Латунь имеет блестящий золотистый цвет, поэтому она на протяжении столетий пленяла дизайнеров, художников и дизайнеров интерьера. Латунь используется для украшения храмов, домов и зданий из-за ее неотразимого очарования. Латунь также обладает превосходной обрабатываемостью и твердостью, что делает ее полезной для автомобильных компонентов, архитектуры и механических применений.
Латунь сделана из меди и цинка. В неолитические времена латунь была известна как каламиновая латунь, которая упоминалась как медная руда. В древних документах термин «латунь» был известен для бронзы, которая упоминалась как сплав меди и олова.
В этой статье вы узнаете о составе латунного сплава, областях применения латуни, таких как латунные ручки и латунные износостойкие изделия, а также о технологиях производства латунных компонентов.
История использования латуни
В древних цивилизациях латунь и ее типы, такие как желтая латунь и золотые латунные артефакты, встречаются во многих регионах, таких как Европа и Ближний Восток. Латунь состояла из меди и цинка.
На протяжении всей истории латунь использовалась в различных целях. Латунные монеты, латунное военное снаряжение и латунные статуи использовались Римской империей. Латунные скульптуры и латунные артефакты широко использовались в средневековой Европе.
Изделия из латуни претерпели революцию: от монет и статуй до производства паровых двигателей из латуни, телеграфных систем из латуни и судостроения из латуни.
Какого цвета латунь?
Так как латунь состоит из цинка и меди, которые придают ей золотисто-желтый цвет. Некоторые сплавы латуни имеют коричневатый и красный цвет в зависимости от состава латуни.
Латунь также называют по ее цвету: желтая латунь, золотая латунь и огненная латунь (красная латунь).
Точные оттенки латуни зависят от состава латуни и обработки ее поверхности [5]. Цвет латуни меняется с изменением состава цинка
Таблица, показывающая номер UNS, общепринятое название и цвет латунных сплавов
|
Распространенное имя |
UNS No | Цвет |
|
ЭТП Медь |
C11000 |
Нежно-розовый |
|
95/5 Позолоченный металл |
C21000 |
Красно-коричневый |
|
90/10 Позолоченный металл |
C22000 |
Бронза-золото |
|
85/15 Позолоченный металл |
C23000 |
Желто-коричневый |
| 70/30 латунь | C26000 |
Зелёный-золотой |
Каков состав латуни?
Латунь в основном изготавливается из меди и цинка. Состав латуни обычно варьируется от 5% до 45% цинка и от 55% до 95% меди с небольшим количеством других элементов, таких как марганец, кремний, алюминий, фосфор и свинец.
Эти дополнительные элементы могут улучшить определенные свойства латунных сплавов.
|
Название сплава |
Медь (Cu)
Сочинение (%) |
Цинк (Zn)
Сочинение (%) |
Прочие элементы (%) |
|
Морская латунь |
59-62 | 39-42 | 0.75-1.25 вс |
|
Адмиралтейство Брасс |
71-74 | 26-29 |
0.02-0.06 Ас |
|
Мунц Металл |
60-63 |
37-40 |
|
|
Желтая латунь |
67-70 |
30-33 |
|
|
Альфа Брасс |
60-70 |
30-40 |
|
|
Картридж Латунь |
70-73 |
27-30 |
|
| Красная латунь | 85 |
15 |
Какие существуют виды латуни?
