Плотность латуни бронзы меди и ее сплавов: физические свойства и применение латуни

физические свойства и применение латуни

Латунь является двойным или многослойным сплавом на основе меди с основным легирующим элементом — цинком. Также часто добавляют олово, железо, никель, свинец и марганец, другие элементы. К бронзам по металлургической классификации не относится.

Плотность материала — это физическая величина, которая определяет отношение массы материала к занимаемому объему. Другими словами, плотностью называют количество массы, находящейся в 1 единице объема. В системе СИ единицей измерения плотности принято считать кг/м3. Какова плотность латуни, можно узнать из физических свойств сплава, величина плотности может меняться в зависимости от среды и условий измерения. Плотность твердых веществ можно узнать из справочной химической таблицы.

Латунь: плотность и свойства

Латунь знакома людям еще с древности, по своему внешнему виду сплав напоминает золото, только стоит намного дешевле. Благодаря своим свойствам она сразу нашла широкое применение, сплав был открыт впервые в Древнем Риме, а затем повторно в 18 веке.

Внешний вид ее напоминает благородный металл, но в ней нет золота, основу составляет сплав цинка и меди и некоторых других элементов, доля которых не более 10%. Поскольку в составе меди много цинка и меди, то ее характеристики очень напоминают эти элементы. По своему цвету, сплав может переходить от светло-желтых к красным оттенкам. Плотность составляет 8300-8700 кг/м3. Температура плавления латуни 880-950оС, это зависит от ее состава, если содержится больше цинка, тогда температура плавления снижается. По своей плотности латунь входит в группу цветных металлов и сплавов.

С помощью контактной сварки латунь легко сваривается и хорошо прокатывается. Если ее поверхность не покрыта лаком, она быстро чернеет на воздухе, но в составе с другими металлами она имеет большее сопротивление воздуху чем, например, медь, очень легко полируется.

Латунный сплав хорошо поддается обработке в холодном и горячем состоянии, имеет хорошие механические характеристики. По своему внешнему виду она очень схожа с медью, но в отличие от меди латунь обладает высокой износоустойчивостью и прочностью. Латунь менее тугоплавкая, но удобней в обработке, поскольку более ковкая и вязкая.

От содержания в составе основного металла будет зависеть тепло и электропроводность латуни, когда доля выше, тогда проявляются сильней эти свойства.

Значение латуни

Сплав меди с бронзой во все времена был очень важным для людей, но латунь также играла свою важную роль в истории человечества. Древние римляне сплавляли цинк с рудой — галмеем, но такой способ вскоре устарел и в Англии сделали другое открытие, которое и завоевало популярность.

Для получения латунного сплава использовались тигли, так температура могла достичь 1000оС. Медь насыщалась парами цинка в итоге получался готовый сплав, если не было других примесей. Недорогой и доступный способ получения латуни приобрел большую популярность.

Температура плавления отдельно взятого цинка и меди слишком разные, поэтому для облегчения получения готового сплава стала добавляться лигатура в незначительном количестве, но в готовом составе. В таком виде сплав облегчает задачу в промышленном производстве. Все латуни делятся на два вида:

  • Двухкомпонентные — в составе цинка и меди с незначительным добавлением других примесей.
  • Многокомпонентные — кроме обычной меди и цинка присутствуют легирующие компоненты.

Применение латунного сплава

Относительно недорогой и легкий способ получения сплава его уникальные свойства позволили стать ему универсальным, поэтому сфер применения у него множество. Из него вытягивают пруты и проволоку, штампуют в листы, а также делают очень тонкую фольгу. Мелкие и крупные детали, фурнитура, трубы, арматура используются во многих отраслях:

  • Автомобильная и химическая промышленность
  • Приборостроение
  • Ювелирное дело
  • В самолетостроении, создании морских и речных судов

Цвет сплава очень похож на золото, поэтому в ювелирном деле из него часто делают украшения, он отлично полируется. Когда за дело берется настоящий мастер, то обычному человеку сложно понять, что это недрагоценный металл. Бижутерия из латуни выглядит красиво и дорого.

