных элементов, образующих сплав. В марках деформируемых латуней первые две цифры после буквы «Л» указывают среднее содержание меди в процентах. Например, Л70 — латунь, содержащая 70 % Cu. В случае легированных деформируемых латуней указывают ещё буквы и цифры, обозначающие название и количество легирующего элемента, ЛАЖ60-1-1 означает латунь с 60 % Cu, легированную алюминием (А) в количестве 1 % и железом в количестве 1 %. Содержание Zn определяется по разности от 100 %. В литейных латунях среднее содержание компонентов сплава в процентах ставится сразу после буквы, обозначающей его название. Например, латунь ЛЦ40Мц1,5 содержит 40 % цинка (Ц) и 1,5 % марганца (Мц).
Применение
Дверная задвижка из латуниДеформируемые латуни
Томпак (фр. tombac, от малайск. tambaga — медь) — латунь с содержанием меди 90—97 %. Обладает высокой пластичностью, антикоррозионным и антифрикционными свойствами, хорошо сваривается со сталью, его применяют для изготовления биметалла сталь-латунь. Благодаря золотистому цвету, томпак используют для изготовления художественных изделий, знаков отличия и фурнитуры.
| Двойные деформируемые латуни | |
| Марка | Область применения |
|---|---|
| Л96, Л90 | Детали машин, приборов теплотехнической и химической аппаратуры, змеевики, сильфоны и др. |
| Л85 | Детали машин, приборов теплотехнической и химической аппаратуры, змеевики, сильфоны и др. |
| Л80 | Детали машин, приборов теплотехнической и химической аппаратуры, змеевики, сильфоны и др. |
| Л70 | Гильзы химической аппаратуры, отдельные штампованные изделия |
| Л68 | Большинство штампованных изделий |
| Л63 | Гайки, болты, детали автомобилей, конденсаторные трубы |
| Л60 | Толстостенные патрубки, гайки, детали машин. |
| Многокомпонентные деформируемые латуни | |
| Марка | Область применения |
| ЛА77-2 | Конденсаторные трубы морских судов |
| ЛАЖ60-1-1 | Детали морских судов. |
| ЛАН59-3-2 | Детали химической аппаратуры, электромашин, морских судов |
| ЛЖМа59-1-1 | Вкладыши подшипников, детали самолетов, морских судов |
| ЛН65-5 | Манометрические и конденсаторные трубки |
| ЛМц58- 2 | Гайки, болты, арматура, детали машин |
| ЛМцА57-3-1 | Детали морских и речных судов |
| ЛO90-1 | Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры |
| ЛO70-1 | Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры |
| ЛO62-1 | Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры |
| ЛO60-1 | Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры |
| ЛС63-3 | Детали часов, втулки |
| ЛС74-3 | Детали часов, втулки |
| ЛС64-2 | Полиграфические матрицы |
| ЛС60-1 | Гайки, болты, зубчатые колеса, втулки |
| ЛС59-1 | Гайки, болты, зубчатые колеса, втулки |
| ЛЖС58-1-1 | Детали, изготовляемые резанием |
| ЛК80-3 | Коррозионностойкие детали машин |
| ЛМш68-0,05 | Конденсаторные трубы |
| ЛАНКМц75- 2- 2,5- 0,5- 0,5 | Пружины, манометрические трубы |
Литейные латуни
Коррозионно стойкие,
обычно с хорошими антифрикционными свойствами
хорошие механические, технологические свойства
хорошая жидкотекучесть
малая склонность к ликвации
| Литейные латуни | |
| Марка | Область применения |
|---|---|
| ЛЦ16К4 | Детали арматуры |
| ЛЦ23А6ЖЗМц2 | Массивные червячные винты, гайки нажимных винтов |
| ЛЦЗОАЗ | Коррозионно-стойкие детали |
| ЛЦ40С | Литые детали арматуры, втулки, сепараторы, подшипники |
| ЛЦ40МцЗЖ | Детали ответственного назначения, работающие при температуре до 300 °C |
| ЛЦ25С2 | Штуцера гидросистемы автомобилей |
Ювелирные сплавы
| Ювелирные сплавы | ||
| Вид обработки | Цвет | Наименование сплава |
|---|---|---|
| литьё | жёлтый | Латунь в гранулах M67/33 |
| литьё | зелёный | Латунь в гранулах M60/40 |
| литьё | золотистый | Латунь в гранулах M75/25 |
| литьё | жёлтый | Латунь в гранулах M90 |
Примечания
Литература
Ссылки
Про медь, латунь, олово, бронзу и другие сплавы.
