Сплав меди с цинком – как называется, характеристики, маркировка

Всего найдено: 13

аргентан

сплав меди, никеля и цинка

аргироид

(аргирофан) сплав меди, никеля и цинка

аргирофан

сплав меди, никеля и цинка, покрытый слоем серебра

сплав меди с цинком

аурихалк

латунь, более дорогой, чем бронза, сплав меди и цинка, из которого, начиная со времен Августа, чеканились в Риме сестерции и дупондии

латунь

• сплав меди с цинком
• сплав меди с цинком и другими элементами
• сплав цинка и меди

нейзильбер

сплав меди, никеля и цинка

сплав меди с цинком и никелем

ореид

название некоторых сплавов меди и цинка

пинчбек

сплав из меди, латуни и цинка

поталь

тонкие полоски фальш. золота из сплава меди и цинка

склерон

сплав алюминия с цинком, медью, марганцем, литием, кремнием и железом, применяемый в машиностроении, авиационной промышленности

томпак

1. сплав меди с цинком
2. дешевый сплав меди с цинком, в основном для часов, часовых цепочек, ювелирных украшений, характерных для небогатых щеголеватых людей
3. сплав меди (89—91%) с цинком (9—11%), применяется для плакирования оболочек пуль

томпаковый

изготовленный из латуни — сплава меди с цинком, похожий по цвету на латунь

История появления и применения

Латунь известна с начала новой эры и впервые была получена в Римской империи, но также применялась в Индии и Китае. Позже в Европе был утерян способ выплавки цинка, потому долгое время металл завозился с Азии. Добыча цинка в Европе возобновилась с 16 века, а выплавка латуни — с 19 века.

Благодаря археологическим раскопкам известно, что латунь широко использовалась для изготовления ювелирных изделий, поскольку она имеет характерный жёлтый цвет золота и носит название «поддельное золото».

С развитием металлургии сплав расширил свою сферу применения, что было обеспечено регулированием характеристик металла разнообразным соотношением его компонентов.

Свойства сплава меди и цинка

Существует несколько видов латуни, для которых характерны как общие свойства, так и индивидуальные. Основные характеристики:

• плотность металла — от 8,2 до 8,7 т/м 3 ;
• теплоёмкость — 380 Дж/(кг*К);
• электрическое сопротивление — от 0,025 до 0,108 Ом*кв. мм/м;
• температура плавления — от 870 до 990 градусов.

  Юсб паяльник своими руками

Определённые свойства придаются легирующими присадками, которые изменяют состав латуни и позволяют регулировать её характеристики в широких пределах. Особенностью присадок является отсутствие изменения удельного веса сплава.

Добавка магния увеличивает прочность и антикоррозионные качества. Никель уменьшает окисление, а свинец улучшает пластичность. Если добавить кремний без других присадок, то повысится пластичность и прочность.

Существует множество комбинаций соотношения цинка, меди и присадок, которые обеспечивают необходимые характеристики.

Классификация и маркировка латуни

Относительно состава металла производится его маркировка по стандартам ГОСТ. Латунь по квалификации обозначается буквой «Л», затем идут обозначения присадок с цифрами, которые указывают процент меди и добавок. Например, ЛO70−1, где 70% — это медь, 1% — олово и соответственно не указан цинк, которого — 29%. Литейные сплавы имеют другую маркировку: количественное содержание указывается после буквы, а вместо меди указан цинк. Для примера переделана маркировка вышеуказанного сплава — ЛЦ29О1.

Сферы использования сплавов

Ежегодная выплавка сплава составляет более двух миллионов тонн, при этом половина изготавливается из вторсырья. В зависимости от сферы применения латунь делится на:

• деформируемые — сплавы с содержанием цинка менее 10%, что обеспечивает пластичность, обработку давлением, устойчивость к коррозии и низкий уровень трения с другими металлами. Характерен внешний вид «под золото»;
• литейные — сплавы с содержанием цинка от 20 до 45 процентов. Используются для литья труб, проводов, уголков и других изделий, которые будут подвергается агрессивным воздействиям. Характерны пластичность, прочность и устойчивость;
• автоматные, содержащие свинец, что обеспечивает автоматическую обработку на станках изделий из латуни.

Штамповка деформируемых изделий широко применяется в судостроении, машиностроении, авиации, а также — декоре и изготовлении предметов культуры.

Литейное производство обеспечивает километры проката ежегодно, а автоматное — шурупы, боты, гайки и прочее. Изготовление ювелирных изделий из латуни известно с античности.

Латунь применяется во всех сферах жизнедеятельности общества, и в ближайшем будущем отказаться от неё невозможно.

Производители выпускают 11 марок чистого металла. Для ее получения используют медный колчедан и некоторые другие руды. На основании этого цветного металла разработано и производится большое количество соединений.

Физико-химические свойства меди

В естественной среде (на воздухе) у меди яркий желто-красный оттенок. Этот цвет придает металлу оксидная пленка, образующаяся на его поверхности. Чистый металл – это довольно мягкий материал, он легко подвергается прокату и вытяжке. Но использование при его получении определенных примесей позволяет увеличить ее твердость и изменить другие параметры.

Плотность этого материала равна 8890 кг/ м 3 , температура плавления лежит в пределах 1100 °C.

Ключевым свойством, которое определило применяемость в быту и производстве. Кроме высокой электропроводимости меди свойственна высокая теплопроводности. Использование таких примесей, как железо, олово и некоторые другие оказывают существенное влияние на ее свойства.

  Как проверить потенциометр мультиметром

Кроме названных параметров, у меди высокая температура плавления и кипения. Медь обладает высокой стойкостью к воздействию коррозии.

