Латуни химический состав: Сплавы латуни. Химический состав. Применение

Латунь — состав, характеристики, марки сплава: tvin270584 — LiveJournal

В настоящее время различные сплавы латуни применяются во множестве хозяйственных сфер. В статье мастер сантехник расскажет о характеристиках, свойствах и особенностях применения этого уникального материала.

История и происхождение названия

Несмотря на то, что цинк как химический элемент был открыт только в XVI веке, латунь была известна ещё до нашей эры. Моссинойки получали её, сплавляя медь с галмеем, 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). 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.

Структура и химический состав латуни

Для латуни свойственна мягкость и податливость при механической обработке. В то же время сплавы характеризует прочность. Традиционный состав латуни – 70% меди и 30% цинка. Цинк повышает механические и технологические качества сплава, и при этом удешевляет его, поскольку является металлом более доступным по стоимости. На практике применение растворов с долей цинка большей чем 50% встречается редко.

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)⋅10−6 Ом·м.
• Не является ферромагнетиком.
• Температура плавления латуни в зависимости от состава достигает 880—950 °C.

Латунь отличается очень красивым золотистым цветом. Однако без защитного слоя – лака, например, довольно быстро темнеет. В довольно большом количестве случаев это свойство недостатком не считают.

Маркируется сплав в зависимости от состава. Обозначается латунь буквой «Л», затем следует цифра, указывающая на долю меди – 70.

Например, если сплав легировался, то все добавки указываются по уменьшению их доли, а затем указывается и состав. Например, ЛАЖ60-1-1 означает, что в латуни 60% меди, и что сплав легирован алюминием – 1% , и железом – 1%.

Классификации по доле цинка

Классифицируют составы по доле цинка:

• Если его содержание составляет 5–20%, латунь называют красной – томпак;
• Если доля цинка колеблется в диапазоне 20–36%, сплав носит название желтая латунь;
• Сплав с долей цинка в 48–50% называют техническим.

При производстве латуни более 50% цинка получают из переработки вторичного сырья, поэтому сплав можно отнести к довольно экологичной продукции.

Разделение по качеству дополнительных ингредиентов

Сплавы разделяют и по количеству, и качеству дополнительных ингредиентов.

Двухкомпонентные

Двухкомпонентные включают в себя только медь и цинк. Здесь на свойства сплава сильно влияет фазовый состав. Медь способна растворить не более 39% цинка. Причем при увеличении температуры растворимость уменьшается, образуется при этом только однофазный раствор – α-фаза. Такие сплавы называют α-латунями, они отличаются высокой пластичностью и достаточно прочны, если доля цинка достигает 30%.

При увеличении доли цинка часть металла уже не растворяется и формируется двухфазный раствор – α+β’-латунь. β’– фаза более твердая, но и более хрупкая, поэтому такой сплав прочнее, но пластичность теряет.

Эта особенность обуславливает и не совсем обычный метод обработки. Так, для холодной обработки – фигурные профили, проволока, используется только α-латунь, поскольку ее пластичность высока при низкой температуре, а в температурном диапазоне от +300 до +700 С резко падает, так что при нагреве деформировать латунь бесполезно. А вот α+β’-растворы обрабатывают именно при высокой температуре.

Многокомпонентные

Многокомпонентные в качестве добавок могут содержать:

• Алюминий. Наличие алюминия в сплаве снижает показатель летучести. В результате взаимодействия с кислородом, на поверхности изделия образуется слой оксида алюминия, который исключает летучесть материала.
• Магний. Эта добавка, чаще всего, вводится в комплексе с железом и алюминием. Таким образом, меняется структура, сплав становится более крепким, износостойким, устойчивым к коррозии.
• Никель. Данный тип добавок вводится для нейтрализации последствий окислительных процессов.
• Свинец. Наличие в составе этого легирующего элемента обеспечиваем материалу пластичность. Он становится более ковким, легче поддается механическим воздействиям, резке, в том числе. Применяется для изделий, не предполагающих несущую функцию при эксплуатации.
• Кремний. Добавка вводится для повышения прочности металла, и его жесткости. Если параллельно добавляется свинец, то произойдет улучшение антифрикционных качеств. Опять же конкурирующими становятся сплавы меди, цинка, кремния со свинцом и бронзы с оловом. Себестоимость последнего выше.
• Олово. Этот металл добавляют, чтобы свести на нет опасность возникновения очагов коррозии. Это особенно важно в судостроении. С добавлением олова, соленая вода металлу не страшна.

