Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ОБРАБАТЫВАЕМЫЕ ДАВЛЕНИЕМ

Марки

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ Минск

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Российской Федерацией, Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 106 «Цветметпрокат»

2 ВНЕСЕН Госстандартом России

ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 17 от 1 апреля 2004 г., по переписке)

3 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 октября 2004 г. № 42-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 15527-2004 введен в действие непосредственно в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2005 г.

СПЛАВЫ МЕДНО-ЦИНКОВЫЕ (ЛАТУНИ), ОБРАБАТЫВАЕМЫЕ ДАВЛЕНИЕМ

Марки

Pressure treated copper zinc alloys (brasses). Grades

Дата введения 2005-07-01

Физические свойства

Фазовое состояние сплава ЛС59-1 определяется небольшим количеством вещества в b-фазе, свинец же находится в виде самостоятельной фазы, что объясняет хорошую обрабатываемость резаньем. Это главное свойство свинцовых латуней . Скоростная обработка заготовок из сплава происходит с небольшим износом инструмента. В процессе происходит образование мелкой сыпучей стружки, что обеспечивает чистоту поверхности, которая обрабатывается, и небольшой наклеп при резании. Благодаря хорошей обрабатываемости резаньем, сплав ЛС59-1 используется для производства мелкоразмерных деталей для сверхточной механики.

ЛС59-1 обладает низкой ударной вязкостью, низкой прочностью на изгиб при имеющемся надрезе. Сплав является хорошим конструкционным материалом даже при низких температурных показателях. Пластичность сохраняется при понижении температур вплоть до гелиевых. При средних температурах (200-600°С) в сплаве наблюдается явление хрупкости в связи с многофазовой структурой материала. Ударная вязкость уменьшается с повышением температуры. Материал может покрыться трещинами, поэтому сплав не подходит для ковки. Латунь ЛС59-1 обладает хорошей прочностью, коррозионной стойкостью к различным средам. Сплав имеет хорошие антифрикционные свойства. Его можно применять при производстве мелких деталей, которые рассчитаны для функционирования при высоком трении (к примеру, подшипники скольжения). Электропроводность и теплопроводность ЛС59-1 меньше чем у меди.

Высокая твёрдость сплава и его стойкость к истиранию позволяет использовать листовые заготовки для производства направляющих элементов разных станков. По показателю предела прочности латунь ЛС59-1 уступает сплаву Л63 . Высокая твёрдость нагартованных листов из сплава при хорошей износостойкости определяет их использование для направляющих станков.

Латунь ЛС59-1

Латунь ЛС59-1 – это специальный многокомпонентный сплав, состоящий из меди на 57-60%, цинка на 37,05-42,2%, свинца на 0,8-1,9% и примесей до 0,75%.

Цинк и свинец в сплаве являются легирующими элементами, улучшающими физические и химические свойства меди. Сплавы Л63 и ЛС59-1 являются самыми востребованными среди латуней, которые обрабатываются давлением.

На практике латунь ЛС59-1 чаще используется в качестве автоматного сплава. На нашем сайте вы можете купить латунь.

Физические свойства

Фазовое состояние сплава ЛС59-1 определяется небольшим количеством вещества в b-фазе, свинец же находится в виде самостоятельной фазы, что объясняет хорошую обрабатываемость резаньем. Это главное свойство свинцовых латуней.

Скоростная обработка заготовок из сплава происходит с небольшим износом инструмента. В процессе происходит образование мелкой сыпучей стружки, что обеспечивает чистоту поверхности, которая обрабатывается, и небольшой наклеп при резании.

Благодаря хорошей обрабатываемости резаньем, сплав ЛС59-1 используется для производства мелкоразмерных деталей для сверхточной механики.

ЛС59-1 обладает низкой ударной вязкостью, низкой прочностью на изгиб при имеющемся надрезе. Сплав является хорошим конструкционным материалом даже при низких температурных показателях. Пластичность сохраняется при понижении температур вплоть до гелиевых.