Физические параметры меди позволяют получать из нее различную продукцию, например, проволоку толщиной в несколько микрон.

Медь и ее соединения нашли свое применение, в первую очередь, в электротехнической промышленности, впрочем без нее вряд ли обойдется любая другая область промышленности.

Особенности оксида меди

Соединение кислорода и меди называют оксидом. В природе он существует как кристаллы красно-коричневого цвета. Это соединение применяют для окрашивания изделий из стекла, керамики и пр. Его вводят в состав красок применяемых для окрашивания днищ морских и речных судов.

Это вещество обладает небольшой токсичностью, но в целом представляет опасность только для мелких грызунов.

Бронза с большим содержанием алюминия. Ее применяют для изготовления деталей, которые работают под воздействием высоких температур и в агрессивных средах, например, морской воде.

• Бронза со свинцом – это материал, обладающий высокими антифрикционными свойствами, и это широко применяется в промышленности.
• Добыча цветных металов – это дорогостоящее предприятие и поэтому, многие детали и узлы производят из вторичного металла.

То есть существует множество пунктов приема вторичного сырья. Они специализируются на утилизации лома медного сплава и передаче его на заводы по производству цветного металла. Такой подход в итоге позволяет замещать множество изделий, для изготовления которых идет добытая медь и соединения полученные из нее.

Латунь

При введении в расплав меди цинка, получают сплав под названием латунь. Существует двухкомпонентная латунь, в нем содержаться только медь и цинк. Кроме нее промышленность выпускает специальные сплавы, в состав которых входят многочисленные легирующие элементы.

Применение цинка, как компонента сплава существенно повышает прочностные параметры меди. Максимальной пластичности достигает латунь, в состав которой входит порядка 40% цинка.

Большая часть произведенной латуни, используют для производства катаных изделий – труб, листа, проволоки и многих других.

При маркировке латуни используют набор букв и цифр. Буква Л, говорит о том, что это латунь. Затем следует набор символов, показывающий какие материалы, входят в состав этого сплава.

Надо отметить, то, что содержание цинка не показывается. Для того, что бы его узнать, надо из 100% отнять, входящее в медный сплав количество основного материала и других элементов.

Например, латунь Л90, содержит в себе 90% меди, а остальное составляет цинк.

Если сравнивать характеристики латуни и меди, то надо отметить, что у латуни более высокие прочностные параметры, она отличается стойкостью к воздействию коррозии.

По технологическому предназначению из разделяют на литейные и те, которые обрабатывают под давлением. Последние называют деформируемыми.

  Эскизы охотничьих ножей для самостоятельного изготовления

Бронза

Так называют сплав меди и олова. Кроме последнего в бронзу могут входить алюминий, кремний, свинец и многие другие вещества. Сплавы этого типа можно разделить на те, которые обрабатывают под давлением и литьем.

Маркировка этого медного сплава выполняется следующим образом – Бр, обозначает бронзу, затем идут буквенно-цифровые обозначения, показывающие содержание других элементов смеси.

Производители выпускают оловянистые бронзы, то есть выполненные с большим содержанием олова. И те, которые получены без его участи. Сплав меди с оловом может использоваться при производстве вкладышей для подшипников скольжения.

Маркировка по ГОСТ

Медные сплавы подразделяют в соответствии со своими техническими характеристиками:

• литейные;
• деформируемые;
• термически упрочняемые;
• термически неупрочняемые.

Латунь обозначают буквой Л, бронзы – Бр. Затем следуют буквы, которые показывают наличие других химических веществ. Например, Мц – обозначает наличие марганца, С – свинец и пр. Цифры, которые идут далее сообщают о процентном содержании примесей в сплаве.

Применение сплавов

Бронзы и латунь применяют во всех отраслях промышленности, в первую очередь в электротехнической промышленности.

При производстве трубопроводной арматуры, например, при производстве клапанов, вентилей и пр. Кроме этого, медные сплавы применяют при создании систем отопления, вентиляции и кондиционирования.

1. Бронзы используют при производстве антифрикционных изделий, например, устанавливаемых в подшипники скольжения.
2. Медные сплавы могут работать в агрессивных средах, например, в морской воде, жидком топливе и пр.

Не последнюю роль бронза играет и в украшении интерьеров зданий и сооружений. В частности, оловянистые бронзы использовали еще в древнем мире для создания предметов искусства и роскоши.Производители выпускают на рынок широкий ассортимент продукции, выпускаемой из латуни и бронзы.

Фигурки из бронзы и латуни

Так, на рынке можно приобрести трубы, которые получены методом холодной деформации. Они поставляются в трех состояниях – мягком, полутвердом, твердом.Листы и полосы получают с применением холодного проката. При этом листы обладают следующими габаритами 600-3000Х1000-6000 мм. По состоянию материала холоднокатаные листы и полосы изготовляют мягкими, полутвердыми и твердыми.

Для производства проволоки используют латунь марок Л63 или Л68. Они поставляются или в виде прутков длиной до 6 м, либо свернутыми в бухты, длиной в 10 м.

Из бронзового сплава БрАЖМц производят прутки разного диаметра и длиной до 6 метров.

Источник: http://schemy.ru/info/splav-medi-s-cinkom-nazyvajut/

Маркировка цветных металлов и сплавов: разъясняем по полочкам

На что указывает маркировка цветных металлов и сплавов

Единой системы по маркировке цветных металлов и их сплавов не существует. Однако всегда они маркируются буквами и цифрами, где буквы обозначают принадлежность материала к той или иной группе, а цифры в разных группах материалов или сплавов могут обозначать разные вещи, например:

• если это чистый металл, то степень его чистоты;
• количество легирующих элементов;
• номер сплава и т. д.