Далее мы рассмотрим технологию производства латуни.

Производство металла

Поскольку основным компонентом латуни является медь, то материал относят к медным сплавам. Схема производства достаточно проста. Однако с технологической точки зрения процесс оказывается сложным, поскольку требует очень четкого соблюдения температурных режимов и обработки сырья и заготовки.

Суть в том, что медь, цинк и иные элементы обладают разной температурой плавления, и латунь потому производится в несколько этапов. Аналогичное относится и к добавкам для легирования: вещества необходимо добавлять в строгой последовательности, при этом некоторые из их числа нуждаются в применении флюса.

Производственный алгоритм находится в прямой зависимости от разновидности и структуры латуни. Литейные материалы в форме слитков используются для отливки самых разнообразных деталей. Сплавы деформируемого типа отправляются прямиком в прокатный цех, где их отжигают, обрабатывают и протравливают.

Общая схема производства выглядит следующим образом:

• Заготовка сырьевого материала — применяется несколько технологий, которые позволяют извлекать цинк и медь из имеющейся руды.
• Плавление. Сначала расплавляется медь, после этого и другие компоненты. Последовательность зависит от типа ожидаемого результата.
• Помещение в формы — производство компактных слитков.
• Деформация слитков — как минимум три стадии.
• Протравливание и отжиг — к примеру, для производства листов.
• Финальный этап обработки.

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.

Различают несколько видов латунного проката:

• Латунный пруток – это длинномерное металлическое изделие, которое является заготовкой для различных деталей. Пруток имеет различную форму сечения: круглую, овальную, прямоугольную, квадратную, шестигранную, трапециевидную.
• Латунная плита – это плоский полуфабрикат с прямоугольным сечением толщиной более 25 мм, который изготавливается прокаткой или литьём. Плиты бывают мягкими, твёрдыми, полутвёрдыми и особо твёрдыми. Латунные плиты используются в промышленности, для декоративной отделки зданий.
• Латунная проволока – это вытянутый профиль небольшого диаметра. Применяется проволока в производстве электротехники и декоративных элементов, а также в машиностроении, авиастроении, при сварке и в обувной промышленности.
• Латунная труба – обладает высокой пластичностью, устойчивостью к коррозии, износу. Трубы применяются в жилищно-коммунальном хозяйстве, машиностроении, приборостроении, электроэнергетике.
• Латунный круг – это сплошной профиль круглого сечения. Применяется изделие в автомобилестроении, приборостроении, при изготовлении станков и механизмов.
• Латунный лист — незаменим в полиграфии, автомобилестроении, электроэнергетике, приборостроении, электротехнической, строительной и химической промышленностях.

Видео

В сюжете — Производство латуни

В сюжете — Как сделать латунь в домашних условиях

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Силумин — характеристики, маркировка, применение

Источник

https://santekhnik-moskva.blogspot.com/2022/03/Latun.html

Литейные латуни в отливках. Химический состав

Химический состав литейных латуней в отливках нормируется по ГОСТ 17711-93, «Сплавы медно-цинковые (латуни) литейные. Марки».

Массовая доля, %, основных компонентов

Массовая доля, %, не более, примесей

• Массовая доля никеля в латунях допускается за счет меди и в сумму примесей не входит.
• По требованию потребителя массовая доля свинца в латуни марки ЛЦ40Сд допускается 1,2 — 2,0 %.
• В латуни марки ЛЦ16К4 по согласованию изготовителя с потребителем допускается массовая доля алюминия до 0,1 % при изготовлении деталей, не требующих гидравлической плотности.
• В латуни марки ЛЦ40МцЗЖ, применяемой для отливки гребных винтов, массовая доля меди должна быть 55 — 58 %, алюминия — не более 0,8 %, свинца — не более 0,3 %.
• Примеси, не указанные в таблице, учитываются в общей сумме примесей.
• По согласованию изготовителя с потребителем в латуни марки ЛЦ38Мц2С2 массовая доля свинца допускается 1,2 — 2,0 %.

