Каталог
  

Марки латуни и их применение


22. Латуни и бронзы, их маркировка и область применения.

Латунь – это сплав меди с цинком, содержащий до 45% цинка. Латуни бывают простые – сплав только меди и цинка, а также специальные, в состав которых входят олово, свинец, никель, марганец и другие элементы для придания сплавам высоких коррозионных свойств, хорошей обрабатываемости реза­нием, повышенной твердости и прочности.

Простые латуни маркируют буквой Л и двухзначны­ми цифрами, указывающими процент содержания меди. В специальных латунях за буквой Л следуют буквенное обозначение основных легирующих элементов и цифры, соответствующие содержанию меди и этих элементов. Легирующие элементы в латунях и бронзах обозначают буквами русского алфавита: О - олово, С - свинец, Ф - фосфор, Н - никель, Мц - мар­ганец; Ж -железо, К -кремний, А - алюминий, Ц – цинк, Б – бериллий, Мш - мышьяк и т. д. Например, марка Л90 обозначает латунь с содержанием 90% Сu, остальные 10% -Zn; марка ЛС59-1 содержит 59% Сu, 1% РЬ и остальное - цинк.

Область применения латуней:

-ЛС59-1, ЛС74-3, ЛС64-2 – детали, получаемые горячей штамповкой с последующей обработкой резанием;

-ЛО70-1 и ЛО62-1 - детали в морском судо­строении;

- ЛН65-5 - вкладышей подшипни­ков;

- ЛА67-2.5, ЛАЖ60-1-2, ЛКС80-3-3 - литые вкладышей подшипников, втулки

Бронза - это сплав меди с оловом, свинцом, никелем, в том числе и с цинком.

Бронзы обладают высокими механическими и анти­фрикционными свойствами, коррозионной устойчиво­стью, хорошими литейными свойствами и обрабатывае­мостью резанием. Маркируют бронзы буквами Бр, следующие буквы указывают на элементы, входящие в состав бронзы, а цифры показывают процентное содержание данных эле­ментов. Например, деформируемые бронзы маркируются: марка Бр. ОФ4-0,25 обозначает оловянную бронзу, со­держащую 4% Sn, 0,25% РЬ и остальное — медь.

Область применения бронз:

-Бр. А5, Бр. А7, Бр. АЖ 9-4, Бр. АЖН 10-4-4, Бр. АЖМц 10-3-1,5 - втулки, фланцы, шестерни, рабо­тающие при температурах 400...500 °С;

-Бр.КН1-3, Бр.КМц 3-1 - пружины и пру­жинящие детали, работающие при температурах до 250 °С;

- Бр.Б2 - мем­браны, пружины;

-Бр.С30 вкладыши подшип­ников скольжения.

23. Алюминиевые сплавы, их маркировка и область применения.

Сплавы, полученные на основе системы А1-Si(АЛ2, АЛ4, АЛ9), называютсилуминами.Они содержат от 6 до 13%Si. Данные сплавы применяют для изготовления деталей сложной конфигурации и средней нагруженности.

К сплавам, упрочняемым термообработкой, относятся сплавы системы А1-Сu-Мg, называемыедюралюминами. Упрочняют их закалкой с последующим старением.

Медь и магний - основные элементы в дюралюминах, которые сообщают сплавам высокие механические свой­ства после соответствующей термической обработки.

Все сплавы типа дюралюмина обозначают буквой Д и цифрами, которые показывают условный номер марки сплава. Например, Д1, Д16 (3,8...4,9% Сu, 1,2...1,8% Мg, 0,3...0,9% Мn, АI- остальное), которые применяют для изготовления лонжеронов самолетов, обшивки, силовых каркасов, строительных конструкций, кузовов грузовых автомобилей.

При закалке сплавы Д1 и Д16 нагревают до 495... 510 °С, а затем охлаждают в воде при 40 °С. После за­калки следует старение, когда сплав выдерживают при комнатной температуре несколько суток (естественное старение) или в течение 10...24 ч при температуре 100... 190°С (искусственное старение).

studfiles.net

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.

Применение специальных латуней:

Деформируемые латуни:

ЛАЖ60-1-1 - Трубы, прутки

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

ЛС59-1 - То же

Литейные латуни:

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

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

ЛЦ30А3 - Коррозионно-стойкие детали

tdsm.ru

Сплавы латуни. Химический состав. Применение

Латунь - этот двойной (медь+цинк) или многокомпонентный сплав с добавлением олова, никеля марганца, железа и других элементов, где выступает основой  сплава медь, а основным легирующим элементом цинк. Первое упоминание о латуни встречается у римлян. Римляне  тогда производили сплавление меди с галмеем (другое название данной составляющей - цинковая руда.Цинк, в чистом виде был открыт только в 16 веке.Сплав латуни был впервые запатентован в Англии 13 июля 1781 г.