Это интересно: Какие поделки можно создать из металлолома своими руками

Классификация цветных металлов по ГОСТ

Действующий ГОСТ 1639-2009 четко указывает на то, что относится к лому цветмета.

Классификация скрапа подразделяется на четыре, характеризующих его, основных раздела:

• наименование;
• физические параметры;
• химический состав;
• качество.

• В ГОСТе прописаны названия металлов и их сплавов.
• В разделе отображено 13 видов, которые принимаются в организациях по приему вторсырья.
• Ниже приведена таблица, в которой вы можете видеть перечень цветных металлов одним списком и количество отдельных видов лома:
• Чистый металл при сдаче в пункты вторсырья встретить можно нечасто, так как большинство лома составляют сплавы.

При приеме принадлежность к тому или иному виду оценивается по элементу, которого во вторсырье больше в процентном отношении.

Определить данное соотношение можно с помощью специального оборудования.

Типы

Делят лом цветмета на типы по следующим критериям:

• происхождение;
• химический состав;
• физическое состояние.

Происхождение скрапа может быть следующим:

• отходы промышленности;
• брак;
• некондиция;
• лом готовой продукции.

Химический состав скрапа из цветмета, который определяется в лаборатории, показывает к какому металлу или сплаву он принадлежит.

Самым ценным вторсырьем являются нелегированные металлы с незначительным содержанием примесей. Физические параметры так же важны при сдаче, как и химические.

По этим характеристикам лом делят на следующие классы:

• А – относятся непосредственно лом и кусковые отходы;
• Б – включает стружку, путаную проволоку и небольшие куски;
• В — порошкообразные отходы (в основном, встречаются лишь у редких металлов: вольфрама, кобальта, молибдена и титана);
• Г — прочее вторсырье.

Маркировка меди и сплавов на ее основе

Когда речь идет о технической меди, то маркировка содержит букву М. Далее указываются цифры, обозначающие степень ее чистоты. Например, медь М3 включает в себя больше примесей по сравнению с материалом М000. Буквы в конце означают следующее:

• Б-безкислородный материал;
• Р — раскисленный;
• К-катодный.

Медь в чистом виде часто применяется в качестве проводникового материала в электротехнических целях. Материал хорошо поддается пайке, деформации и свариванию, единственный минус — плохо поддается резке.

В медных сплавах маркировка имеет буквенно-цифровую систему, по которой можно определить их химический состав. Так, легирующие элементы указаны своими начальными буквами, например:

• К-кремний;
• Ф-фосфор;
• Б-бериллий;
• О-олово и т. д.

Латунь

Латунью называют сплав меди и цинка. Они подразделяются на такие виды:

• двухкомпонентные (простые) — включают в себя преимущественно медь и цинк, а также примеси в незначительном количестве;
• многокомпонентные (специальные) — помимо основных элементов есть дополнительные легирующие.

Маркировка простой латуни включает в себя букву «Л», обозначающую тип сплава, а также двузначное число, которое означает среднее количество меди в составе.

Двухкомпонентные сплавы хорошо поддаются давлению и могут иметь такие формы, как:

• трубки и трубы с разным сечением;
• полосы;
• листы;
• прутки с разным профилем;
• проволоки.

Маркировка многокомпонентной латуни после буквы «Л» содержит буквы, обозначающие легирующие элементы в составе (помимо цинка). Далее идет ряд цифр через дефис, первая цифра — это среднее количество меди (в %), а затем — каждого легирующего элемента в порядке, соответствующем буквенному обозначению. Порядок букв и цифр зависит от того, какого элемента сколько содержится.

Первыми идут те, которых больше, далее указываются элементы по нисходящей. Литейные латуни маркируют буквами как ЛЦ (вторая буква — это цинк), затем идет число, обозначающее процентное количество содержания цинка. Далее маркировка идет, как и в других случаях. Такие виды материалов применяют при производстве втулок, судостроительных материалов, подшипников, арматуры и вкладышей.

Бронза

В литейных видах после этих букв идут буквы с цифрами, означающие элементы и их процентное содержание в сплаве. Остальное подразумевается как медь. В некоторых случаях на маркировке в конце стоит буква «Л», указывающая на то, что материал является литейным.

Бронза имеет отличные литейные свойства и используется для фасонного литья. Еще ее применяют в качестве антифрикционного и коррозионно-устойчивого материала при производстве:

• червячных колес;
• ободков;
• втулок;
• зубчатых колес;
• арматуры;
• седла клапана и т. д.

Помимо перечисленных особенностей, стоит отметить, что все медные сплавы отличаются высокой устойчивостью к низким температурам.

Характеристики алюминия и алюминиевых сплавов

Алюминий может выпускаться как катанка, слитки, чушки и многое другое, а также как деформируемый полуфабрикат (профили, прутки, листы и многое другое). По степени наличия примесей материал может иметь три вида чистоты:

• особую;
• высокую;
• техническую.

Данный материал хорошо поддается деформации, но режется плохо. Посредством прокатки может использоваться для производства фольги.

Алюминиевые сплавы бывают деформируемыми и литейными.

Маркировка литейных алюминиевых суррогатов включает в себя их основной состав. Преимущественно она начинается с буквы «А», которая указывает на алюминий как основной материал.

Затем стоят буквы и числа, в зависимости от других элементов и их процентного содержания в сплаве. Некоторые начинаются с букв «АЛ», что означает литейный сплав алюминия, затем идет цифра, соответствующая номеру материала.

