Латунь, обрабатываемая давлением

Латунь ЛО70-1 Латунь ЛМцА57-3-1 Латунь ЛМцАЖКС70-7-5-2-2-1 Латунь ЛМцЖ57-1,5-0,75 Латунь ЛМцКА58-2-1-1 Латунь ЛМцКНС58-3-1,5-1,5-1 Латунь ЛМцКНСА58-3-1,5-1,5-1 Латунь ЛМцСКа58-2-2-1-1 Латунь ЛМш68-0,05 Латунь ЛН65-5 Латунь ЛНКМц49-10-0,3-0,2 Латунь ЛНКоМц49-9-0,2-0,2 Латунь ЛНМц60-9-5 Латунь ЛО60-1 Латунь ЛО62-1 Латунь ЛКС65-1,5-3 Латунь ЛО90-1 Латунь ЛОК59-1-0,3 Латунь ЛОМНА49-0,5-10-0,4-0,4 Латунь ЛОМш70-1-0,04 Латунь ЛОМш70-1-0,05 Латунь ЛС58-2 Латунь ЛС58-3 Латунь ЛС59-1 Латунь ЛС59-1В Латунь ЛС59-2 Латунь ЛС60-1 Латунь ЛС63-3 Латунь ЛС64-2 Латунь ЛС74-3 Латунь ЛА85-0,5 Латунь Л59 Латунь Л60 Латунь Л63 Латунь Л66 Латунь Л68 Латунь Л70 Латунь Л72 Латунь Л75мк Латунь Л80 Латунь Л85 Латунь Л90 Латунь Л96 Латунь ЛА77-2 Латунь ЛА77-2у Латунь ЛМц58-2 Латунь ЛАЖ60-1-1 (ЛАЖ60-1-1Л) Латунь ЛАЖМцС52-2-1-1,5-1 Латунь ЛАМш77-2-0,04 Латунь ЛАМш77-2-0,05 Латунь ЛАН59-3-2 Латунь ЛАНКМц 75-2-2,5-0,5-0,5 (сплав 156) Латунь ЛАФ94-0,5-0,15 Латунь ЛЖМц59-1-1 Латунь ЛЖС58-1-1 Латунь ЛК62-0,5 Латунь ЛК75В Латунь ЛКАН80-1-1,9-5,8 Латунь ЛКАНМЦ75-2-2,5-0,5-0,5 Латунь ЛКБО62-0,2-0,04-0,5

Стандарты

Название	Код	Стандарты
Ленты	В54	ГОСТ 15527-2004, ГОСТ 2208-2007
Цветные металлы, включая редкие, и их сплавы	В51	ГОСТ 28873-90
Прутки	В55	ГОСТ 6688-91, ГОСТ 2060-2006
Листы и полосы	В53	ГОСТ 931-90
Трубы из цветных металлов и сплавов	В64	TУ 48-0810-87-87

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:

• прутки из латуни,
• круги латунные,
• ленты, полосы и листы из латуни,
• профили,
• латунные плиты,
• проволоку латунную,
• трубы из латуни.

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 здесь.

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.

Химический состав

Стандарт	P	Fe	Cu	Zn	Sn	Sb	Pb	Bi
ГОСТ 2208-2007	≤0.01	≤0.1	61-63	Остаток	0.7-1.1	≤0.005	≤0.1	≤0.002

Cu — основа. По ГОСТ 15527-2004, ГОСТ 2060-2006, ГОСТ 2208-2007 сумма прочих элементов должна быть ≤ 0,30 %. В латуни допускается массовая доля никеля до 0,50 % за счет массовой доли меди, которую не учитывают в сумме прочих примесей.