В чистом виде медь очень неустойчива к коррозии, а цинк является хрупким металлом, с помощью сплава этих двух видов металла соединились их лучшие свойства и минимизировались недостатки.

  • Деформированная разновидность — томпак, он характеризуется высокой прочностью, низкой силой трения и устойчивостью к ржавчине.
  • Литейная — из нее выполняют фасонные изделия методом литья, а также полуфабрикаты, Меди в ней содержится 50-81%. Этот вид не ржавеет, обладает высокими механическими свойствами, удобен в обращении, благодаря жидкому состоянию, устойчив к трению с другими материалами.
  • Автоматная латунь — благодаря своей мягкости из нее делают пруты, листы, ленты и полосы.
  • Ювелирные сплавы.

Заключение

В последние годы спрос на латунный сплав только возрастает в основном она пользуется спросом на азиатском рынке. Его также покупают и развитые экономические страны, например, европейские, США . Уровень производства латуни зависит от ее спроса, а также от мирового рынка меди.

  • Автор: Александр Романович Чернышов

Металлы черные
Наименование материалаПлотность материала ρ, кг/м3
Сталь 10 ГОСТ 1050-887856
Сталь 20 ГОСТ 1050-887859
Сталь 40 ГОСТ 1050-887850
Сталь 60 ГОСТ 1050-887800
С235-С375 ГОСТ 27772-887850
Ст3пс ГОСТ 380-20057850
Чугун ковкий КЧ 70-2 ГОСТ 1215-797000
Чугун высокопрочный ВЧ35 ГОСТ 7293-857200
Чугун серый СЧ10 ГОСТ 1412-856800
Чугун серый СЧ20 ГОСТ 1412-857100
Чугун серый СЧ30 ГОСТ 1412-857300

Цветные металлы и сплавы.
Наименование материалаПлотность материала ρ, кг/м3
Алюминий и сплавы алюминиевые
Силумин АК12ж ГОСТ 1583-932700
Сплав АК12 ГОСТ 1583-932710
Сплав АК5М ГОСТ 1583-932640
Сплав АК7 ГОСТ 1583-932700
Сплав АО9-1 ГОСТ 14113-782700
Баббиты оловянные и свинцовые
Б83 ГОСТ 1320-747380
Б87 ГОСТ 1320-747300
БН ГОСТ 1320-749550
Магний и сплавы магниевые
Сплав МЛ10. ..МЛ19 ГОСТ 2856-791810
Сплав ВМЛ51890
Сплав ВМЛ91850
Медь и медные сплавы
Бронза оловянная БрО10C108800
Бронза оловянная БрО198600
Бронза оловянная БрОC10-109100
Бронза оловянная БрОA10-18750
Бронза БрА10Ж3Мч2 ГОСТ 493-798200
Бронза БрА9Ж3Л ГОСТ 493-798200
Бронза БрМц5 ГОСТ 18175-788600
Латунь Л60 ГОСТ 15527-20048800
Латунь ЛА ГОСТ 1020-978500
Медь М0, М1, М2, М3 ГОСТ 859-20018940
Медь МСр1 ГОСТ 16130-908900
Титан и титановые сплавы
ВТ1-0 ГОСТ 19807-914500
ВТ14 ГОСТ 19807-914500
ВТ20Л ГОСТ 19807-914470