Если в начале стоит буква «В», то это указывает на высокую прочность.

Алюминий и его сплавы имеют широкий спектр использования. Так, технический алюминий может применяться в электротехнике как проводник тока вместо меди. А литейные сплавы часто используют в пищевой и холодильной сфере при производстве деталей сложной формы, обладающих устойчивостью к коррозии и небольшой плотностью. Например, это рычаги, поршни компрессоров и многое другое.

А деформируемые алюминиевые суррогаты в этой же сфере применяются при производстве деталей посредством обработки давлением. Это заклепки, емкости и прочее.

Ключевое преимущество алюминиевых материалов — высокая хладостойкость.

Это интересно: Металлические перила для лестниц (видео)

Безопасность

Весь цветной лом должен в обязательном порядке проверяться на:

• наличие радиационных и вредных химических загрязнений;
• взрывоопасность.

При транспортировке металлолом требуется сопровождать документацией о радиационной и взрывобезопасности.

Концентрация вредных веществ должна не превышать значений, указанных в ГОСТ 12.1.005.

Минприроды России выделило пять классов химической, радиационной и взрывоопасности лома цветмета:

1. Опасные отходы с большим вредом для экосистемы. Сюда входят ртуть, полоний и плутоний.
2. Высокоопасные отходы, на выведение последствий которых природе требуется тридцать лет. Это сплавы свинца, кобальта и молибдена.
3. Умеренная опасность, при которой для восстановления экологии необходимо десять лет. Это лом с примесью меди, никеля, железа, цинка, алюминия и серебра.
4. Малоопасные отходы, выведение последствий занимает три года. Сюда относят лом бронзы.
5. Низкая опасность, такой лом не наносит ущерба экологической среде. Это наиболее распространенный класс среди цветного скрапа.

Из-за предполагаемого вреда человеку и природе, все операции с цветным ломом требуют наличия лицензии у пунктов, принимающих вторичные цветные металлы. Проверку на все виды опасности осуществляют по следующей схеме:

Титан и титановые сплавы

Технический титан может маркироваться как ВТ1−0 или ВТ1−00. Все остальное означает титановые сплавы и имеет другие маркировки, которые обозначаются по-разному, и все их перечислить не удастся.

Ключевое преимущество титана и материалов на его основе — это отличное сочетание таких свойств, как:

• относительно низкая плотность;
• очень высокая устойчивость к коррозии;
• высокая механическая прочность.

Но есть у них и недостатки — это дефицитность и дороговизна. По этой причине применение этого материала в холодильной и пищевой промышленности ограничено. Титановые сплавы преимущество применяются в таких отраслях:

• судостроение;
• ракетостроение;
• авиационное строительство;
• химическое машиностроение;
• транспортное машиностроение.

Материалы могут применяться при высоких температурах до 500 градусов. Изделия на основе титановых материалов производятся методом обработки под давлением, а также посредством литья. По составу литейные сплавы соответствуют деформируемым, но при маркировке в конце указываются буквой «Л».

Качество

В ГОСТе указаны параметры качества, которые определяют сорт лома.

Здесь большое значение имеют следующие характеристики:

• размер скрапа;
• происхождение лома;
• однородность;
• количество засора;
• химический состав;
• физическое состояние;
• габариты и объем.

Качество определяется на представительной пробе.

Магний и его сплавы

Среди промышленных металлов магний обладает наименьшей плотностью(1700кг/м3). Магний и его сплавы неустойчивы против коррозии, при повышении температуры магний интенсивно окисляется и даже самовоспламеняется. Он обладает малой прочностью и пластичностью, поэтому как конструкционный материал чистый магний не используется.

Для повышения химико-механических свойств в магниевые сплавы вводят алюминий, цинк, марганец и другие легирующие добавки. Магниевые сплавы подразделяют на деформируемые (ГОСТ 14957-76) и литейные (ГОСТ 2856-79). Первые маркируются буквами «МА», вторые «МЛ». После букв указывается порядковый номер сплава в соответствующем ГОСТе.

Например: МА1-деформируемый магниевый сплав №1; МЛ19-литейный магниевый сплав №19

Источник: https://tpspribor.ru/vidy-metalla/markirovka-cvetnyh-metallov-i-splavov.html

Как называется сплав меди с цинком?

Огромная часть добываемых металлов используется в промышленности в виде сплавов. Их научились изготавливать ещё до нашей эры. Что такое сплавы? Как называется сплав, основа которого составляет медь и цинк? Где он применяется? Ответы на эти вопросы — в статье.

Что такое сплавы?

Сплавы представляют собой материалы из смеси нескольких металлов и других элементов. Они могут содержать случайные примеси природных компонентов. Одним из первых известных сплавов была бронза. Изделия из неё человек создавал ещё в IV тысячелетии до нашей эры.

Сплавы изготавливают для улучшения качества металлов. Например, чтобы золотые украшения дольше служили, были прочнее или имели определенный оттенок, к ним добавляют небольшую долю никеля, платины, цинка или серебра.

Смешав несколько компонентов, можно изменить свойства металла, повысить температуру плавления и ковкость, придать прочности и твердости, увеличить износоустойчивость. Наиболее распространенными сплавами являются бронза, латунь (сплав меди с цинком), чугун, сталь, баббит, победит, дюралюминий.

Их используют в машиностроении, строительстве, промышленности, авиастроении и т.д. Из смеси никеля, магния и кобальта делают магниты. Олово со свинцом раньше использовали для изготовления столовых приборов, а чугун широко применялся для изготовления бытовых предметов, например, сковородок или утюгов.