При средних температурах (200-600°С) в сплаве наблюдается явление хрупкости в связи с многофазовой структурой материала. Ударная вязкость уменьшается с повышением температуры. Материал может покрыться трещинами, поэтому сплав не подходит для ковки.

Латунь ЛС59-1 обладает хорошей прочностью, коррозионной стойкостью к различным средам. Сплав имеет хорошие антифрикционные свойства. Его можно применять при производстве мелких деталей, которые рассчитаны для функционирования при высоком трении (к примеру, подшипники скольжения).

Электропроводность и теплопроводность ЛС59-1 меньше чем у меди.

Высокая твёрдость сплава и его стойкость к истиранию позволяет использовать листовые заготовки для производства направляющих элементов разных станков. По показателю предела прочности латунь ЛС59-1 уступает сплаву Л63. Высокая твёрдость нагартованных листов из сплава при хорошей износостойкости определяет их использование для направляющих станков.

Стойкость к коррозии

После того как заготовки из сплава ЛС59-1 проходят обработку, материал не испытывает значительного напряжения. Так как свинец формирует отдельную фазу, сплав имеет хорошую устойчивость к сезонным растрескиваниям, которые могут возникнуть при повышении температуры и влажности окружающей среды. По стойкости к коррозии латунь ЛС59-1 превосходит Л63.

Латунь ЛС59-1 при нормальных условиях устойчива в таких средах: морская и пресная вода, воздух, в том числе морской, сухие газы-галогены, сухой пар при небольших скоростях, фреоны, спирты и антифризы. Относительная устойчивость к коррозии наблюдается в щелочах без перемешивания.

Ограничения по коррозионной стойкости сплава наблюдаются при контакте с жирными и минеральными кислотами, окислительными растворами, хлоридами и сероводородом, в рудничных водах, а также при большом давлении во влажных и насыщенных парах. При контакте латуни ЛС59-1 с алюминием, железом и цинком будет происходить ускоренное разрушение сплава (контактная коррозия).

Применение

Благодаря высокой твёрдости, невысокой стоимости, отличной обрабатываемости на станках, коррозионной стойкости и антифрикционным свойствам, латунь ЛС59-1 успешно используется во всех видах производства.

Из сплава массово выпускают различные заготовки. Из него производят: втулки, шестерни, поковки, колёса, трубы, крепежи. Это объясняется хорошей обрабатываемостью на станках. Также из сплава изготавливаются детали самих станков.

Они не деформируются и не истираются во время эксплуатации.

Из латуни ЛС59-1 изготавливаются практически все виды проката: плита ЛС59-1, проволока ЛС59-1, круг ЛС59-1, лист ЛС59-1, пруток ЛС59-1.

Из сплава ЛС59-1 методом непрерывного литья делают дешевые трубные заготовки, стоимость которых значительно ниже прессованных. Также из сплава массово выпускают прессованные, полутвёрдые и твёрдые прутки. Нагартованные листы из ЛС59-1 являются одним из наиболее популярных видов проката из латуни.

Они применяются в станкостроении. Также из сплава выпускаются листы в твёрдом, полутвёрдом и мягком состоянии. Из прутков, изготовленных из латуни ЛС59-1, при минимальных затратах производят различные мелкие и крупные детали, обладающие хорошими антифрикционными свойствами.

Наибольшей популярностью пользуются прутки шестигранной и квадратной формы.

Стойкость к коррозии

После того как заготовки из сплава ЛС59-1 проходят обработку, материал не испытывает значительного напряжения. Так как свинец формирует отдельную фазу, сплав имеет хорошую устойчивость к сезонным растрескиваниям, которые могут возникнуть при повышении температуры и влажности окружающей среды. По стойкости к коррозии латунь ЛС59-1 превосходит Л63.

Латунь ЛС59-1 при нормальных условиях устойчива в таких средах: морская и пресная вода, воздух, в том числе морской, сухие газы-галогены, сухой пар при небольших скоростях, фреоны, спирты и антифризы. Относительная устойчивость к коррозии наблюдается в щелочах без перемешивания.