Сплав латуни, состоящий из двух компонентов - это простой сплав, в металлургии он маркируется буквой Л, после буквы указывается процентное содержание меди. Например сплав Л80 состоит из 80% меди и 20% цинка. К двухкомпонентнынм латунным сплавам относят: сплавы Л96, Л90, Л85, Л80, Л75, Л70;Л68;Л63.

Добавление других легирующих элементов улучшает определенные физико-химические свойства латуни. Так, например, марганец в сочетании с оловом, алюминием и железом, увеличит прочность и коррозионную стойкость изделий. Добавление никеля в сплав латуни увеличит прочность и коррозионную стойкость в различных средах, олова - улучшит коррозионную стойкость в морской воде, свинца- даст возможность обработки деталей резаньем, кремния - приведет к увеличению антифрикционных свойств, но приведет к уменьшению твердости и прочности. Такие латуни - это многокомпонентные или специальные латуни. В маркировке специальных латуней применяются дополнительные буквы и цифры для указания легирующего элемента и его процентного соотношения в составе сплава латуни.

Многокомпонентные латуни принято классифицировать по наименованию основного легирующего элемента. Специальные латуни можно разделить  на:

  • алюминиевые латуни - сплавы марок ЛА85-0.5,ЛА77-2,ЛА67-2.5,ЛАЖ60-1-1,ЛАН59-3-2 и ЛАНКМц75-2-2.5-0.5-0.5;
  • кремнистые латуни - сплавы марок ЛК80-3,ЛК62-0.5ЛКС65-1.5-3;
  • марганцевые латуни - сплавы ЛЖМц59-1-1, ЛМц58-2, ЛМцА57-3-1;
  • оловянные латуни - сплавы марок ЛО90-1, ЛО70-1;ЛО62-1,ЛОК59-1-0.3;
  • никелевые латуни - сплав ЛН65-5;
  • свинцовые латуни - ЛС74-3, ЛС64-2, ЛС63-3, ЛС59-1, ЛС59-2,ЛС58-2, ЛС58-3,ЛЖС58-1-1. 

Различают латунные сплавы марок:

  • литейные -применяются для литья различных деталей;
  • деформируемые -применяются для изготовления изделий путем проката металла;
  • славы, применяемые для сварки и пайки ( ГОСТ 16130-90).    

Рассмотрим область применение сплавов латуни более подробно.  

Производство в соответствии с требованиями международного стандарта ISO 9001:2008

 

www.gligl.ru

Томпак: состав и характеристики сплава

На вопрос о том, что собой представляет сплав под названием «томпак», могут ответить немногие. Между тем такой материал, пользующийся огромной популярностью, является разновидностью латуни – всем известного сплава меди и цинка. Сравнивают этот медный сплав и с таким металлом, как золото, но он похож на него только внешне, являясь, по сути, совершенно другим материалом.

Томпак уже давно используется для изготовления медалей и отличительных знаков

Химический состав и основные характеристики

Сплав меди с цинком, который всем хорошо известен под названием «латунь», люди начали использовать еще с античных времен, изготавливая из него оружие, орудия труда, посуду и многие другие изделия. Изначально вместо цинка, открытого учеными всего 5 столетий назад, для получения такого сплава применяли цинкосодержащую руду – галмей. Сам томпак был изобретен в XVII веке. Считается, что автором химического состава этого сплава стал англичанин Кристофер Пинчбеккер.

Благодаря своим характеристикам (в первую очередь, очень красивому цвету) томпак буквально за несколько десятков лет стал известен во всем мире. К слову сказать, огромную популярность данный сплав завоевал у мошенников, которые выдавали изделия из него за золотые, обманывая доверчивых граждан и зарабатывая на этом большие деньги. Как раньше, так и сейчас в обиходе и среди специалистов можно услышать разные названия томпака:

  • принцеталл;
  • хризохалк;
  • симилор;
  • ореид;
  • хризорин.

Холоднокатанная латунная лента Л90 – материал, из которого впоследствии изготавливают изделия из томпака

Томпак, как уже ясно из всего вышесказанного, является сплавом меди и цинка, при этом первого элемента в томпаке содержится 88–97%, а второго (цинка) – не более 10%. Существует еще такой материал, как полутомпак. Это сплав, в химическом составе которого 10–20% цинка.

Количество цинка в составе любой латуни, в том числе и томпака, влияет не только на характеристики сплава, но и на его цвет. Так, при увеличении содержания этого элемента в составе латуни цвет ее поверхности меняется от красного до светло-желтого. Увеличение количественного содержания цинка в химическом составе томпака позволяет добиться:

  • получения благородного золотого цвета;
  • улучшения антифрикционных характеристик;
  • хороших механических и технологических характеристик;
  • значительного снижения стоимости (если сравнивать ее с ценой чистой меди).