Таблица, показывающая применение и характеристики различных типов латунных сплавов
|
Латунный тип |
Характеристики: |
Области применения |
|
Альфа Брасс |
· Холоднообрабатываемые свойства
· Хорошая коррозионная стойкость |
· Аппаратное обеспечение
· Электрические разъемы |
|
Картридж Латунь |
· Хорошая формуемость
· Высокая прочность на разрыв |
· сантехническая арматура
· Гильзы боеприпасов |
|
Морская латунь |
· Хорошая обрабатываемость
· Устойчивость к коррозии в морской воде |
· Гребные винты. · Морское оборудование, |
|
Адмиралтейство Брасс |
· Коррозионная стойкость
· свойства при горячей обработке |
· Конденсаторные трубки
· Теплообменники |
|
Мунц Металл |
· Хорошая устойчивость к обесцинкованию · Высокая прочность |
· Корпуса лодок · Архитектурные приложения |
| Желтая латунь | · Хорошие свойства холодной формовки
· Умеренная коррозионная стойкость |
· Музыкальные инструменты · Сантехнические компоненты |
| Красная латунь | · Насыщенно-красный цвет
· Хорошая обрабатываемость |
· Ювелирные изделия · Декоративные элементы |
Свойства латуни
Таблица, показывающая различные свойства латуни
|
Свойства |
Описание |
|
Цвет |
Золотисто-желтого цвета. |
|
Плотность |
Диапазон от 8.4 до 8.7 г/см³. |
|
Температура плавления |
900°C - 940°C, что составляет 1652°F - 1724°F. |
| Предел прочности на разрыв |
338-469MPa |
| Твердость |
Твёрдость латуни составляет 80-140Hv. Она мягче по сравнению с другими металлами, но может быть улучшена добавлением других элементов и термической обработкой. |
|
Электрическая проводимость |
Он имеет хорошую электропроводность, поэтому мы используем латунные электрические компоненты и латунную проводку. Он имеет электропроводность 15.9(См/м)*106 |
|
Теплопроводность |
Обеспечивает эффективную передачу тепла благодаря хорошей теплопроводности. Имеет теплопроводность 115 Вт/мК при 20°C. |
|
Коррозионная стойкость |
В целом все латуни обладают хорошей коррозионной стойкостью, но она может различаться в зависимости от состава латуни. |
|
Machinability |
Легко поддаются формовке и изготовлению благодаря отличной обрабатываемости. |
| тягучесть |
Высокая пластичность |
| Акустические свойства |
Латунные сплавы хорошо известны своими акустическими свойствами, поэтому мы используем медные музыкальные инструменты. |
Виды латуни
1. Альфа-Брасс
30-40% цинка и 60-70% меди - типичный состав альфа-латуни. Альфа-латуни обладают хорошей коррозионной стойкостью и превосходными свойствами холодной обработки. Латунная фурнитура и латунные электрические разъемы используются и производятся из альфа-латуни.
2. Альфа-бета латунь
Альфа-бета-латуни состоят из различных комбинаций цинка и меди.
Альфа-бета-латуни сочетают в себе свойства бета- и альфа-латуни, что делает их пригодными для самых разных областей применения.
3. Бета-латунь
Состав бета-латуни содержит больше цинка по сравнению с альфа-латунью, обычно бета-латунь состоит из 45% цинка. Бета-латунь наиболее известна своими акустическими свойствами, поэтому используется в изготовлении духовых музыкальных инструментов.
4.Белая латунь
Белая латунь обычно состоит из латунного состава, но с добавлением других элементов, таких как олово, алюминий, кремний, магний и фосфор.
Имеет серебристый цвет. Белая латунь хорошо известна такими свойствами, как полируемость и устойчивость к потускнению, поэтому в основном используется в декоративных целях.
5.Красная латунь (огнестойкая латунь)
Другое название красной латуни — скользящий металл. Состав красной латуни — 85% меди и 15% цинка в общем.
Он имеет глубокий красный цвет и хорошо поддается обработке. Изделия из красной латуни содержат декоративные элементы, медные инструменты и ювелирные изделия.
6. Военно-морская латунь
Морская латунь изготавливается из 39-42% цинка и 59-62% меди с небольшим количеством олова 0.75-1.25%. Наличие олова обеспечивает отличную коррозионную стойкость в морской воде и обеспечивает хорошую обрабатываемость.
Военно-морская латунь используется для изготовления судовых винтов, латунной сантехнической арматуры, латунных ручек для туалетов и судового оборудования.
7. Картридж латунь
Патронная латунь состоит из 70-73% меди и 27-30% цинка. Патронная латунь обладает хорошей формуемостью и высокой прочностью на разрыв.
Патронные латуни используются при изготовлении таких изделий из латуни, как гильзы боеприпасов, латунные инструменты, латунные ручки и сантехническая арматура.
8. Латунь, устойчивая к децинкификации.