Ограничения по коррозионной стойкости сплава наблюдаются при контакте с жирными и минеральными кислотами, окислительными растворами, хлоридами и сероводородом, в рудничных водах, а также при большом давлении во влажных и насыщенных парах. При контакте латуни ЛС59-1 с алюминием, железом и цинком будет происходить ускоренное разрушение сплава (контактная коррозия).

Применение

Благодаря высокой твёрдости, невысокой стоимости, отличной обрабатываемости на станках, коррозионной стойкости и антифрикционным свойствам, латунь ЛС59-1 успешно используется во всех видах производства. Из сплава массово выпускают различные заготовки. Из него производят: втулки, шестерни, поковки, колёса, трубы, крепежи. Это объясняется хорошей обрабатываемостью на станках. Также из сплава изготавливаются детали самих станков. Они не деформируются и не истираются во время эксплуатации.

Из латуни ЛС59-1 изготавливаются практически все виды проката: плита ЛС59-1, проволока ЛС59-1, круг ЛС59-1, лист ЛС59-1, пруток ЛС59-1.

Из сплава ЛС59-1 методом непрерывного литья делают дешевые трубные заготовки, стоимость которых значительно ниже прессованных. Также из сплава массово выпускают прессованные, полутвёрдые и твёрдые прутки. Нагартованные листы из ЛС59-1 являются одним из наиболее популярных видов проката из латуни. Они применяются в станкостроении. Также из сплава выпускаются листы в твёрдом, полутвёрдом и мягком состоянии. Из прутков, изготовленных из латуни ЛС59-1, при минимальных затратах производят различные мелкие и крупные детали, обладающие хорошими антифрикционными свойствами. Наибольшей популярностью пользуются прутки шестигранной и квадратной формы.

Автоматная многокомпонентная латунь ЛС59-1 имеет химический состав по ГОСТ 15527. ЛС59-1 на 57-60 % состоит из меди, 37,05-42,2 % цинка, 0,8-1,9 свинца и до 0,75 % примесей. Наряду со сплавом Л63 — ЛС59-1 обрёл наиболее широкое применение среди латуней обрабатываемых давлением. Согласно классификации, наш многокомпонентный сплав — обрабатываемый давлением, но на практике он применяется чаще в качестве автоматного сплава. Оба указанных материала обладают одинаковой тепло и электропроводностью, но легирование сплава ЛС59-1 свинцом позволяет применять его в качестве автоматного, и более эффективно обрабатывать резанием, с получением мелкой стружки.

Металлопрокат и литые заготовки

После получения однородной массы, сплав разливают в формы, если это литейная латунь, и из него получают:

• слитки плоской
• и слитки круглой формы.

Деформируемые же сплавы после отливки в изложницы проходят процедуру деформации. Из них получают: латунную ленту, латунные плиты, латунную проволоку, трубы из латуни, латунные круги, латунные листы, прутки латунные.

Полученные изделия могут различаться по степени дополнительной обработки (закалки, старения), а также по состоянию материала (мягкое, полутвёрдое, твёрдое и особотвёрдое). Дополнительная термическая подготовка заготовок способна значительно повысить их коррозионную стойкость и прочность.

Механические свойства сплава ЛС59-1

Фазовое состояние сплава имеет малое количество вещества в b-фазе, а свинец составляет в нём отдельную фазу, поэтому он хорошо обрабатывается давлением и резанием. Тем не менее, по пластичность ЛС59-1 значительно уступает двусоставным сплавам и рекомендуется для обработки резанием. Из него выпускают:

• ленты , полосы и листы из латуни,
• профили,

Данный сплав обладает антифрикционными свойствами и может применяться при изготовлении мелких деталей, рассчитанных для работы при высоком трении, например, подшипников скольжения. Так как он обладает более высокой твёрдостью, чем простые сплавы, и стоек к истиранию, листовые заготовки из него возможно применять для изготовления направляющих элементов различных станков. Купить латунь ЛС59-1 можно в соответствующем разделе .