Химический состав медных сплавов, используемых для имитации золота

Томпак обладает целым перечнем достоинств, к числу которых следует отнести:

  • исключительно высокую устойчивость к коррозии;
  • повышенную износостойкость;
  • хорошую свариваемость с различными материалами (сталью, цветными и благородными металлами);
  • высокую пластичность (что позволяет использовать для обработки томпака методы пластической деформации, наносить на поверхность изделий из него гравировку);
  • подвергаемость эмалировке и золочению;
  • немагнитность.

Условная классификация простых (двойных) латуней

Томпак также обладает следующими характеристиками:

  • твердость – до 145 МПа;
  • температура, при которой сплав начинает плавиться, – 10450 Цельсия;
  • коэффициент трения: без применения смазки – 0,44; при использовании смазочных материалов специального типа – 0,074;
  • предел прочности, измеряемый при растяжении, – 440–520 МПа;
  • относительное удлинение, которое материал получает после разрыва, – 3%;
  • плотность материала – 8780 кг/м3.
Характеристики латуни марки Л90, которая и получила название «томпак», можно улучшить, если в ее химический состав в небольших количествах добавить различные компоненты. Эта незначительная модификация позволяет получать материал, в котором оптимально сочетаются такие характеристики, как пластичность, прочность, хорошая обрабатываемость, привлекательный внешний вид и доступная цена.

Современные производители выпускают томпак в виде листового проката или в брусках, что и предопределяет варианты дальнейшего использования такого материала. Точно узнать о том, какие элементы и в каком количестве входят в химический состав сплава, можно по его маркировке. Так, буква «Л», обязательно присутствующая в обозначении томпака, означает, что перед нами латунь. Цифры, стоящие после этой буквы, указывают на то, сколько в составе сплава содержится основного металла – меди. В такой латуни, кроме меди и цинка, обязательно есть примеси, точное количество которых можно узнать из специальных таблиц. Следует иметь в виду, что сплавы, в которых меди менее 90% (Л85, Л80 и др.), относятся к категории полутомпак.

Зарубежные аналоги томпака (латуни марки Л90)

Сферы применения

Томпак, изделия из которого отличает очень красивый цвет, благодаря хорошей обрабатываемости активно применяется в ювелирном деле. Из него изготавливают отдельные украшения, с его помощью декорируют изделия, выполненные из золота, серебра и других металлов. Благодаря исключительным декоративным характеристикам томпака из него делают элементы мебели, посуду, статуэтки, а также другие предметы интерьера.

Чаша и кувшин из томпака

Изготовление ювелирных украшений и предметов декора – не единственная сфера применения этого сорта латуни. Применяется томпак и в различных отраслях современной промышленности. В частности, из такого сплава производят проволоку, которая может использоваться по различному назначению. Большой популярностью (особенно в странах Центральной Азии) пользуется посуда, изготовленная из томпака (кувшины для воды, подносы, на которые достаточно легко нанести любой узор, а также дуршлаги и другие предметы домашнего обихода). Поскольку латунь достаточно критично реагирует на контакт с водой, посуду, которая сделана из томпака, обязательно подвергают лужению с использованием олова.

Как удалить слой окиси с поверхности томпакового изделия

Хотя латунь любой марки, как уже говорилось выше, и отличается высокой устойчивостью к коррозии, на латунных изделиях со временем формируется окисная пленка (их поверхность темнеет). Особенно активным такой процесс является в том случае, если изделие часто контактирует с водой. Существует несколько простых и эффективных способов, позволяющих вернуть изделию из томпака первоначальный вид, сияние и блеск.

Результат чистки изделий из томпака во многом будет зависеть от их состояния

Прежде чем воспользоваться одним из таких способов, следует убедиться, что предмет изготовлен полностью из латунного сплава, а не просто покрыт им. Чтобы выполнить такую проверку, достаточно воспользоваться обычным магнитом, который не должен притягиваться к поверхности изделия.

Первый способ предполагает использование раствора, в состав которого входят вода и мыло. Вам также потребуется ацетон. В нем необходимо смочить ватный диск, которым протирают очищаемую поверхность. После такой обработки изделие надо промыть в мыльном растворе до полного восстановления блеска его поверхности.

Для второго способа очистки необходимо подготовить раствор, состоящий из 3 литров воды, 25 граммов соли и 250 мл обычного уксуса. Потемневшее изделие из томпака следует прокипятить в таком растворе, пока его поверхность полностью не очистится.

Следующий способ, требующий применения респиратора и резиновых перчаток в качестве мер безопасности, предполагает использование раствора, состоящего из 10 литров воды и 200 мл щавелевой кислоты. Латунный предмет, поверхность которого необходимо очистить, помещается в такой раствор на несколько часов.

Наиболее простой способ очистки томпака от темной окисной пленки предполагает использование половинки лимона, которую обмакивают в поваренную соль. Затем таким лимоном протирают очищаемую поверхность. Для полировки томпаковых изделий после их очистки можно использовать обычную зубную пасту в качестве щадящего абразивного материала.

met-all.org


Смотрите также