В связи с моим увлечением бижутерией я стала активно интересоваться, а из чего же мы все делаем — что это за металлы? какие у них свойства? что за проба золота в каратах? Что за бирюзу я покупаю? Какие бывают подделки? и др. Я подумала, что это интересно не только мне… так что буду здесь потихоньку выкладывать все это…
(информация вся «надергана» из интернета с разных сайтов)
—————————————————————————————————————
Медь – металл, обозначаемый в таблице химических элементов Менделеева как Cu (Cuprum). Медь является одним из первых металлов, которые в древности начал использовать человек. В итоге на сегодняшний день все месторождения меди выбраны, и добывается она из низкосортных руд.
Человек открыл медь раньше всех прочих металлов за исключением золота. Еще в доисторические времена медь использовалась людьми каменного века.
Медь обнаруживают в довольно чистом состоянии — в самородках и крупинках металла без примесей. Возможно, впервые человек поднял с земли эти самородки потому, что они были красивыми. Затем человек сделал великое открытие, выяснив, что этим странным красноватым камешкам можно придать любую форму. Это был более простой метод изготовления оружия и ножей, чем обкалывание кремней.
Прошло много времени, и уже другие люди выяснили, что они могут расплавлять красные камни и изготовлять из расплавленной массы чашки и кувшины. Тогда люди начали добывать медь и делать из нее всевозможные приспособления и утварь.
В течение тысяч лет медь оставалась единственным пригодным для обработки металлом, поскольку золото было не только слишком редким, чтобы принимать его во внимание, но и слишком мягким для практических целей. Медные инструменты использовались, возможно, еще при строительстве великих египетских пирамид.
Когда была открыта бронза (сплав меди и олова), стали добывать еще больше меди. Но после открытия железа медь стала использоваться в не больших количествах, в основном народами на низкой ступени цивилизации, пока не наступила эпоха электричества. Поскольку медь — хороший проводник электричества, она широко использу ется в современной промышленности.
Очень немногие видели чистую медь и вряд ли узнают ее, если увидят. Это блестящее серебристое вещество с легким розоватым оттенком, которое приобретает красноватый цвет по мере соприкосновения с воздухом. Медь, которую мы обычно видим, имеет красновато-коричневый цвет. Это цвет окиси меди, которая образуется в результате взаимодействия металла с воздухом.
Большая часть меди, имеющейся в мире, существует в сочетании с другими веществами, от которых она должна быть отделена перед использованием. Часто она соседствует с сернистыми веществами, которые могут сочетаться еще и с железом и мышьяком, что затрудняет очищение меди.
Медь имеет и некоторые другие достоинства, не считая того, что она пережила многие другие металлы. Она имеет высокую прочность, но тем не менее достаточно пластична, чтобы ее можно было вытягивать и придавать ей любую форму за счет обработки. Она проводит тепло не хуже, чем электричество. По меди можно делать резьбу и гравировку. Но ее непросто сломать. Кроме того, из нее можно создавать такие сплавы, как бронза и латунь, соединяя ее с другими металлами.
———————————————————————————————————————-
Латунь (желтая медь) — представляет один из самых полезных и наиболее употребляемых сплавов. Состав её изменяется в довольно широких пределах соответственно её назначению, но главные составные части — медь и цинк -обыкновенно находятся в отношении около 2 частей меди и 1 ч. цинка.(Хотя цинк был открыт в XVI cтoлетии, но латунь была известна уже древним римлянам и готовилась ими с помощью восстановительной плавки меди (или кислородных медных руд) с галмеем, который, как полагали, обладал свойством окрашивать медь в желтый цвет. Этот способ приготовления латуни практиковался также и в средние века и удержался вплоть до нашего столетия, но ныне совершенно оставлен). Латунь иногда содержит незначительные количества олова и свинца. Латунь более тверда, чем медь и, следовательно, труднее изнашивается; она очень ковка и вязка и потому легко прокатывается в тонкие листы, плющится под ударом молотка, вытягивается в проволоку или выштамповывается в самые разнообразные формы; она сравнительно легко плавится и отливается при температурах ниже точки плавления меди. Хотя поверхность латуни, если не покрыта лаком, чернеет на воздухе, но в массе она более сопротивляется действию атмосферы, чем медь. Наконец, она имеет красивый желтый цвет и отлично полируется.