Сплав меди с цинком

Смесь меди и цинка называется латунью. Как и бронза, она появилась ещё до нашей эры. С тех пор технология ее изготовления несколько поменялась. Раньше, чтобы сделать латунь, смешивали медь с древесным углем и цинковой рудой. В XVIII веке англичанин Джеймс Эмерсон предложил смешивать сами металлы без использования руды.

Основу латуни представляет медь. Содержание цинка варьирует от 5 до 45 процентов. Из-за желтоватого цвета, напоминающего золото, в Древнем Риме латунь называли орихалком, что буквально означает «златомедь».

Сплав меди с цинком не всегда ограничивается только этими металлами. Он может содержать немного олова, свинца, железа, марганца, никеля и других компонентов. Если олова добавить больше, чем цинка, получится уже совершенно другой материал – оловянная бронза.

Свойства латуни

В зависимости от количества цинка цвет и качества латуни варьируются. Чем его меньше, тем цвет материала более красный и насыщенный. Если сплав меди с цинком не содержит других элементов, он называется простой латунью, которая разделяется на два вида: томпак (цинка до 20 %) и желтая латунь (цинка от 20 %).

Материал латунь является очень пластичным и проявляет большую стойкость к коррозии, чем медь. Температура плавления составляет от 880 оС до 950 оС, с большими пропорциями цинка она уменьшается. Металл отлично поддается сварке, прокату и обработке давлением.

На влажном воздухе желтая латунь растрескивается. Исправить это можно при помощи отжига при температуре 250 оС. Многокомпонентная латунь лучше противостоит коррозии и является прочнее. Добавление в состав олова способствует стойкости к морской воде.

Содержание примесей в сплаве можно найти на маркировке изделия. Заглавные буквы указывают на название компонентов. Вначале идет букв «Л», затем остальные добавочные (легирующие) элементы.

После них в соответствии с буквенным порядком указано процентное содержание веществ, причем первые две цифры говорят о количестве меди в сплаве.

Так, маркировка ЛАЖ60-1-1 означает, что латунь состоит из 60 % меди, 1 % алюминия и 1 % железа, остальное количество приходится на цинк.

Где используют латунь?

Латунь обладает хорошей теплоемкостью. Неслучайно в Древней Руси из нее делали самовары. В Риме при Октавиане Августе из латуни чеканились монеты сестерции и дупондии. В Средневековье она использовалась для изготовления украшений, обрамления компасов, оформления предметов искусства.

И сейчас материал используют повсеместно. Из латуни делают бижутерию и мелкие предметы интерьера. Специальная техника искусственного состаривания придает изделиям из латуни особый шарм. Из нее отливают статуэтки, дверные ручки, рамы для зеркал.

Высокие технологические свойства латуни позволяют использовать материал для производства мелких строительных деталей, трубок, пластин, лент и проволок. Сплав со свинцом используют для автомобилей и часов, томпак применяют для плакирования стали и изготовления радиаторных труб. Из состава с содержанием алюминия 0,5 % изготавливают знаки отличия, так как он обладает золотистым оттенком.

Источник: https://autogear.ru/article/301/722/kak-nazyivaetsya-splav-medi-s-tsinkom/

Латунь — сплав меди и цинка. Основные свойтва, состав и области применения

Латунь — один из самых востребованных и широко применяемых материалов. Из него делают сантехнические и строительные детали, ювелирные украшения и изысканные предметы декора. По своему составу это сплав меди и цинка, с различными примесями других элементов. Компоненты латуни влияют на ее характеристики и определяют сферы, в которых она используется. Давайте узнаем, какой она бывает.

Сплав меди

Медь – мягкий красно-розовый металл, обладающий хорошей теплопроводностью, пластичностью, ковкостью и устойчивостью к окислению на воздухе. Но из-за ряда недостатков ее редко применяют в чистом виде и, как правило, легируют другими металлами.

Сплав меди и цинка позволяет получить материал латунь, который хорошо обрабатывается резкой, обладает высокой механической прочностью и способностью к литью. Он дешевле и универсальнее в использовании, а также является вторым по распространенности после бронзы.

Латунь на 55-95 % состоит из меди и 5 %-45 % — из цинка. Если в нее входят только два этих компонента, то она называется простой, или двойной. Латунь, в которую входят и другие легирующие элементы, является многокомпонентной, или же специальной.

В зависимости от химического состава, сплав бывает разных оттенков – от темно-желтого до желто-красного и белого.

В любом случае он обладает хорошей жидкотекучестью, незначительной усадкой и ликвацией, хорошо поддается прокатке, ковке и другим видам обработки.

Его устойчивость к коррозии выше, чем у чистой меди, но электропроводность несколько ниже. Температуры плавления тоже сильно зависят от состава и колеблются в пределах 880-950 градусов Цельсия.

Латунь готовят в низкочастотных индукционных печах. Для начала разогревают медь до красного каления, а затем опускают в нее твердый цинк. Чтобы приготовить специальный сплав цинка и меди, куски других металлов также добавляют во вторую очередь, после основного компонента.

Соотношение меди и цинка

Существует больше 30 разновидностей латуни. Их характеристики могут очень сильно отличаться, в зависимости от состава и пропорций элементов конкретного сплава. Основным компонентом всегда является медь.

Чем ее больше, тем пластичнее латунь и выше ее способность проводить тепло и электричество. С увеличением количества цинка сплав становится тверже и прочнее, но его пластичность теряется.

Когда его содержание превышает 45 %, латунь становится хрупкой и легко разрушается при обработке.

