Латунь є найдавнішим сплавом, так як її виготовлення бере коріння ще з часів Римської імперії. У той час вона була першим металом по цінності після срібла і золота. Завдяки своїм складом вона має привабливий зовнішній вигляд і в той же час високою міцністю. Приємний для ока золотисто-жовтий колір дає мідь, а додавання цинку і інших компонентів робить її міцним матеріалом.
склад латуні
У формулі латуні завжди будуть незмінними два компонента - це мідь і цинк. Мідь є природним ресурсом, цинк добувають шляхом вторинної переробки сміття. У готовому матеріалі маса цинку тримається в межах від 5 до 50%.
Мідь має номер 29 в таблиці Менделєєва, має високу пластичність, має гарний жовтувато-золотистий колір. При взаємодії з відкритим повітрям на металі з'являється оксидна плівка, через яку мідь стає червоною.
Цинк, що знаходиться під номером 30 в таблиці Менделєєва, є крихким металом і має світлим блакитним кольором, при появі оксидної плівки - темніє.
Мідно-цинковий сплав поділяють на однофазні і двофазний:
- Однофазний сплав має в складі близько 30% цинку. Це звичайний склад, який відрізняється пластичністю і в той же час твердістю. Якщо відсоток цинку збільшується то пластичність знижується в той час, як твердість латуні зростає. Після досягнення цинку позначки в 40% показник твердості відразу падає. Однофазна латунь відноситься до пластичних сплавів і піддається обробці як при знижених температурах, так і при підвищених, однак, при температурі 400С з'являється тендітна зона.
- Двофазний сплав складається на 30-50% з цинку і має домішки інших металів в межах 10%. Це технічний або спеціальний сплав. Чи не відрізняється пластичністю, лише при нагріванні понад 700С набуває пластичні властивості.
види латуні
Латунь буває проста і спеціальна:
- Проста - в складі має всього два компонента, мідь і цинк. Маркується літерою «Л» і цифрами. Цифри в маркуванні говорять про процентне співвідношення міді до загальної маси сплаву. Виходячи з цього зрозуміло, що сплав, маркований «Л68», має в складі 68% міді і 32% цинку.
- Спеціальна - складається не тільки з міді і цинку, в неї додані і інші метали, які змінюють властивості сплаву в залежності від своїх характеристик. Маркування цього матеріалу несе інформацію про процентне співвідношення міді до цинку і до інших елементів, які називаються легуючими. Наприклад, маркування «ЛА70-3» свідчить про те, що в складі використано 70% міді, 3% алюмінію і 27% цинку. У спеціальній латуні додатковими металами можуть виступати:
- Олово.
- Свинець.
- Залізо.
- Марганець.
- Нікель.
- Кремній.
- Алюміній.
Виробництво латуні, види і властивості
Латунь виробляють при високих температурах у спеціальних глиняних ємностях. При виготовленні сплаву необхідно враховувати, що частина цинку випаровується.
Сплав ділиться на кілька видів:
- Томпак - це сплав, в складі якого присутні не більше 13% цинку. Томпак відрізняється підвищеною еластичністю, високою стійкістю до іржі і стирання. Використовують цей вид латуні при зварюванні з нержавейкой для отримання цінного сплаву, з якого в подальшому виготовляють медалі, фурнітуру, біжутерію, художні вироби та інструменти.
- Полутомпакі - це сплав, в складі якого цинк варіюється в межах 10-20%. Сфера застосування полутомпакі аналогічна томпак, але він є менш цінним сплавом.
- Ливарна латунь - це сплав, що має в складі 50-80% міді, а також домішки інших металів. Завдяки текучим властивостям використовується в виготовленні напівфабрикатів і фасонних виробів методом лиття. Володіє низькими показниками розпаду матеріалів, стійкий до тертя і іржі також володіє прекрасними механічними властивостями. Ливарну латунь застосовують у виробництві втулок, фрагментів арматури, гайок, підшипників та інших фітингів стійких до іржі.
- Автоматна латунь - це сплав, що має в складі свинець, в процентному співвідношенні не перевищує позначки в 0, 8%. Свинець дозволяє збільшити швидкість обробки виробів за рахунок утворення короткої стружки. Він випускається у вигляді листів, стрічок та прутків, в подальшому з них виточують деталі годинникових механізмів, металовироби і гайки.
Досить часто латунь плутають з бронзою, а багато хто навіть вважають, що це один і той же матеріал - це в корені невірно. Відрізнити ці два метали можна і в домашніх умовах, для цього необхідно пройти наступний алгоритм дій:
- Добре почистити обидва матеріали і розглянути їх на сонячному світлі. Колір бронзи буде йти в червоний колір, а латунь в жовтий, іноді навіть в білий.
- Помістивши виріб в ємність з водою, можна провести аналіз на щільність. Молярна маса латуні знаходиться в діапазоні 8350-8750 кг / м.куб, якщо маса вище, то це бронза.
застосування латуні
Цей мідно-цинковий матеріал податливий і в'язок, завдяки цим якостям його активно використовують в куванні, машинобудуванні та інших сферах. Під ударами ковадла або молотка латунь приймає будь-яку форму. Залежно від сфери застосування латуні склад сплаву в процентному співвідношенні змінюється у відповідності з наступною маркуванням:
- Л80, Л85, Л90, Л96 - елементи приладів, хімічні та теплотехнічні механізми, змійовики та інше.
- Л68 - штамповані деталі.
- Л70 - піноль для хімічної промисловості.
- Л60 - штуцери товстостінні, Датель машин і гайки.
- Л63 - елементи для автомобільної промисловості, конденсаторні трубки.
- ЛАЖ60-1-1 - запчастини для морських судів.
- ЛА77-2 - конденсаторні прилади для морських судів.
- ЛАН59-3-2 - елементи хімічної апаратури, морських суден і електромашин.
- ЛН65-5 - труби конденсаторні і манометричні.
- ЛЖМа59-1-1 - запчастини для літаків і морських суден, вкладиші підшипників.
- ЛМц58-2 - металовироби, гайки, арматура.
- ЛО90-1, ЛО62-1, ЛО70-1, ЛО06-1 - конденсаторні труби для теплотехнічного обладнання.
- ЛМцА57-1-1 - елементи та запчастини для річкових і морських судів.
- ЛС74-3, ЛС63-3 - втулки і годинникові механізми.
- ЛК80-3 - корозійностійкі вироби.
- ЛАНКМц75-2-2, 5-0, 5-0, 5 - пружини і манометричні труби.
- ЛМш68-0, 05 - конденсаторні колектори.
Латунь залишається найбільш затребуваним і популярним сплавом, який би не був її склад. При дотриманні технології виробництва він не буде іржавіти, чорніти і окислюватися.