Многие не носят латунные украшения, потому что на них бывает раздражение кожи и аллергия. Это происходит, когда в латунь добавляют никель. Да, латунь с добавлением никеля имеет красивый оттенок, она выглядит богаче, дороже, но именно эти дорогие латунные украшения и дают самое сильное раздражение кожи. Совет: покупайте изделия из дешевой латуни или ищите на этикетке слово Nickel free.
——————————————————————————-
Олово — относительно мягкий металл, используется в основном как безопасное, нетоксичное, коррозионностойкое покрытие в чистом виде или в сплавах с другими металлами.
Это один из семи металлов древности. В Египте, Месопотамии и других странах древнего мира бронза из олова изготовлялась уже в III тысячелетии до н. э.; олово применялось также для выделки различных предметов обихода, особенно посуды.
Половина добываемого во всем мире олова расходуется на получение белой жести, применяемой главным образом для изготовления консервных банок. Поэтому олово иногда образно называют металлом консервной банки.
Сам сплав олова и меди — бронза, являясь своеобразным символом, обозначающим в истории человечества длительный период — бронзовый век, свидетельствует о давнем знакомстве человека с оловом.
Не так уж трудно понять причину, по которой олово и медь стали объектом внимания людей древности и почему бронза сыграла такую большую роль в истории человеческой культуры. Сравнительно легко получается из руд медь, но еще проще получается металлическое олово, у которого температура плавления составляет всего лишь 232°С. Достаточно оловянную руду (главнейшая из них касситерит, или оловянный камень, соединение олова с кислородом) смешать с углем, поджечь уголь и продувать воздух обычными кузнечными мехами, которыми пользовались люди много тысяч лет назад, чтобы выплавилось чистое олово. Во всяком случае, в Средней Европе, куда сведения о металлах проникли из древнейших очагов культуры, олово было известно за две тысячи лет до нашей эры. Египтяне могли получать олово из руд уже за 3000 лет до нашей эры. Само же название олова (от санскритского слова «ста», что значит «твердый») свидетельствует, что в странах Востока этот металл знали еще раньше, за 4000 с лишним лет до нашей эры.
Можно предположить, что бронзу, на первых порах, получали случайно, ибо есть руды, содержащие одновременно олово и медь. Позже бронзу готовили по определенной рецептуре, об этом свидетельствуют результаты анализа древних бронзовых изделий.
Очень часто в состав бронзы входит свинец и никель. Будьте осмотрительны при выборе украшений из бронзы и не приобретайте их из сомнительных источников. Такие украшения могут нанести серьезный урон здоровью.
Более трехсот лет тому назад было замечено, что олово очень хорошо держится на поверхности чистого железа и защищает его от ржавления. В то же время из опыта многовекового пользования оловянной посудой было известно, что олово почти не тускнеет и пища в оловянной посуде не получает неприятного привкуса.
В отличие от ранних и средневековых свинецсодержащих сплавов, современная посуда из cплавов олова безопасна для использования.
Пьютер (pewter) — это сплав на основе олова. Старое русское название пьютера — столовое олово. Технический пьютер содержит свинец и вреден для человека. Ювелирные пьютеры не содержат свинца и никеля (Lead free и Nickel free). Эти сплавы идеальны для литья, хорошо поддаются обработке, на изделия из пьютера идеально ложится позолота и серебрение. Сама Английская Королева ест из посуды, изготовленной из пьютера. Также, из пьютера с незапамятных времен изготовляли амулеты и талисманы, потому что материал этот, как оказалось, весьма чувствителен к энергетике человека. Поэтому, имея бижутерию из пьютера не давайте ее никому носить. Это может привести к печальным последствиям как Вас, так и того, кому вы одолжили свое украшение. Единственный серьезный недостаток пьютера — он довольно хрупкий и легко ломается. Не роняйте, не гните эти украшения во избежание поломки.
——————————————————————————
Мельхиор (maillechort фр.). Весьма остроумное название, данное изобретателями Майо (Maillot) и Шорье (Chorier), как бы сплав из двух имен, получившийся созвучным имени библейского волхва Мельхиора (вспомните поклонение волхвов младенцу Иисусу). Говорим мельхиор, подразумеваем сплав серебра и меди с низким содержанием серебра. Так ли это? На самом деле сплав этот состоит из меди, никеля, марганца и железа. А где же серебро? Его там нет. На вид он очень похож на серебро: такой же благородный оттенок, стойкость к коррозии. Из него даже изготавливают медицинские инструменты. Но серебра, все же, он не содержит.
