Латунь — что это такое, какая у нее плотность, цвет и свойства

Латунь представляет собой сочетание цинка и меди определенного оранжево-желтого цвета. В 1746 году удалось выделить цинк как чистый металл, а мгновением раньше швед Антон фон Шваб перегонял цинк методом «перасцедия» — дистилляцией восходящим потоком. В 18 веке цинк массово добывали в Англии, Силезии и Аахене.

Известный историк и географ Страбон (64 г. до н.э. — 23 г. н.э.) писал, что только «кипрская руда» имеет компоненты, необходимые для производства латуни. Он упомянул о существовании загадочного минерала, который при сжигании превращается в металл, а когда он плавится в печи с правильными ингредиентами, он превращается в «фальшивое серебро». Конечно, речь идет о цинке, который при плавлении с медью превращается в латунь.

Считается, что во время правления императора Августа в Риме латунь производилась путем смешивания и нагрева гранул силиката цинка, древесного угля и меди. Было замечено, что процесс протекал правильно, когда температура была ниже температуры плавления меди. Когда пары цинка начали реагировать с медью, температуру предварительного нагрева постепенно повышали. Так была изготовлена ​​первая в истории латунь. Поскольку он похож на золото, его начали использовать для имитации драгоценного металла.

Что такое латунь?

Латунь  — это сплав цинка и меди . Его цвет зависит от процентного содержания цинка или других металлов. Чаще всего латунь содержит около 10-45% цинка, а остальное — медь, свинец, алюминий, олово, железо, марганец, хром или кремний. Сплав с содержанием цинка до 14% становится красным. Увеличение доли цинка придает ему желтый цвет, а при содержании цинка 20-30% он становится светло-желтым. Если мы продолжим увеличивать процентное содержание цинка, мы снова сделаем его красным. Оттенок латуни может многое сказать нам о процентном содержании в ней того или иного элемента. Есть несколько видов латуни, самые важные из которых:

  • красная латунь — содержит более 80% меди. К ним относятся томбак (сплав, который также содержит свинец), золото Мангейма (теперь олово) и руда (содержит цинк, магнезию, аммиак, тартрат кальция и калия). 
  • желтый слой или так называемый «Правильная латунь» — мы включаем сюда aicha (сочетание меди, цинка и железа) — этот сплав очень твердый и прочный, металл Gedge — даже тверже других, устойчив к соли, морской воде, мозаичному золоту, альпаке (a сочетание цинка, меди, никеля).
  • белая закваска — в этом сплаве преобладает цинк, а доля меди составляет всего лишь десяток процентов.

Плотность латуни

Сплав, который имеет хорошую пластичность, хорошие пластические свойства и поэтому часто используется в литейном производстве, — это латунь. Однако его плотность оставляет желать лучшего. Это значение находится в диапазоне 8,44-8,75 г / см куб. На практике это означает, что медь тяжелее стали. Сравнивая корпус из стали и корпус из меди того же размера, можно сделать вывод, что корпус из меди тяжелее. Это может быть проблемой для некоторых приложений.

Цвет латуни

Комбинация металлов, цвет которых варьируется от красного до желтого и белого, который иногда напоминает золото 14 или 20 карат, представляет собой латунь. Цвет определяется содержанием в сплаве меди, свинца, алюминия, олова, марганца, железа, хрома или кремния . Цвет латуни с низким содержанием цинка приближается к естественному цвету меди. Oreida напоминает 14-каратное золото. Это комбинация цинка, магнезии, хлорида аммония, тартрата кальция и калия. Oreida относится к группе красных бюстгальтеров. С другой стороны, мозаичное золото выглядит как 20-каратное золото и представляет собой смесь цинка, меди и никеля. Он принадлежит к группе собственно латуни. 

Свойства латуни

Свойства латуни
Какие свойства у латуни?