Неметаллических конструкционные материалы
Наименование материалаПлотность материала ρ, кг/м3
Фторопласты.
Ф-4 ГОСТ 10007-80 Е2100
Фторопласт — 1 ГОСТ 13744-871400
Фторопласт — 2 ГОСТ 13744-871700
Фторопласт — 3 ГОСТ 13744-872710
Фторопласт — 4Д ГОСТ 14906-772150
Термопласты
Дакрил-2М ТУ 2216-265-057 57 593-20001190
Полиметилметакрилат ЛПТ ТУ 6-05-952-741180
Полиметилметакрилат суспензионный ЛСОМ ОСТ 6-01-67-721190
Винипласт УВ-10 ТУ 6-01-737-721450
Поливинилхлоридный пластикат ГОСТ 5960-721400
Полиамид ПА6 блочный Б ТУ 6-05-988-871150
Полиамид ПА66 литьевой ОСТ 6-06-369-741140
Капролон В ТУ 6-05-9881150
Капролон ТУ 6-06-309-701130
Поликарбонат1200
Полипропилен ГОСТ 26996-86900
Полиэтилен СД960
Лавсан литьевой ТУ 6-05-830-761320
Лавсан ЛС-1 ТУ 6-05-830-761530
Стиролпласт АБС 0809Т ТУ 2214-019-002 03521-961050
Полистирол блочный ГОСТ 20282-861050
Сополимер стирола МСН ГОСТ 12271-761060
Полистирол ударопрочный УПС-0505 ГОСТ 28250-891060
Стеклопластик ВПС-81900
Стеклотекстолит конструкционный КАСТ-В ГОСТ 10292-741850
Винилискожа-НТ ГОСТ 10438-781440
Резина 6Ж ТУ 38-005-1166-981050
Резина ВР-10 ТР 18-9621800
Стекло листовое ГОСТ 111-20012500
Стекло органическое техническое ТОСН ГОСТ 17622-721180

Прочие металлы.
Наименование материалаПлотность материала ρ, кг/м3
Вольфрам ВА ГОСТ 18903-7319300
Вольфрам ВТ-7 ГОСТ 18903-7319300
Золото Зл 99,9 ГОСТ 6835-200219300
Индий ИНО ГОСТ 10297-947300
Кадмий КдО ГОСТ 1467-938640
Олово О1пч ГОСТ 860-757300
Паладий Пд 99,8 ГОСТ 13462-7912160
Платина Пд 99,8 ГОСТ 13498-7921450
Свинец С0 ГОСТ 3778-9811400
Серебро 99,9 ГОСТ 6836-200211500
Цинк Ц1 ГОСТ 3640-947130

G/CM³ KG/M.M.

. 0070
Grey cast iron 6.6~7.4 6600-7400 0.2384-0.2673 412.03-461.97
White cast iron 7.4~7.7 7400-7700 0.2673- 0.2781 461.97-480.70
Malleable iron 7.2~7.4 7200-7400 0.2601-0.2673 449.48-461.97
Cast steel 7.807800 0.2818 486.94
Industrial pure iron 7.87 7870 0.2843 491.31
Plain carbon steel 7.85 7850 0.2836 490.06
High качественная углеродистая сталь 7,85 7850 0,2836 490,06
инструментальная углеродистая сталь 5 0,85 800898 0. 2836 490.06
Free cutting steel 7.85 7850 0.2836 490.06
Manganese steel 7.81 7810 0.2822 487.56
15CrA chromium steel 7.74 7740 0.2796 483.19
20Cr, 30Cr, 40Cr chromium steel 7.82 7820 0.2825 488.19
38CrA chromium steel 7.80 7800 0.2818 486.94
Chromium vanadium, chromium nickel, chromium nickel molybdenum, chromium manganese, silicon, chromium manganese silicon nickel, silicon manganese , кремнисто-хромистая сталь 7,85 7850 0,2836 490,06
7850
0,28360088
Chromium nickel tungsten steel 7. 80 7800 0.2818 486.94
Chromium molybdenum aluminum steel 7.65 7650 0.2764 477.57
High speed tool steel containing tungsten 9 8,30 8300 0,2999 518,15
Быстрорежущая инструментальная сталь, содержащая вольфрам 188.70 8700 0.3143 543.12
High strength alloy steel 7.82 7820 0.2825 488.19
Bearing steel 7.81 7810 0.2822 487.56
Stainless steel 0Cr13,1Cr13,2Cr13,3Cr13,4Cr13,Cr17Ni2,Cr18,9Cr18,Cr25,Cr28 7.75 7750 0.2800 483.82
Cr14,Cr17 7. 70 7700 0.2782 480.70
0Cr18Ni9,1Cr18Ni9,Cr18Ni9Ti,2Cr18Ni9 7.85 7850 0.2836 490.06
1Cr18Ni11Si4A1Ti 7.52 7520 0,2717 469,46
7 Алюминиевая бронза 7,80 7800 0,2818