Наиболее пластичные сплавы состоят из меди и цинка в соотношении 70 %/30 %, 69 %/31 % или 68 %/32 %. Когда количество меди доходит до 88-97 %, а цинка – до 10 %, такая смесь называется томпак. Для нее характерны высокие антифрикционные, свойства, хорошая пластичность и устойчивость к окислению на воздухе. Сплавы, где цинк составляет 10-30 %, называются полутомпаками.

Нередко простой сплав меди и цинка содержит незначительные примеси других элементов. Однако их количество очень мало, поэтому на его характеристиках это не отображается. Но бывает, что другие компоненты добавляют в сплав специально, чтобы изменить его свойства сделать более подходящим для определенных видов обработки.

Легирующими элементами латуни, как правило, являются алюминий, железо, олово, марганец, никель, свинец, а их содержание колеблется от 0,5 % до 3 %. В составе с никелем, сплав меди и цинка становится очень светлым и приобретает значительную устойчивость к повышенной влажности.

Олово делает его стойким к действию соленой воды и позволяет использовать в море или океане. Благодаря свинцу он хорошо поддается резке, образуя ровную, очень хрупкую стружку, но становится менее пластичным.

Кремний делает сплав менее твердым и прочным, но зато повышает его антифрикционные свойства.

Все изделия из сплава меди и цинка обладают маркировкой, которая помогает определить его состав. Ее принцип довольно прост: буквы обозначают присутствующие элементы, а цифры – их процентное содержание.

Абсолютно всегда первой стоит заглавная буква «Л», сообщающая о том, что этот сплав – латунь. Если состав двухкомпонентный, то далее следует только одно число, обозначающее количество меди. Содержание же цинка в таком случае определяется по остатку от 100 %.

В многокомпонентном сплаве после буквы «Л» следуют буквы легирующих элементов. Дальше идут числа: первое указывает на количество меди, а остальные, через дефис, показывают содержание других компонентов, в том же порядке, в каком расположены буквы.

Применение

Несколько веков назад торговцы успешно выдавали латунь за настоящее золото, продавая украшения из нее. Сегодня спектр ее применения гораздо шире. Благодаря красивому грязно-желтому оттенку она смотрится очень выгодно и даже благородно, поэтому из нее изготавливают бижутерию, предметы декора, различные сувениры, светильники, умывальники и тазы в ванную, консоли, дверные ручки.

Сплавы меди и цинка марки Л62 и Л68 по своим механическим свойствам очень близки к золоту, поэтому их используют в ювелирном деле для тренировки.

В составе со сталью или редкими металлами из них получают биметаллические изделия.

В промышленности латунь применяется для штуцеров, радиаторных трубок, втулок генераторов, краников и других деталей, которые используются в автомобилестроении. В виде листов, проволок, кругов и прутков она также применяется в полиграфии, приборостроении, производстве станков и электротехники.

Источник: https://www.nastroy.net/post/latun—splav-medi-i-tsinka-osnovnyie-svoytva-sostav-i-oblasti-primeneniya

Сплав меди с цинком: состав, характеристики, свойства | мк-союз.рф

Открытие металлов, а также их обработка стало хорошим толчком в эволюционировании человека от первобытных каменных веков в развитые цивилизации. Из металлической руды научились изготавливать сплавы. В результате сочетания элементов добивались улучшения характеристик материала. К числу таких соединений относят сплав меди с цинком.

История открытия

Сплав меди с цинком впервые получили в Древнем Риме, при правлении императора Августа в первом веке нашей эры. Стоит отметить, что данный металл при раскопках находили также в Китае, Греции и Индии. Получали его при плавлении меди с рудой цинка (чистый металл удалось получить позже).

В Европе впервые получили латунь в конце 19 века при смешивании чистого цинка и медных заготовок под действием высоких температур. Она применялась для изготовления ювелирных украшений. Данный элемент без примеси завозили из Восточных стран, так как своя технология добычи была утрачена в 11 веке.

Состав и структура

В латуни содержится 70% меди и 30% цинка. Второй элемент повышает прочностные характеристики, при снижении затрат. Увеличенное содержание цинка используется в частных случаях, в зависимости от условий применения материала.

При маркировке сплава указывается буква «Л», после следует процентный показатель меди в составе, при добавлении легирующих металлов указывается их буквенный шифр и долевые значения. Распространенная марка сплава ЛАЖ60-1-1 будет означать, что латунь содержит медь в количестве 60%, алюминий 1%, а также железа 1%.

Медно-цинковые сплавы имеют золотистый цвет. Такой эффект используют для изготовления подделок. Чтобы защитить металл от окисления поверхность покрывают специальным лаком.

Характеристики и свойства

Сплав меди и цинка имеет следующие технические характеристики:

• номинальная плотность меняется от значения 8300 кг/м3 до 8800 кг/м3, такие изменения являются результатом применения в сплаве разных добавок.
• низкое внутреннее удельное сопротивление току 0,08*10-6 Ом,
• теплоемкость при нормальной температуре окружающей среды 0,377 кДж/кг,
• температура плавления от 890°С до 940°С.

Чтобы защитить, металл покрывают лаком, чем обеспечивают защиту от окисления и потемнения. К полезным свойствам медно-цинкового сплава относят:

• устойчивость к действию коррозии,
• стабильность при ковке, а также пластичность, при том, что показатели прочности приближены к значениям оригинальных металлов,
• сплав не подвергается разрушению при понижении температуры во время механической обработки, однако явление хрупкости может проявиться при нагреве до литейных значений.

Изготовление

В процессе производства латуни используются специальные карты с указанием технологии плавления, ее разрабатывают в промышленных бюро. Часто сырьем для сплава служат заготовки из меди, а также лом из цинка.