Коррозионно-стойкий цинк-медный сплав, очень пластичный и относительно простой в формовании, представляет собой латунь. Физические и химические свойства во многом зависят от процентного содержания меди / цинка и легирующих элементов. По разделению по количеству и типу добавок выделяют:

  • двухкомпонентная латунь — содержит только цинк и медь, с разным процентным содержанием отдельных компонентов. Они легко деформируются в холодном состоянии и легко поддаются пайке. Они устойчивы к коррозионному растрескиванию под напряжением. Их твердость и прочность возрастают с увеличением процентного содержания цинка. К высокопрочным сплавам относятся металл айча и гедж. Поскольку он устойчив к морской воде, его использовали в судостроении.
  • свинцовые латуни — используются для изготовления методом механической обработки. Свинец, будучи довольно мягким элементом, добавляется для улучшения обрабатываемости.
  • специальные латуни — в них высокий процент олова, алюминия и кремния. Они устойчивы к коррозии.
  • высоконикелевые латуни — это сплавы цинка, меди и никеля. Из-за своего серебристого цвета их часто называют «новым серебром» и используют в ювелирных магазинах. Они отличаются высокой эластичностью и устойчивостью к коррозии.

Лечебные свойства латуни

Латунь практически лишена каких-либо оздоровительных свойств , однако ее присутствие в непосредственной близости от нее сказывается на здоровье человека. Почему? Одним из наиболее распространенных медных сплавов, используемых в производстве растений, является латунь. Здесь не существует свойств здоровья, есть опасности! Почему?

Латунь — это сочетание меди и цинка. Последнее делает ее намного более твердой и долговечной, чем обычная медь , и в то же время в жидком виде она становится тонкой, поэтому из нее можно делать действительно точные слепки. Поскольку элементы системы подачи питьевой воды содержат сплав меди и цинка, риска нет, но если так называемые «Обманутый начальник», угроза немалая. Вышеупомянутая «обманчивая латунь» представляет собой сплавы, содержащие примесь легких металлов, таких как свинец. Во время использования ионы свинца могут выделяться из установки.

Латунь, из которой строят установки для питьевой воды, должна обладать еще одним особым свойством — стойкостью к децинкификации. Это тип коррозии сплавов, возникающий в хлорсодержащих растворах. Затем цинк растворяется и переходит в раствор. При этом медь остается в губчатой ​​форме, что еще больше усиливает коррозию. Обесцинкование не влияет на форму объекта, но значительно снижает его прочность. 

Факторы чувствительности латуни к обесцинкованию:

  • низкий процент меди в сплавах
  • вода с низким pH (кислая вода)
  • высокая рабочая температура установки

Риск обесцинкования во многом зависит от типа сплава, используемого в конструкции. Однако стоит знать, что почти 80% воды, протекающей в польских гидротехнических сооружениях, способно вызывать децинкификацию! Кроме того, латунь также повреждается из-за так называемого «Коррозия под напряжением», которая вызывает растрескивание таких элементов, как клапаны или фитинги. Напряжения могут возникать как на этапе сборки, так и позже.

Самый опасный элемент, который может выделяться из латунных труб — это свинец. Отравление свинцом способствует неизлечимой болезни, имеющей последствия на всю жизнь, — свинцу. Свинец легко проникает из кровотока в кости и другие ткани. Симптомы зависят от степени отравления. В лучшем случае происходит снижение IQ, способности к обучению и памяти, нарушения зрения и слуха, нарушения координации движений и речи. Также есть симптомы СДВГ у детей. Более того, нарушается выработка гемоглобина и замедляется метаболизм витамина D3. Появляется хронический тремор и хроническая усталость, сопровождающиеся мышечными болями. Со временем приходят головные боли и боли в суставах. Симптом «свинцовая конечность» относится к тяжелому отравлению. Обычно это сопровождается тремором, энцефалопатией и нефропатией, которые предвещают неминуемую смерть.

В настоящее время содержание свинца в питьевой воде не должно превышать 0,01 мг / л. Производители клапанов вынуждены выпускать только продукцию, не содержащую свинца.