Беда всех многокомпонентных латуней заключается в излишней хрупкости, которая проявляется в особых условиях в виду многофазовой структуры материала. В рассматриваемом нами материале свинец образует отдельную фазу, что положительно сказывается на обрабатываемости деталей из него на станках, но так же делает материал более хрупким. Детали из ЛС59-1 с надрезами имеют склонность к надлому при высоком давлении, поэтому не могут быть использованы в качестве несущих элементов. А при высокой ударной нагрузке на заготовки из Л63, материал может покрыться трещинами, в виду его низкой ударной вязкости, поэтому он не подходит для ковки.

Классификация латуней

Так как в сплав меди и цинка добавляются и другие легирующие элементы, то различают:

• двухкомпонентные сплавы
• и многокомпонентные сплавы латуни.

Легирующие элементы сложных сплавов: Mg, Sn, Ni, Pb, Si, Fe, Al и другие. Все они определённым образом сказываются на свойствах изделий. Mg в сочетании с Fe и Al влияет на прочностные характеристики и коррозионную стойкость. Ni – положительно сказывается на устойчивости к окислительным процессам. Pb повышает пластичность и ковкость латуни. Такие сплавы часто используются ремесленниками, также такие сплавы называют автоматными, т.к. они хорошо поддаются обработке на станках. Si спорно, но влияет на прочностные характеристики сплава, а в сочетании с Pb может посоревноваться за первенство с оловянной бронзой по части антифрикционных качеств.

Не менее важной является классификация сплавов Cu и Zn по способу их обработке. Различают:

• литейные сплавы,
• сплавы обрабатываемые давлением,
• также можно выделить в эту группу специальные латуни.

В горячем виде обработке давлением при температуре от 300 до 700°C лучше поддаются латуни с высоким содержанием цинка, однако с повышением концентрации Zn выше 30 % пластичность и прочность сплавов падает, поэтому на практике для этих целей не применяются сплавы с содержанием Zn выше 39 %. В холодном же виде любые сплавы латуней обрабатываются хорошо.

Было уже сказано о различии в фазовых состояниях латуни, но для полноты картины следует ещё раз определить:

• латуни a-фазы
• и латуни b-фазы.

Первые — с содержанием Zn до 39 %, вторые (двухфазные) — выше. Латунь в а-фазе имеет более высокую пластичность и прочность, чем в фазе b, так как двухфазные сплавы имеют свойство слоиться, из-за того что медь с цинком не будут образовывать прочной связи.

Так как латуни различаются по содержанию цинка, принято также выделять:

• красную
• и жёлтую латуни

Содержание цинка в красной латуни (томпаке) составляет от 5 до 20 %, а в жёлтой — более 20 %. Чем выше содержание Zn в составе, тем ниже стоимость сплава.

Коррозионная стойкость материала ЛС59-1

После обработки заготовок из латуни ЛС59-1

, материал не испытывает сильного напряжения, свинец образует отдельную фазу, по этой причине, он более устойчив к сезонным растрескиваниям, проявляющимся при повышении влажности и температуры окружающей среды, в чём превосходит Л68 и Л63.

В целом же наш многокомпонентный сплав устойчив к коррозии, при тех же условиях, как и большинство латуней. Его не следует применять в контакте с Fe, Al, Zn. Также он плохо проявляет себя:

• в насыщенном влажными парами воздухе, при высоком давлении,

• при контакте с жирными кислотами,

• в сероводороде,

• рудничных водах,

• минеральных кислотах,

• а также в окисленных растворах,

• и с хлоридами.

Устойчивость же к коррозии проявляется:

• в воздушной среде и при морском климате,

• в сухих парах,

• пресных водах,

• фреонах, спиртах, антифризах,

• солёной морской воде в малоподвижном состоянии.

А наличие в парах или воде избытка кислорода, аммиака или углекислоты негативно сказываются на коррозионной стойкости этого материала.