Операция плавки данного материала — сложный процесс, для которого используют печи разной модификации. Чаще используются индукционные агрегаты, работающие в сети низкой частоты тока при наличии магнитного сердечника.

При плавлении вещества могут улетучиваться из состава. Так как цинк считается вредным для здоровья металлом, в производственных помещениях рекомендуется устанавливать вентиляцию высокой мощности. В течение всего цикла ведут контроль за температурными показателями, из-за чего предотвращается возгорание сплава.

Предварительно рекомендуется очищать полости печей от продуктов предыдущего литья. Далее разогревают медные заготовки до ярко красного оттенка, после добавляют цинковый лом. Такая последовательность предотвращает образование окислительных реакций. Латунь литейного типа разливают в формы круглого плоского вида, для удобства при последующей обработки.

Для улучшения качества сплава используют:

• олово и марганец, при этом повышается прочность и устойчивость к разрушению в агрессивной среде,
• свинец, в результате заготовка из латуни может быть подвержена обработке резцами на станке,
• высокая стойкость к кислотной и щелочной среде достигается при добавлении никеля,
• алюминий защищает сплав во время литья от испарения цинка,
• кремнием улучшают свойство сваривания с металлами, но понижают прочность.

Области применения

В процессе плавления латунных сплавов применяют цинковый лом в равных соотношениях с медью. Использование сплава характеризуется его видами:

1. Подверженные деформации. Содержание цинка в таком сплаве не превышает 10%. Он называется томпак. Благодаря такому составу повышается пластичность, а также эффект скольжения по металлическим поверхностям. Не подвергается коррозии, можно сваривать со стальными изделиями, по цвету напоминает золото.
2. Литейные. Содержат медь в количестве от 50% до 80%, устойчив к действию коррозии, не изменяет свою структуру при трении об металлические поверхности, в результате повышения прочности и снижения хрупкости. При плавлении может принимать разнообразные формы.
3. При добавлении свинца получают автоматные сплавы. Обрабатывается стальными резцами на специальных станках с высокой скоростью вращения заготовки.

Медно-цинковый сплав используют для изготовления:

• частей механизмов промышленного оборудования, а также систем теплообмена,
• штампованных элементов корабельной техники, в автомобилестроении, строительстве самолетов, а также при изготовлении часовых механизмов.
• декорирования интерьера, бижутерии,
• сантехнических изделий, которые не подвергаются действию высоких температур.
• крепежных материалов, саморезов, шурупов,
• тепловых приборов,
• церковных принадлежностей,
• корпусов компасов,
• ювелирных подделок, похожих на золотые изделия.

Достоинства и недостатки

Любой металл имеет преимущества и недостатки, которые зависят от области применения и технических характеристик. Медно-цинковый сплав не используют в строительной отрасли, но такие особенности не свидетельствуют о недостатках материала.

К преимуществам относят:

1. Пониженные весовые значения. Благодаря такой характеристике сплав применяют для производства элементов механизмов самолета и ракет. В быту используется, как сплав для производства системы водоснабжения.
2. Разнообразие цветовых оттенков. Детали из латуни, а также фурнитурные элементы помогут в оформлении интерьера.
3. Сохранность цвета на весь срок службы конструкции.
4. Пониженные теплопроводные характеристики, используются для производства мебели и ванн.
5. Благодаря свойству диамагнетизма материал применяют для изготовления оборудования, защищенного от внешних действий магнитного поля, а также в приборостроении.
6. Устойчивость к коррозии позволяет использовать медно-цинковый сплав, как материал для изготовления системы водоснабжения.

Недостатками сплава считают:

1. Формирование крупных кристаллических образований в структуре материала. Такое явление проявляется при литье.
2. Необходимость добавления в состав веществ с высокой ценой, чтобы сохранить в структуре цинк.

Устранение отрицательных свойств приведет к повышению затрат, в противном случае сырье отправляют на переплавку.

Источник: https://xn—-ntbhhmr6g.xn--p1ai/metallyi/harakteristiki-i-svoystva-splava-medi-s-tsinkom

Статьи

Латунь — сплав меди с цинком (от 5 до 45%). Латунь с
содержанием от 5 до 20% цинка называется красной (томпаком), с содержанием
20–36% Zn – желтой. На практике редко используют латуни, в которых концентрация
цинка превышает 45%.

Обычно латуни делят на:     —

двухкомпонентные латуни или простые, состоящие только из меди, цинка и, в незначительных количествах,
примесей. 
   — многокомпонентные
латуни или специальные – кроме меди и цинка присутствуют
дополнительные легирующие элементы.   Двухкомпонентные
латуни.

Марка латуни составляется из буквы «Л», указывающей
тип сплава — латунь, и двузначной цифры, характеризующей среднее содержание
меди. Например, марка Л80 — латунь, содержащая 80 % Cu и 20 % Zn. Классификация
латуней дана в таблице.

Химический состав, %
Медь	Примеси, не более
Томпак	Л96	95-97	0,2
Л90	88-91	0,2
Полутомпак	Л85	84-86	0,3
Л80	79-81	0,3
Латунь	Л70	69-72	0,2
Л68	67-70	0,3
Л63	62-65	0,5
Л60	59-62	1,0

Все двухкомпонентные латуни хорошо обрабатываются давлением.
Их поставляют в виде труб и трубок разной формы сечения, листов, полос, ленты,
проволоки и прутков различного профиля.

Латунные изделия с большим внутренним напряжением (например, нагартованные)
подвержены растрескиванию. При длительном хранении на воздухе на них образуются
продольные и поперечные трещины.