999 486.9800 0,2818

999 486.986.9800 0,2818

99 486.986.9800 0,2818

99 486.986.9800.0073

19-2 Aluminum bronze 7.60 7600 0.2746 474.45
9-4,10-3-1.5 Aluminum bronze 7.50 7500 0.2710 468.21
10-4-4 Aluminum bronze 7.46 7460 0.2695 465.71
Beryllium bronze 8. 30 8300 0.2999 518.15
3-1 Silicon bronze 8.47 8470 0.3060 528.77
1-3 Silicon bronze 8.60 8600 0.3107 536.88
1 Beryllium bronze 8.80 8800 0.3179 549.37
0.5 cadmium bronze 8.90 8900 0.3215 555.61
0.5 chrome bronze 8.90 8900 0.3215 555.61
1.5 Manganese bronze 8.80 8800 0.3179 549.37
5 Manganese bronze 8.60 8600 0.3107 536.88
Cupronickel B5,B19,B30,BMn40-1. 5 8.90 8900 0.3215 555.61
BMn3-12 8.40 8400 0.3035 524.40
BZN15-20 8.60 8600 0.3107 536.88
BA16-1.5 8.70 8700 0.3143 543.12
BA113-3 8.50 8500 0.3071 530.64
Pure aluminum 2.70 2700 0.0975 168.56
Antirust aluminium LF2,LF43 2.68 2680 0.0968 167.31
LF3 2.67 2670 0.0965 166.68
LF5,LF10,LF11 2.65 2650 0.0957 165.43
LF6 2. 64 2640 0.0954 164.81
LF21 2.73 2730 0.0986 170.43
Duralumin LY1,LY2,LY4,LY6 2.76 2760 0.0997 172.30
LY3 2.73 2730 0.0986 170.43
LY7,LY8,LY10,LY11,LY14 2.80 2800 0.1012 174.80
LY9,LY12 2.78 2780 0.1004 173.55
LY16,LY17 2.84 2840 0.1026 177.30
Wrought aluminium LD2 ,LD30 2.70 2700 0.0975 168.56
LD4 2.65 2650 0.0957 165. 43
LD5 2.75 2750 0.0994 171.68
Stainless steel 1Crl8NillNb,Cr23Ni18 7.90 7900 0.2854 493.18
2Cr13Ni4Mn9 8.50 8500 0.3071 530.64
3Cr13Ni7Si2 8.00 8000 0.2890 499.42
Pure copper 8.90 8900 0.3215 555.61
59, 62, 65, 68 Brass 8.50 8500 0.3071 530.64
80, 85, 90 Brass 8.70 8700 0.3143 543.12
96 Brass 8.80 8800 0.3179 549.37
59-1, 63-3 lead brass 8. 50 8500 0.3071 530.64
74-3 Lead Brass 8.70 8700 0.3143 543.12
90-1 tin brass 8.80 8800 0.3179 549.37
70-1 tin brass 8.54 8540 0.3085 533.14
60-1 and 62-1 tin brass 8.508500 0.3071 530.64
77-2 aluminum brass 8.60 8600 0.3107 536.88