Температура плавления латуни

В зависимости от наличия компонентов в сплаве латунь может иметь разную температуру плавления. Температура плавления сплава, содержащего 69% меди и 31% цинка, составляет 900-940 градусов по Цельсию . Свойства латуни легко изменить, изменив пропорции меди и цинка. Поэтому нетрудно производить твердую или мягкую латунь. Достаточно использовать соответствующий рецепт, созданный для достижения определенных свойств. Также стоит знать, что существует такое понятие, как сварка латуни , но вы можете прочитать об этом в другой нашей статье.

Аппликации из латуни

Использование латуни
Какая польза от латуни?

Латунь, известная с древних времен, находит применение почти во всех отраслях промышленности. Использование сплава, конечно, зависит от его химического состава. Он встречается практически везде — в строительстве, электронике, электротехнике, автомобилестроении, судостроении и химической промышленности. Он используется в качестве сырья при строительстве водных сооружений, труб, арматуры, а также боеприпасов и оборудования, стойких к соленой морской воде. К изделиям из латуни также относятся музыкальные инструменты, медали, посуда, памятники, чашки и монеты. Кроме того, не будем забывать, что они есть в гараже у каждого энтузиаста своими руками — из латуни также входят винты, гайки, шайбы, фитинги, резьба, замки, грузы.

Узнайте, как очистить латунь за несколько простых шагов в нашей последней статье.

Как распознать латунь?

Относительно легко спутать ценную медь с менее ценной латунью или бронзой. Так как же их отличить?

Латунь представляет собой смесь меди и цинка, и, вероятно, поэтому она лишена цвета и блеска, характерных для чистой меди, которая, кроме того, имеет слегка коричневую, деревенскую отделку. Полезно знать, что медь является отличным проводником тепла, хорошим проводником тока, устойчивой к коррозии и легко превращается в сплавы. К тому же он немагнитный! Обратите внимание, латунь может быть немного магнитной, но это не обязательно! Все зависит от процентного содержания компонентов в сплаве. Это тепловой и электрический проводник, но в меньшей степени, чем медь! Пытаясь идентифицировать латунь, лучше всего ориентироваться на физические свойства (цвет) и блеск (медь лучше). Остальные свойства зависят от содержания в сплаве конкретных компонентов.

Как распознать латунь и отличить ее от других металлов
Как распознать латунь и отличить ее от других металлов?

Как отличить латунь от бронзы?

Латунь — это сочетание меди и цинка. Сплав прочный, деформируется в холодном состоянии и устойчив к коррозии. Бронза, в свою очередь, представляет собой соединение олова, фосфора и меди . Он намного прочнее латуни. Процентный состав сплавов придает им особые свойства. Бронза более устойчива к повреждениям, с ней легко работать, она отличается высокой износостойкостью. Оба сплава могут быть разного цвета.

Бронза обычно имеет красновато-коричневый цвет, а латунь — скорее золотистая с тусклым покрытием.Температура плавления латуни составляет 900-940 градусов по Цельсию в зависимости от содержания отдельных элементов. Она определенно более пластичная, чем бронза. Бронза намного тверже и хрупка, а ее температура плавления составляет около 950 градусов по Цельсию.

Ржавеет ли латунь?

Ржавеет ли латунь
Ржавеет ли латунь, несмотря на то, что она смешана с медью?

Ржавчина — это продукт окисления железа и его сплавов. Термин «ржавчина» также используется в разговорной речи по отношению к продуктам окисления других металлов и их сплавов. В профессиональном плане процесс разрушения металлов и их комбинаций называют «коррозией». Латунь подвержена процессу коррозии — децинкованию. Несмотря на то, что латунь показывает значительную стойкость к износу, мягкая вода, кислый pH, хлорная среда благоприятствуют децинкификации. Кроме того, есть еще так называемые «Коррозия под напряжением», т.е. сезонная. Возникает в результате взаимодействия неблагоприятных условий окружающей среды с механическими нагрузками.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*