Классификация латуни

По составу латунь бывает следующих типов:

• Двухкомпонентная – роль ключевого легирующего элемента выполняет цинк. Такие сплавы маркируются буквой «Л» и с указанием процента включения медного сырья, например, Л63, Л68, Л80.
• Многокомпонентная – помимо основных компонентов, могут входить свинец Pb, никель Ni, алюминий Al, олово Sn, марганец Mn, за счет чего материал приобретает дополнительные качества и цвета. Маркировка таких сплавов содержит буквы входящих в них компонентов и их процент в общем объеме. Например, ЛС63-3 означает, что 63% приходится на медь, 3% на свинец и 34% на цинк.

В зависимости от технологии производства и обработки, латунные сплавы делятся на:

• деформируемые (такие как проволока, пруток, лист, труба, лента);
• литейные (разнообразные приборы, арматура, подшипники).

Механические характеристики

Сечение, мм	σB, МПа	d10	Твёрдость по Бринеллю, МПа
Листы горячекатаные в состоянии поставки по ГОСТ 931-90, листы и ленты по ГОСТ 2208-2007 (образцы)
—	340-440	≥20	—
Листы и полосы холоднокатаные в состоянии поставки по ГОСТ 931-90, листы и ленты по ГОСТ 2208-2007 (образцы)
—	≥390	≥5	≥145
Прутки в состоянии поставки по ГОСТ 2060-2006 (образцы продольные)
10-180	≥360	≥20	≥80
3-50	≥390	≥15	≥100
Прутки прессованные прямоугольного сечения в состоянии поставки по ГОСТ 6688-91 (образцы продолные)
—	≥340	≥25	—

Легирование

Олово способно повысить прочность и сопротивление к коррозии в морской воде. Марганец повышает коррозионную стойкость и прочность латуней, в особенности в сочетании с оловом, железом и алюминием. Никель способствует повышению прочности и коррозионной стойкости в агрессивных средах. Кремний напротив, ухудшает прочность и твердость. Свинец способствует улучшению обрабатываемости резанием, но ухудшает механические свойства. Совместное легирование свинцом и кремнием способствует повышению антифрикционных свойств, после чего такая латунь может служить в качестве заменителя более дорогих, к примеру, оловянных бронз.

Расшифровка марки сплава ЛС59-1 и его характеристики

Расшифровывается марка ЛС59-1 следующим образом: ЛС — латунь свинцовая, в которой процентное соотношение меди составляет до 60%. Также сплав содержит железо, фосфор, сурьму, висмут. Латунный химический состав регламентируется ГОСТ 15527-2004. Соблюдение установленных стандартов позволяет производить качественный и прочный сплав ЛС59-1, имеющий следующие технические характеристики:

• Электро- и теплопроводность;
• устойчивость к истиранию и коррозийным процессам;
• антифрикционные качества;
• возможность обработки материала на резательных станках;
• удельное электросопротивление.

Несмотря на стойкость к деформациям и отличные эксплуатационные качества, латунь ЛС59-1 является хрупким материалом. Повышенное давление на металлоизделие может стать причиной надломов в местах изгибов или надрезов. Именно поэтому данный сплав не рекомендуется использовать для несущих конструкций и изделий, которые будут подвергаться сильным нагрузкам.

Стоимость латунного проката не высокая, что позволяет использовать его для производства различных конструкций и запчастей.

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.

Характеристики и применение

Марка ЛС59-1 обозначает многокомпонентную свинцовую латунь, обрабатываемую давлением и содержащую примерно 59% меди, 40% цинка и 1% свинца. Она является двухфазной по структуре, отличается высокой прочностью и износостойкостью. Включение цинка и свинца в состав сплава позволяет снизить его стоимость и облегчить механическую обработку. Полученный материал обрабатывается давлением в горячем состоянии и хорошо режется. В зависимости от показателей давления, необходимого для горячей деформации, различаю латунь ЛС59-1 мягкую, полутвердую и твердую. Для повышения стойкости к трению и коррозии используют горячий отжиг. Из нее изготавливают метизы, шестеренки, зубчатые колеса, втулки и полуфабрикаты.