67-2.5, 66-6-3-2, 60-1-1 aluminum brass 8.50 8500 0.3071 530.64
Nickel brass 8.50 8500 0.3071 530.64
Manganese brass 8. 508500 0.3071 530.64
Silicon brass, nickel brass, iron brass 8.50 8500 0.3071 530.64
5-5-5 Cast tin bronze 8.80 8800 0.3179 549.37
3-12-5 Cast tin bronze 8.69 8690 0.3139 542.50
6-6-3 Cast tin bronze8.82 8820 0.3186 550.61
7-0.2, 6.5-0.4, 6.5-0.1, 4-3 tin bronze 8.80 8800 0.3179 549.37
4-0.3 , 4-4-4 tin bronze 8.90 8900 0.3215 555.61
4-4-2.5 Tin bronze 8.75 8750 0.3161 546. 25
5 Aluminum bronze 8.20 8200 0.2962 511.91
Wrought aluminium LD8 2.77 2770 0.1001 172.93
LD7,LD9,LD10 2.80 2800 0,1012 174,80
Superduralumin 2,85 2850 0,1030 177,92
LT1898
LT1.0089 2.75 2750 0.0994 171.68
Industrial pure magnesium 1.74 1740 0.0629 108.62
Wrought magnesium MB1 1.76 1760 0.0636 109.87
MB2,MB8 1.78 1780 0. 0643 111.12
MB3 1.79 1790 0.0647 111.75
MB5,MB6,MB7,MB15 1.80 1800 0.0650 112.37
Cast magnesium 1.80 1800 0.0650 112.37
Industrial pure titanium (TA1, TA2, TA3) 4.50 4500 0.1626 280.93
Titanium alloy TA4,TA5,TC6 4.45 4450 0.1608 277.80
TA6 4.40 4400 0.1590 274.68
TA7,TC5 4.46 4460 0.1611 278.43
TA8 4.56 4560 0.1647 284.67
TB1,TB2 4. 89 4890 0.1767 305.27
TC1,TC2 4.55 4550 0.1644 284.05
TC3,TC4 4.43 4430 0.1600 276.56
Titanium alloy TC7 4.40 4400 0.1590 274.68
TC8 4.48 4480 0.1619 279.68
TC9 4.52 4520 0.1633 282.17
TC10 4.53 4530 0.1637 282.80
Pure nickel, anode nickel, electric vacuum nickel 8.85 8850 0,3197 552,49
Никель-медь, никель-магниевый, никель-кремниевый сплав 8,85 8850 5 0,30497
Nickel chromium alloy 8. 72 8720 0.3150 544.37
Zinc ingot (Zn0.1, Zn1, Zn2, Zn3) 7.15 7150 0.2583 446.36
Cast zinc 6.86 6860 0.2478 428.26
4-1 Cast zinc aluminum alloy 6.90 6900 0.2493 430.75
4-0.5 Cast zinc aluminum alloy 6.75 6750 0.2439 421.39
Lead and lead antimony alloys 11.37 11370 0.4108 709.81
Lead anode пластина 11.33 11330 0.4093 707.31