Антикоррозионные характеристики

Все латунные сплавы (а значит, и латунь марки Л63) имеют высокую коррозионную устойчивость. Их также отличает меньшая тепло- и электропроводность, если сравнивать с основным металлом – медью. Лучше всего свою устойчивость к коррозии сплав Л63 проявляет в следующих условиях:

• при нахождении в воздушной среде, в том числе насыщенной соляными парами (морской воздух);
• при эксплуатации изделий в пресной воде;
• при нахождении в морской воде, отличающейся невысокой подвижностью;
• в среде, содержащей большое количество газов-галогенов;
• при воздействии паром, влажность которого невысока;
• в жидкой среде, состоящей из антифриза, фреона и спиртовых растворов.

Технологические характеристики латуни Л63

Значительно снижается коррозионная устойчивость тех изделий из латуни Л63, которые были предварительно обработаны резанием. Объясняется это тем, что при выполнении такой обработки нарушается кристаллическая структура сплава, а также формируются значительные внутренние напряжения. На поверхности изделий, изготовленных из латуни Л63, могут возникать коррозионные растрескивания, основными причинами появления которых являются:

• избыточная влажность;
• высокая температура среды;
• наличие в среде, в которой эксплуатируется изделие, паров сернистых газов и аммиака.

Чтобы избежать подобного явления, которое приводит не только к ухудшению декоративных свойств изделия, но и к снижению его эксплуатационных характеристик, специалисты рекомендуют обязательно подвергать детали из латуни Л63 предварительному отжигу, выполняемому при невысоких температурах.

Вне зависимости от марки, факторами, значительно снижающими коррозионную устойчивость латуни, являются:

• контакт с жирными кислотами;
• нахождение изделия в так называемых рудничных водах;
• взаимодействие с сероводородом;
• воздействие на изделие высокого давления и насыщенного влажного пара;
• взаимодействие с окислительными растворами и хлоридами;
• контакт с кислотами минерального происхождения.

Скорость коррозии латуни в различных средах

Из всех изделий, для производства которых используется латунь марки Л63, наиболее подвержены окислительным коррозионным процессам те, которые изготовлены из тонколистового материала. Сюда, в частности, относятся баки и цистерны различного назначения, которые широко востребованы практически во всех отраслях промышленности.

Металлопрокат

Трубы по ГОСТ 494 из ЛС59-1 производятся прессованием. Кроме того широкий ассортимент продукции из этого материала производится по ГОСТ. Так как сплав имеет невысокие механические показатели для обработки давлением, хотя его и принято считать обрабатываемым давлением, из него изготавливают трубы по методы непрерывного литья. И стоимость их значительно ниже прессованных.

Холодно деформированная проволока общего назначения выпускается по ГОСТ 1066, и имеет квадратное, круглое или шестигранное сечение.

Нагартованные листы ЛС59-1 имеют высокую твёрдость и износостойкость, и как было сказано выше, применяются в станкостроении. Это один из наиболее популярных видов листового проката из латуни. Кроме того из ЛС59-1 выпускают листы в мягком, полутвёрдом, твёрдом состоянии.

Наибольшее применение обрели прутки ЛС59-1 шестигранной и квадратной формы. Это очень недорогой вид проката, который легко резать, и кроме того он имеет прочные рёбра. Благодаря этому, при минимальных затратах из прутков можно производить всевозможные мелкие и крупные детали с хорошими антифрикционными свойствами. Из этого сплава выпускаются тянутые и прессованные прутки в твёрдом, мягком или полутвёрдом состояниях.

Применение

Благодаря невысокой стоимости, высокой твёрдости, хорошей обрабатываемости на станках, антифрикционным свойствам и коррозионной стойкости ЛС59-1 широко применяется во всех видах производства. Из этого сплава массово выпускаются различные заготовки. Из него изготавливают шестерни, втулки, зубчатые колёса, поковки, крепёж, трубы. Массовость такого производства обеспечивает хорошая обрабатываемость на станках.

Кроме того, что из ЛС59-1 изготавливают детали на станках, из него изготавливают и элементы конструкций самих станков, в частности направляющие для движения кареток станков. Такие направляющие не деформируются и не истираются с течением времени. При этом стоимость таких изделий невелика.