Руководство по 360 Brass | 360 Brass Properties

Опубликовано Interstate Metal Inc 7 сентября 2021 г. 13:59 | Оставить комментарий

Благодаря этим желательным свойствам латунь 360 используется для производства широкого спектра компонентов, включая латунные стержни, втулки, соединители, муфты, валы насосов и многое другое. В этом блоге мы рассмотрим различные свойства и области применения латуни 360, а также выбор высококачественных латунных материалов 360, которые мы предлагаем в Interstate Metal.

Латунь на продажу

Каковы свойства латуни 360?

Уникальный химический состав латуни

360 наделяет ее многочисленными свойствами, которые делают ее пригодной для целого ряда различных применений. Чтобы помочь объяснить, что делает латунь 360 таким полезным сплавом, мы рассмотрим ее химический состав, ее механические характеристики и другие ключевые свойства.

360 Химический состав латуни

Латунный сплав 360 имеет следующий химический состав:

• Медь: 61,5%
• Цинк: 35,5%
• Свинец: 3,0%
• Железо: 0,35%

Этот химический состав придает несколько желаемых свойств. Во-первых, латунь 360 невероятно устойчива к коррозии благодаря высокому содержанию меди и цинка. Латунь 360 также имеет предел прочности при растяжении до 68 000 фунтов на квадратный дюйм и предел текучести при растяжении до 45 000 фунтов на квадратный дюйм, что позволяет материалу сохранять структурную целостность даже при использовании в условиях высоких нагрузок. Несмотря на свою впечатляющую прочность, латунь 360 остается достаточно ковкой, имея рейтинг обрабатываемости 100. Это делает ее наиболее поддающейся обработке из всех медных сплавов.

Механическая информация

• Плотность : 0,307 фунта/дюйм3
• Предельная прочность на растяжение : 49 000–68 000 фунтов на кв. дюйм
• Предел текучести при растяжении : 18 000–45 000 фунтов на кв. дюйм
• Модуль упругости : 14 100 тысяч фунтов на квадратный дюйм
• Модуль сдвига : 5370 тысяч фунтов на квадратный дюйм
• Прочность на сдвиг : 30 500–45 000 фунтов на кв. дюйм
• Точка плавления : 1630°F – 1650°F
• Электропроводность : 26% IACS
• Твердость по Роквеллу : B78
• Относительное удлинение при разрыве : 53%
• Коэффициент Пуассона : 0,31
• Обрабатываемость в процентах : 100%

Другие общие названия для 360 Brass

В дополнение к латуни 360 этот сплав также известен под общими торговыми названиями, такими как CDA 360, UNS 36000, C360, ISO CuZn36Pb3 и латунь для свободной резки.

Применение латуни 360

Благодаря своей впечатляющей прочности, коррозионной стойкости и обрабатываемости латунь 360 является популярным сплавом для широкого спектра отраслей промышленности и применений, в том числе:

• Сантехника
• Детали винтовых машин
• Гайки
• Болты
• Валы насосов
• Муфты
• Втулки
• Соединители
• Фитинги
• Электрические компоненты
• Компоненты промышленного оборудования
• Стержни клапанов
• Плата реле

360 изделий из латуни на Interstate Metal

В Interstate Metal мы с гордостью предлагаем высококачественные латунные прутки 360 для наших клиентов по всей стране, которые полагаются на этот сплав для своего промышленного применения. Наша продукция из латуни 360 включает в себя круглые, шестигранные, прямоугольные и квадратные стержни, которые можно заказать различной толщины и длины. Мы также даем нашим клиентам возможность выбрать нестандартную длину при размещении заказа.

Латунь

360 — действительно впечатляющий сплав, предлагающий отличные физические свойства, которые делают его популярным для обработки невероятно широкого спектра компонентов для столь же широкого спектра применений. Вы можете рассчитывать на Interstate Metal, чтобы предоставить вам 360 лучших латунных слитков на рынке сегодня по самым конкурентоспособным ценам. С 1990 года Interstate Metal специализируется на производстве и продаже материалов из латуни, меди, алюминия и латунных сплавов, не содержащих свинца.

Наша приверженность качеству и удовлетворенности клиентов так же тверда, как и при основании нашей компании более 30 лет назад. Чтобы узнать больше о наших продуктах из латуни 360, свяжитесь с нами или запросите предложение сегодня.