    Плотность металла/элемента или сплава

    Плотность
    г/см 3

    Плотность
    кг/м 3

    Актиний

    10

    10070

    Адмиралтейская латунь

    8,5

    8525

    Алюминий

    2,60

    2600

    Алюминий — 1100

    2,7

    2720

    Алюминий — 6061

    2,7

    2720

    Алюминий — 7050

    2,8

    2800

    Алюминий — 7178

    2,8

    2830

    Алюминиевая бронза (3-10% Al)

    7,8–8,6

    7800 — 8650

    Алюминиевая фольга

    2,7

    2725

    Сурьма

    6,68

    6680

    Баббит

    7,27

    7270

    Барий

    3,62

    3595

    Бериллий

    1,85

    1850

    Бериллиевая медь

    8,5

    8500

    Висмут

    9,79

    9790

    Латунь — литье

    8,5

    8500

    Латунь — катаная и тянутая

    8,5

    8500

    Латунь 60/40

    8,52

    8520

    Бронза — свинец

    7,7–8,7

    7700 — 8700

    Бронза — фосфористая

    8,7 — 8,9

    8700 — 8900

    Бронза (8-14% Sn)

    7,4 — 8,9

    7400 — 8900

    Кадмий

    8,69

    8690

    Цезий

    1,87

    1870

    Кальций

    1,54

    1540

    Чугун

    6,85 — 7,75

    6850 — 7750

    Церий

    6,77

    6770

    Цезий

    1,93

    1930

    Хром

    7,15

    7150

    Кобальт

    8,86

    8860

    Константан

    8,9

    8900

    Колумбий

    8,55

    8550

    Константан

    8,8

    8800

    Медь

    8,96

    8960

    Мельхиор

    8,9

    8900

    Дюралюминий

    2,78

    2780

    Диспрозий

    8,55

    8550

    Электрум

    8,5 — 8,8

    8500 — 8800

    Эрбий

    9. 07

    9070

    Европий

    5,24

    5240

    Гадолиний

    7,90

    7900

    Галлий

    5,91

    5910

    Германий

    5,3

    5300

    Золото

    19,3

    19300

    Гафний

    13,3

    13300

    Хателлой

    9,25

    9250

    Гольмий

    8,80

    8800

    Индий

    7,31

    7310

    Инконель

    8,5

    8500

    Инколой

    8.03

    8003

    Иридий

    22,5

    22500

    Железо

    7,87

    7870

    Лантан

    6,15

    6150

    Свинец

    11,3

    11 300

    Литий

    0,53

    530

    Лютеций

    9,84

    9840

    Магний

    1,74

    1740

    Марганец

    7,3

    7300

    Марганцевая бронза

    8,37

    8730

    манганин

    8,55

    8550

    Меркурий

    13,53

    13530

    Молибден

    10,2

    10200

    Монель

    8,37 — 8,82

    8370 — 8820

    Неодим

    7. 01

    7010

    Нептуний

    20,2

    20200

    Нихром

    8,45

    8450

    Никель

    8,90

    8900

    Никелин

    8,7

    8700

    Нимоник

    8.1

    8100

    Ниобий

    8,57

    8570

    Осмий

    22,59

    22590

    Палладий

    12,0

    12000

    Фосфористая бронза

    8,9

    8900

    Платина

    21,5

    21500

    Плутоний

    19,7

    19700

    Полоний

    9. 20

    9200

    Калий

    0,89

    890

    Празеодим

    6,77

    6770

    Прометий

    7,26

    7260

    Протактиний

    15,4

    1540

    Радий

    5

    500

    Красная латунь

    8,75

    8720

    Рений

    20,8

    20800

    Родий

    12,4

    12400

    Рубидий

    1,53

    1530

    Рутений

    12.1

    12100

    Самарий

    7,52

    7520

    Скандий

    2,99

    2990

    Серебро

    10,5

    10500

    Натрий

    0,97

    970

    Припой 50/50 Pb Sn

    8,88

    8880

    Нержавеющая сталь 

    7,48 — 7,950

    7480 — 7950

    Сталь

    7. 860

    7860

    Стронций

    2,64

    2640

    Тантал

    16,4

    16400

    Технеций

    11

    11000

    Тербий

    8,23

    8230

    Таллий

    11,8

    11800

    Торий

    11,7

    11700

    Тулий

    9,32

    9320

    Олово

    7,26

    7260

    Титан

    4,51

    4510

    Вольфрам

    19,3

    19300

    Уран

    19,1

    19100

    Ванадий

    6,0

    6000

    Белый металл

    7,05

    7050

    Кованое железо

    7,74

    7740

    Желтая латунь

    8,47

    8470

    Иттербий

    6,90

    6900

    Иттрий

    4,47

    4470

    Цинк

    7.