Чтобы избежать этого, перед длительным
хранением необходимо снять внутреннее напряжение, проведя низкотемпературный
отжиг при 200-300 C.

• Многокомпонентные латуни.
• Количество марок многокомпонентных латуней больше, чем
  двухкомпонентных.
• Марку этих латуней составляют следующим
  образом:
• — первой, как в простых латунях, ставится буква Л;
• — вслед за ней — ряд букв, указывающих, какие легирующие
  элементы, кроме цинка, входят в эту латунь;
• — затем через дефисы следуют цифры, первая из которых
  характеризует среднее содержание меди в процентах, а последующие — каждого из
  легирующих элементов в той же последовательности, как и в буквенной части
  марки.

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

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

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

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

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

Никель повышает прочность и коррозионную стойкость в различных средах.

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

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

1. Применение специальных латуней:
2. Деформируемые латуни:
3. ЛАЖ60-1-1 — Трубы, прутки
4. ЛЖМц59-1-1 — Полосы, прутки, трубы, проволока
5. ЛС59-1 — То же
6. Литейные латуни:
7. ЛЦ40С — Арматура, втулки, сепараторы шариковых и роликовых подшипников и др.
8. ЛЦ40Мц3Ж — Сложные по конфигурации детали, арматура, гребные винты и их
   лопасти и др.
9. ЛЦ30А3 — Коррозионно-стойкие детали

Источник: https://tdsm.ru/article/view/markirovka-latuni

3) Медь и ее сплавы. Классификация и маркировка медных сплавов

Медь-металл
розовато-красного цвета, плотность её
8,95г/см3, температура плавления1083С,
кристаллизуется в гранецентрированной
решётке и не имеет полиморфных
превращений. На воздухе при наличии
влаги углекислого газа медь медленно
окисляется, покрываясь зелёной плёнкой
так называемой патины (щелочной карбонат
меди).

Эта плёнка в определённой мере
защищает медь от дальнейшего окисления.
Медь принято считать эталоном
электропроводности теплопроводности
по сравнению другими металлами. Медь
легко обрабатывается давлением, плохо
резанием, имеет невысокие литейные
свойства, плохо сваривается, но легко
подвергается пайке. Применяется в виде
листов, прутков проволоки.

Механические
свойства меди существенно зависят от
её состояния.

Маркировка:«МТ»
— твердая медь, «ММ» — мягкая медь.Маркируется медь
буквой М и цифрами, зависящими от
содержания примесей. Медь марок М00
(0,01% примесей),М0 (0,05%примесей),
М1(0,1%примесей) используется для
изготовления проводников электрического
тока, медь М2 (0,3%примесей) – для производства
высококачественных сплавов меди,М3
(0,5%примесей)- для сплавов обыкновенного
качества.

Латуни –
двойные многокомпонентные медные сплавы
с основным легирующим элементом –
цинком. По сравнению с медью обладает
более высокой прочностью и коррозионной
стойкостью. Простые латуни обозначают
буквой Л и цифрой, показывающей содержание
меди в процентах.

В специальных латунях
после буквы Л пишут заглавную букву
дополнительных легирующих элементов
(А — алюминий, Б — бериллий, Ж — железо, К
— кремний, Мц — марганец, Н — никель, О —
олово, С — свинец, Ц — цинк, Ф. – фосфор) и
через тире после содержания меди
указывают содержание легирующих
элементов в процентах. Латуни разделяют
на литейные и деформируемые.

Бронзами называют
медные сплавы, в которых основными
легирующими элементами являются
различные металлы, кроме цинка. Маркируют
бронзы буквами Бр, за которыми следуют
заглавные буквы легирующих элементов,
а через тире цифры, показывающие их
процентное содержание.

По сравнению с
латунью бронзы обладают более высокой
прочностью, коррозионной стойкостью и
антифракционными свойствами. Они весьма
стойки на воздухе, в морской воде,
растворах большинства органических
кислот, углекислых растворах.

Большинство
бронз (за исключением алюминиевых)
хорошо поддаются сварке и пайке твердыми
и мягкими припоями.

4) Кристаллизация металлов. Влияние степени переохлаждения (скорости охлаждения) на механические свойства отливок. Модифицирование

Кристаллизация –
это процесс фазового перехода металла
из жидкого состояния в твердое с
образованием кристаллической структуры.
Кристаллизация начинается при достижении
некоторого предельного условия, например,
переохлаждения жидкости или пересыщения
пара, когда практически мгновенно
возникает множество мелких
кристалликов — центров
кристаллизации. 

Со скоростью
охлаждения связаны размеры и форма
кристаллов. Скорость роста зерна
достаточно высока, так как температура
расплава (и скорость диффузии) повышаются
от поверхности к центру отливки. Поэтому
и получаются крупные вытянутые кристаллы.

В массивных отливках возможно появление
крупных равноосных кристаллов в центре
отливки, где металл, равномерно остывая,
затвердевает в последнюю очередь.
Понятно,
что такая неоднородность структуры
создает и неоднородность механических
свойств по сечению отливки.

 Этот
факт, наряду с условиями эксплуатации
литого изделия, должен учитываться при
его конструировании.

Модифицирование
металлов — введение в металлические
расплавы модификаторов — веществ,
небольшие количества которых (обычно
не более десятых долей %), напр.

, вызывают
формирование структурных составляющих
в округлой или измельченной форме и
способствуют их равномерному распределению
в основной фазе, что улучшает механические
свойства металла.

Модификаторы: магний,
ферросилиций, алюминий, некоторые
лантаноиды и др. 

Источник: https://studfile.net/preview/5841077/page:2/