Alloy 272 Brass (C27200) — Sequoia Brass & Copper

Sequoia Brass & Copper уже более 35 лет поставляет высококачественную латунь, медь и бронзу в различные отрасли промышленности. Наша команда может помочь во всех ваших потребностях в металле с возможностью индивидуальной резки, конкурентоспособными ценами и экспертным вниманием к качеству и деталям. Наш каталог продукции включает в себя выбор материалов из латуни, в том числе латунные трубки из сплава 272 различных диаметров и толщин.

Латунь

 – это медно-цинковый сплав, известный своей прочностью, обрабатываемостью, электропроводностью, износостойкостью и коррозионной стойкостью, а также некоторыми другими полезными свойствами. Он классифицируется на основе количества меди, цинка и других легирующих примесей, присутствующих в его химическом составе. Желтая латунь, также известная как латунь 272, латунь c272 или C27200, состоит из 62–65 % меди и примерно 37 % цинка, а также небольших процентов свинца, никеля, олова и железа. CuZn37 широко используется в промышленности и архитектуре.

Свойства латуни 272

Химический состав латунных сплавов оказывает значительное влияние на проявляемые ими свойства. Некоторые из наиболее важных характеристик латуни 272 для промышленных целей включают:

Коррозионная стойкость

Добавление олова к латуни 272 создает сплав, устойчивый к воде, парам и большинству органических жидкостей, что делает его подходящим для применений, связанных с переносом или воздействием этих веществ.

Прочность

Более высокие уровни цинка в латуни 272 улучшают прочность и пластичность, с пределом текучести при растяжении 59 500 фунтов на квадратный дюйм и прочностью на сдвиг 43 500 фунтов на квадратный дюйм. Прочность этого сплава увеличивается за счет холодной обработки, что делает его хорошим материалом для деталей с холодной головкой, крепежных изделий и т. д.

Электропроводность

Будучи сплавом на основе меди, латунь обеспечивает превосходную электрическую проводимость, составляющую приблизительно 27,6% IACS при 68°F. Проводимость уменьшается в зависимости от холодной деформации и размера зерна.

Формуемость

Способность сплава к формованию относится к его способности противостоять искажению формы без повреждения. Латуни, такие как c272, обладают большей пластичностью, чем другие металлы, что позволяет отливать их в различные формы и размеры для использования в качестве трубок, вкладышей и т. д.

Теплопроводность

Желтая латунь

часто используется для изготовления компонентов теплообменников и других устройств, требующих ускоренной передачи тепла через металлические секции из-за ее выдающейся теплопроводности 67 БТЕ/кв. фут/фут-ч/°F при 68°F.

Преимущества латуни 272

Латунь

обладает такими же качествами, что и ее медная основа, но добавление цинка и других легирующих добавок обеспечивает дополнительные преимущества. К преимуществам латуни 272 относятся:

• Более высокая прочность и твердость, чем у чистой меди и других сплавов.
• Снижение материальных затрат.
• Устойчив к различным промышленным средам, связанным с воздействием воды, растворов или соли.

CuZn37 является основным сплавом, используемым в сочетании с холодной штамповкой, но не выдерживает горячей обработки давлением. Повышенное содержание цинка, которое делает c272 более дешевым по сравнению с другими латунями, также может сделать сплав более восприимчивым к нагрузкам или растрескиванию, связанным с обезцинковкой – процессом, в котором цинк растворяется из сплава, оставляя после себя менее структурно прочный материал. Включение олова в качестве легирующего агента снижает риск, и в случае возникновения такого рода коррозии могут быть применены меры по снятию стресса.

Применение 272 Латунь

Латунный сплав 272 очень универсален и может применяться в самых разных областях: от электрооборудования и компонентов сантехники до элементов архитектурного дизайна. Некоторые из наиболее распространенных промышленных применений латуни C2700:

• Крепеж
• Детали с холодной головкой
• Кожухи теплообменника
• Насос гильзы цилиндра

Существует множество классификаций латунных сплавов, но такие качества латуни 272, как коррозионная стойкость, превосходная прочность, отличная электропроводность, хорошая формуемость и выдающаяся теплопроводность, делают ее безопасным выбором для многочисленных применений в различных отраслях промышленности.