————————————————————————-
Нейзильбер (от нем. Neusilber — новое серебро), сплав меди с никелем и цинком. При повышенном содержании никеля имеет красивый белый цвет с зеленоватым или синеватым отливом и высокую стойкость против коррозии. Дорогие изделия из сплавов типа Н. под названием «пакфонг» завезены в Европу из Китая в 18 в. В 19 в. изделия из сплавов такого типа, обычно посеребрённые, производили под разными наименованиями: китайское серебро, мельхиор и др. И тоже серебром тут и не пахнет.
Ресурсы: Стандарты и свойства — Медь и микроструктуры медных сплавов: латуни
Обзор
Латунь — это медно-цинковые сплавы. В целом они обладают хорошей прочностью и коррозионной стойкостью, хотя их структура и свойства зависят от содержания цинка. Сплавы, содержащие примерно до 35% цинка, являются однофазными сплавами, состоящими из твердого раствора цинка и альфа-меди. Эти латуни обладают хорошей прочностью и пластичностью и легко обрабатываются в холодном состоянии. Прочность и пластичность этих сплавов возрастают с увеличением содержания цинка.Альфа-сплавы можно отличить по постепенному изменению цвета от золотисто-желтого до красного по мере увеличения содержания цинка до 35%. Золочение 95%, коммерческая бронза, ювелирная бронза, красная латунь и патронная латунь относятся к этой категории латуни. Они известны своей простотой изготовления путем вытяжки, высокой прочностью при холодной деформации и стойкостью к коррозии. Увеличение содержания цинка до 35% позволяет получить более прочный и эластичный латунный сплав с умеренным снижением коррозионной стойкости. Латунь, содержащая от 32 до 39% цинка, имеет двухфазную структуру, состоящую из альфа и бета фаз.Желтые латуни относятся к этой промежуточной категории латуни. Латуни, содержащие более 39% цинка, такие как металл Muntz, имеют преимущественно бета-структуру. Бета-фаза сложнее альфа-фазы. Эти материалы обладают высокой прочностью и более низкой пластичностью при комнатной температуре, чем сплавы, содержащие меньше цинка. Двухфазные латуни легко поддаются горячей обработке и механической обработке, но формуемость в холодном состоянии ограничена. Латунь используется в таких приложениях, как вырубка, чеканка, вытяжка, пробивка, пружины, огнетушители, ювелирные изделия, сердечники радиаторов, светильники, боеприпасы, гибкий шланг и основание для золотой пластины.Латунные латуни обладают отличной литейной способностью и хорошим сочетанием прочности и коррозионной стойкости. Литые латуни используются в таких приложениях, как сантехническая арматура, арматура и клапаны низкого давления, шестерни, подшипники, декоративная фурнитура и архитектурная отделка. Обозначения UNS для кованой латуни включают C20500 — C28580 и C83300 — C85800 для литой латуни.
Некоторые латуни могут подвергаться коррозии в различных средах. Обесцинкование может быть проблемой для сплавов, содержащих более 15% цинка в застойных кислых водных средах.Обезцинкование начинается с удаления цинка с поверхности латуни, в результате чего остается относительно пористый и слабый слой меди и оксида меди. Обезцинкование может продвигаться по латуни и ослабить весь компонент. Коррозионное растрескивание под напряжением также может быть проблемой для латуни, содержащей более 15% цинка. Коррозионное растрескивание этих латуни под напряжением происходит, когда компоненты подвергаются растягивающему напряжению в средах, содержащих влажный аммиак, амины и соединения ртути. Если снять напряжение или химическую среду, коррозионное растрескивание под напряжением не произойдет.Иногда для предотвращения коррозионного растрескивания под напряжением достаточно обработки для снятия напряжения. Микроструктура однофазных латунных сплавов с содержанием цинка до 32% состоит из твердого раствора цинка и альфа-меди. Литая структура латуни с низким содержанием цинка состоит из альфа-дендритов. Первым затвердевающим материалом является почти чистая медь, поскольку дендриты продолжают затвердевать, и они становятся смесью меди и цинка. В дендрите существует градиент состава с нулевым содержанием цинка в центре и самым высоким содержанием цинка на внешнем крае.Градиент состава называется отбором керна и обычно возникает в сплавах, которые замерзают в широком диапазоне температур. Последующая обработка и отжиг разрушают дендритную структуру. Полученная микроструктура состоит из сдвоенных, равноосных зерен альфа-латуни. Отожженная микроструктура состоит из равноосных двойниковых зерен альфа-меди, аналогичных структуре нелегированной меди. Зерна имеют разные оттенки из-за их разной ориентации. Близнецы представляют собой параллельные линии, проходящие через отдельные зерна.Близнецы возникают из-за неправильной последовательности размещения атомов меди, что затрудняет различение отдельных зерен.