Этот латунный сплав, как следует из его названия, разработан для предотвращения потери цинка из латунного сплава.
Латунные сплавы, устойчивые к обесцинкованию, содержат более высокое содержание меди (до 85%), а также дополнительные элементы, такие как мышьяк и олово.
Технологии производства латуни
1.Кастинг
Этот метод используется для изготовления крупных и сложных латунных деталей.
Литье латуни подразумевает заливку расплавленной латуни в форму для получения желаемой формы. После этого производится отжиг латуни для снятия термических напряжений.
2. экструзия
В ходе этого процесса часто изготавливаются латунные прутки, латунные бруски и латунные трубки.
При экструзии латунь изготавливается в матрице для создания однородной удлиненной формы.
3. Резка и формовка
Этот этап формовки резки в процессе производства выполняется для получения определенных форм и размеров латунного изделия.
Резка и формовка могут осуществляться различными способами, как указано ниже.
- Ковка
- чеканка
- обработка
- Подвижной
- Рисование
- Глубокий рисунок
- Спиннинговое удилище
4. Пайка
Этот процесс осуществляется путем соединения двух латунных компонентов, при этом латунный наполнитель расплавляется и заливается между соединяемыми компонентами.
5.Порошковая металлургия
Изделия из латуни производятся методом порошковой металлургии, как это делается в производстве керамики. При этом латунный порошок прессуется и спекается.
Современные технологии
1.3D печать
3D-печать латунью — это аддитивный метод производства, при котором латунь плавится и превращается в одно изделие путем послойного осаждения. Этот метод позволяет разрабатывать изделия из латуни за один проход.
Также этот метод очень эффективен при разработке сложных форм.
Электроэрозионная обработка проволокой (ЭЭО).
Изделия из латуни могут быть изготовлены с высокой точностью и размерной точностью методом электроэрозионной обработки проволокой, использующим метод электрического разряда.
2. лазерная резка
Лазерная резка позволяет резать и гравировать латунь на очень маленьком уровне с более высокой точностью, чем любой другой доступный метод. Он использует лазерный луч для резки латунных пластин и листов с высокой точностью и аккуратностью.
3. Гидроабразивная резка
Струя воды под высоким давлением в сочетании с абразивным материалом используется для резки латунного материала с целью получения точных по размерам латунных компонентов. Этот процесс не производит термического тепла при резке латунного материала.
4.ЧПУ латунь обработка
Обработка латуни на станках с ЧПУ считается одной из самых простых операций среди всех металлических материалов благодаря постоянной твердости латуни и стабильной обрабатываемости.
Для опытных инженеров-механиков латунь представляет собой оптимальный материал для процессов ЧПУ. Состав латуни универсален в различных средах, представляя минимальный риск для здоровья человека.
Следовательно, его применение исключительно широко, особенно в медицинском оборудовании и столовых приборах.
- Крепеж
- ЛАМПЫ
- Фитинги
- Gears
- Компоненты силовой передачи
- Компоненты новых энергетических аккумуляторов
- Декоративные детали (антимикробные дверные ручки, декоративные панели)
- Детали точных приборов (измерительные приборы, навигационные приборы, часы)
Термическая обработка латуни
Наиболее распространенной термической обработкой, выполняемой после изготовления латуни, является отжиг. Отжиг латуни проводится для снятия термических и механических напряжений с изготовленного латунного изделия.
При отжиге латуни изделия из латуни нагреваются до определенной повышенной температуры, а затем медленно охлаждаются до комнатной температуры.
В таблице приведены температуры отжига различных типов латуни.
|
Латунный сплав |
Температура отжига (°C) |
|
Альфа Брасс |
450-650 |
|
Картридж Латунь |
400-600 |
|
Морская латунь |
400-600 |
|
Адмиралтейство Брасс |
425-600 |
|
Мунц Металл |
450-650 |
|
Желтая латунь |
400-600 |
|
Красная латунь |
400-600 |
Латунь против бронзы
Латунь и бронза — это разные сплавы медных сплавов. Латунь в основном состоит из меди и цинка с некоторыми добавками, имеющими желто-золотистый цвет. В то время как бронза в основном состоит из меди и олова и имеет красновато-коричневый цвет.