Альфа-медь — основная фаза в литейных сплавах, содержащих примерно до 40% цинка. Бета-фаза, которая представляет собой фазу с высоким содержанием цинка, является второстепенным компонентом, заполняющим области между альфа-дендритами. Микроструктура латуни, содержащая примерно до 40% цинка, состоит из альфа-дендритов с бета-слоями, окружающими дендриты. Кованые материалы состоят из зерен альфа и бета.Литые сплавы с содержанием цинка более 40% содержат первичные дендриты бета-фазы. Если материал быстро охлаждается, структура полностью состоит из бета-фазы. Во время более медленного охлаждения альфа выделяется из раствора на границах кристаллов, образуя структуру бета-дендритов, окруженных альфа. Эта структура называется структурой Видманштеттена, потому что геометрический узор альфа формируется на определенных кристаллографических ориентациях бета-решетки. Деформируемый двухфазный материал состоит из зерен бета и альфа.При горячей прокатке зерна имеют тенденцию к удлинению в направлении прокатки.
Латунь часто содержит свинец для улучшения обрабатываемости. Микроструктура свинцовых латуни аналогична микроструктуре неэтилированных латуни с добавлением почти чистых частиц свинца, обнаруженных на границах зерен и междендритных промежутках. Свинец наблюдается в микроструктуре в виде дискретных глобулярных частиц, поскольку он практически не растворяется в твердой меди. Количество и размер частиц свинца увеличивается с увеличением содержания свинца.
ПРИМЕЧАНИЕ: Размер файла на микрофотографиях большего размера и наибольшего изображения значительно больше, чем показанный эскиз. The Larger View изображений размером от 11K до 120K в зависимости от изображения. Самый большой вид изображений размером от 125K до почти 500K.
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | ||
| Обработка: | В литом виде | |
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 500 микрон | |
| Сплав: | C21000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Золото, 95% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | Кованый | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 125 микрон | |
| Сплав: | C21000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Золото, 95% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | Кованые | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 25 микрон | |
| Сплав: | C21000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Золото, 95% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | ||
| Обработка: | В литом виде | |
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 50 микрон | |
| Сплав: | C22000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Техническая бронза, 90% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | ||
| Обработка: | В литом виде | |
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 500 микрон | |
| Сплав: | C22000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Техническая бронза, 90% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | Кованый | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 125 микрон | |
| Сплав: | C22000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Техническая бронза, 90% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | Кованый | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 25 микрон | |
| Сплав: | C23000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Красная латунь, 85% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | Кованый | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 250 микрон | |
| Сплав: | C23000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Красная латунь, 85% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | Кованый | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 125 микрон | |
| Сплав: | C26000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Картридж латунь, 70% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | Кованый | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 25 микрон | |
| Сплав: | C26000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Картридж латунь, 70% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Высокопрочная желтая латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | Литой | |
| Обработка: | В литом виде | |
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 25 микрон | |
| Сплав: | C86300 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Марганцевая бронза | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Высокопрочная желтая латунь |
|---|---|---|
| Форма продукта: | Слиток литой | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 125 микрон | |
| Сплав: | C86300 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Марганцевая бронза | |
| Источник: | Университет Флориды |
Ресурсы: Стандарты и свойства — Медь и микроструктуры медных сплавов: свинцовые латуни
Обзор
Свинцовые латунииспользуются из-за их высокой обрабатываемости и стойкости к атмосферной коррозии. Обработка латуни повышается за счет добавления свинца, поскольку он действует как микроскопический стружколом и смазка для инструментов. Латунь с выводами используется для изготовления медного винта. Сплавы обладают отличной обрабатываемостью, хорошей прочностью и коррозионной стойкостью. Свинец может быть добавлен к любой латуни для повышения обрабатываемости и обеспечения герметичности за счет герметизации усадочных пор.Бывают латуни с низким, средним и высоким содержанием свинца с содержанием свинца до 3,5%. Свинцовые латуни используются для изготовления архитектурной фурнитуры, деталей винтовых машин общего назначения, винтов, клапанов, фитингов, подшипников и специальных крепежных деталей. Кованые свинцовые латуни имеют обозначения UNS от C31200 до C38500. Литые свинцовые латуни сгруппированы со своими неэтилированными контрэлементами и относятся к диапазону сплавов от C83600 до C97300.