Золотая латунь против желтой латуни
Золотая латунь известна как богатая латунь, потому что она имеет высокий состав меди по сравнению с цинком, который составляет 70% меди и 30% цинка. В то время как желтая латунь, также известная как патронная латунь, имеет умеренный состав как меди, так и цинка, который составляет 67-70% меди и 30-33% цинка.
Применение латуни
Декоративные изделия из латуни
Благодаря своей эстетической отделке и красивому цвету латунь в основном используется в декоративных целях. Из латуни изготавливают не только кухонную и ванную сантехнику, но и кухонную утварь, латунные ручки, мебельные детали и офисные принадлежности.
Рост спроса на декоративные изделия для баров обусловлен универсальностью и эстетической привлекательностью латуни. Высококачественная латунь используется для производства латунных кранов. Латунные краны обеспечивают изысканный и вневременной вид как в современных, так и в традиционных ванных комнатах.
Применение латуни в машиностроении
- Сантехника из латуни
Превосходная коррозионная стойкость делает латунь пригодной для использования в системах, связанных с водой, например, в сантехнике из латуни, обеспечивая длительный срок службы. - латунные фитинги
Низкий коэффициент трения и коррозионная стойкость латуни делают ее пригодной для изготовления деталей водопроводных систем, таких как латунные соединители, латунные клапаны и латунные фитинги. - Латунные крепежи и фурнитура
Латунные крепежные элементы изготавливаются из латуни ввиду их высокой прочности и обеспечивают надежное и безопасное соединение в механических узлах.
Духовые музыкальные инструменты
Латунь обладает уникальными акустическими свойствами и пластичностью. Латунь может эффективно резонировать звук, поэтому ее используют для изготовления музыкальных инструментов. К медным музыкальным инструментам относятся валторны, тубы, корнеты, трубы и тромбоны.
Автомобильные компоненты из латуни
Латунь обладает уникальным сочетанием свойств, таких как обрабатываемость, теплопроводность и коррозионная стойкость, что делает ее пригодной для изготовления латунных автомобильных деталей.
Обычно изготавливаемые автомобильные детали из латуни
1.Радиаторы
2.Системы впрыска топлива
3.Тормозные системы
4.Компоненты системы охлаждения
5.Компоненты трансмиссии
Архитектурное применение латуни
Латунь благодаря своей высокой точности обработки, пластичности, ковкости, стойкости к деградации и антибактериальным свойствам, обусловленным наличием меди, используется в различных архитектурных приложениях, таких как:
- Поручни
- Дверные ручки и замки
- балюстрады
- Защитные и декоративные покрытия
- Архитектурные латунные уголки
Каковы преимущества и недостатки латуни?
|
Преимущества |
Недостаток |
|
Устойчивость к коррозии |
Дорогостоящий |
|
Привлекательный внешний вид |
Меньшая прочность, чем у других металлы относительно пластичен. |
|
Machinability |
Более низкая температура плавления |
|
Электропроводность |
Обезцинкование |
|
Гибкость |
Потускнение |
|
Рециркуляции |
высокая плотность |
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Латунь ржавеет?
Латунь не ржавеет, поскольку обладает хорошей коррозионной стойкостью, но со временем она может потускнеть.
Что такое патина?
Образование зеленоватой или коричневатой пленки на поверхности металла в результате естественного процесса окисления называется патиной.
Подходит ли латунь для применения в воде?
Да, латунь можно использовать в воде, например, для изготовления дверных ручек в туалетах, кранов и сантехнической арматуры, поскольку латунь обладает превосходной коррозионной стойкостью благодаря содержанию меди.
Заключение
С древних времен латунь использовалась в различных целях благодаря своим уникальным комплексным свойствам: хорошей формуемости, высокой прочности на разрыв, хорошей обрабатываемости, стойкости к коррозии в морской воде и способности подвергаться горячей обработке.
Понимание свойств и типов латуни делает выбор латуни для вашего продукта отличным выбором. Механики Tirapid имеют многолетний опыт обработки латуни на станках с ЧПУ. Не стесняйтесь обращаться по адресу projects@tirapid.com.