Микроструктура этилированной латуни аналогична микроструктуре неэтилированной латуни.Микроструктура свинцовой латуни содержит дискретные частицы свинца, главным образом, на границах зерен или междендритных областях. Свинец практически не растворяется в твердой меди и присутствует в литых и деформируемых материалах в виде дискретных частиц, которые кажутся темными в структуре. Микроструктура литой свинцовой латуни зависит от содержания цинка. Сплавы с более низким содержанием цинка представляют собой однофазные альфа-дендриты твердого раствора с частицами свинца, рассредоточенными по междендритным областям.Те, у кого более высокое содержание цинка, имеют двухфазную структуру, состоящую из альфа и бета. Сплавы с более высоким содержанием цинка имеют микроструктуру всего бета. Свинец выглядит как дискретные частицы, темные на микроструктуре. Микроструктура деформируемых латуни с низким содержанием цинка и свинцом состоит из сдвоенных зерен альфа с частицами свинца по всей матрице. Сплавы с более высоким содержанием цинка содержат смесь альфа- и бета-фаз и частиц свинца.
ПРИМЕЧАНИЕ: Размер файла на микрофотографиях Larger и Largest существенно больше, чем показанный эскиз. The Larger View изображений размером от 11K до 120K в зависимости от изображения. The Largest View изображений размером от 125K до почти 500K.
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь, свинец |
|---|---|---|
| Форма выпуска: | Литой | |
| Обработка: | В литом виде | |
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 125 микрон | |
| Сплав: | C35000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Латунь со средним содержанием свинца, 62% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь, свинец |
|---|---|---|
| Форма выпуска: | Литой | |
| Обработка: | В литом виде | |
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 25 микрон | |
| Сплав: | C35000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Латунь со средним содержанием свинца, 62% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь, свинец |
|---|---|---|
| Форма выпуска: | Кованые | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 250 микрон | |
| Сплав: | C35000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Латунь со средним содержанием свинца, 62% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь, свинец |
|---|---|---|
| Форма выпуска: | Кованые | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 50 микрон | |
| Сплав: | C35000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Латунь со средним содержанием свинца, 62% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь, свинец |
|---|---|---|
| Форма выпуска: | Литой | |
| Обработка: | В литом виде | |
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 250 микрон | |
| Сплав: | C35300 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Латунь с высоким содержанием свинца, 62% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь, свинец |
|---|---|---|
| Форма выпуска: | Литой | |
| Обработка: | В литом виде | |
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 25 микрон | |
| Сплав: | C35300 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Латунь с высоким содержанием свинца, 62% | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь, свинец |
|---|---|---|
| Форма выпуска: | Литой | |
| Обработка: | В литом виде | |
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 50 микрон | |
| Сплав: | C36000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Свободная обработка латуни | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь, свинец |
|---|---|---|
| Форма выпуска: | Кованые | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 25 микрон | |
| Сплав: | C36000 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Свободная обработка латуни | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь, свинец |
|---|---|---|
| Форма выпуска: | Кованые | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 250 микрон | |
| Сплав: | C36500 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Металл Muntz со свинцом, ингибированный | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь, свинец |
|---|---|---|
| Форма выпуска: | Кованые | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 50 микрон | |
| Сплав: | C36500 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Металл Muntz со свинцом, ингибированный | |
| Источник: | Университет Флориды |
Увеличенное изображение микрофотографии | Семейство сплавов: | Латунь, свинец |
|---|---|---|
| Форма выпуска: | Кованые | |
| Обработка: | ||
| Офорт: | ||
| Длина линии шкалы: | ~ 25 микрон | |
| Сплав: | C36500 | |
| Темперамент: | ||
| Материал: | Металл Muntz со свинцом, ингибированный | |
| Источник: | Университет Флориды |