Химический состав марки ЛС59-1 в % согласно ГОСТ 15527-2004:

• Cu (медь) 57-60;
• Fe (железо) до 0,5;
• P (фосфор) до 0,02;
• Pb (свинец) 0,8-1,9;
• Zn (цинк) 37,05-42,2;
• Sb (сурьма) до 0,01;
• Bi (бериллий) до 0,003.
• Sn (олово) до 0,3.

Литейно-технологические свойства марки ЛС59-1:

• температура плавления 900 °С;
• температура горячей обработки 780-820 °С;
• температура отжига 600-650 °С;

Механические свойства сплава ЛС59-1 при температуре 20°С:

• предел кратковременной прочности 330-610 МПа;
• относительное удлинение при разрыве 1-30%.

Твердость материала:

• лист мягкий ГОСТ 2208-2007 — HB 10-1 = 100 МПа;
• лист твердый ГОСТ 2208-2007 — HB 10-1 = 200 МПа;
• пруток мягкий ГОСТ 2060-2006 — HB 10-1 = 80 МПа;
• пруток твердый ГОСТ 2060-2006 — HB 10-1 = 130 МПа.

Физические свойства сплава ЛС59-1 при температуре 20°С:

• модуль упругости первого рода 1,05·10-5 МПа;
• коэффициент теплопроводности 104,7 Вт/(м·град);
• плотность 8400 кг/м³;
• удельное электросопротивление 66·109 Ом·м.

Коэффициент трения материала:

• со смазкой 0,0135;
• без смазки 0,17.

Зарубежные аналоги латунного сплава ЛС59-1:

• США — C37000, C38000;
• Германия — 2.0402, CuZn38Pb1.5, CuZn40Pb2;
• Япония — C3710;
• Англия — CZ129;
• Евросоюз — CuZn38Pb1, CW607N;
• Польша — CuZn38Pb1.5;
• Чехия — 423222;
• Австрия — CuZn38Pb1;
• Inter — CuZn39Pb1.

Характеристики и применение

Марка ЛС59-1 обозначает многокомпонентную свинцовую латунь, обрабатываемую давлением и содержащую примерно 59% меди, 40% цинка и 1% свинца. Она является двухфазной по структуре, отличается высокой прочностью и износостойкостью. Включение цинка и свинца в состав сплава позволяет снизить его стоимость и облегчить механическую обработку. Полученный материал обрабатывается давлением в горячем состоянии и хорошо режется. В зависимости от показателей давления, необходимого для горячей деформации, различаю латунь ЛС59-1 мягкую, полутвердую и твердую. Для повышения стойкости к трению и коррозии используют горячий отжиг. Из нее изготавливают метизы, шестеренки, зубчатые колеса, втулки и полуфабрикаты.

Химический состав марки ЛС59-1 в % согласно ГОСТ 15527-2004:

• Cu (медь) 57-60;
• Fe (железо) до 0,5;
• P (фосфор) до 0,02;
• Pb (свинец) 0,8-1,9;
• Zn (цинк) 37,05-42,2;
• Sb (сурьма) до 0,01;
• Bi (бериллий) до 0,003.
• Sn (олово) до 0,3.

Литейно-технологические свойства марки ЛС59-1:

• температура плавления 900 °С;
• температура горячей обработки 780-820 °С;
• температура отжига 600-650 °С;

Механические свойства сплава ЛС59-1 при температуре 20°С:

• предел кратковременной прочности 330-610 МПа;
• относительное удлинение при разрыве 1-30%.

Твердость материала:

• лист мягкий ГОСТ 2208-2007 — HB 10-1 = 100 МПа;
• лист твердый ГОСТ 2208-2007 — HB 10-1 = 200 МПа;
• пруток мягкий ГОСТ 2060-2006 — HB 10-1 = 80 МПа;
• пруток твердый ГОСТ 2060-2006 — HB 10-1 = 130 МПа.

Физические свойства сплава ЛС59-1 при температуре 20°С:

• модуль упругости первого рода 1,05·10-5 МПа;
• коэффициент теплопроводности 104,7 Вт/(м·град);
• плотность 8400 кг/м³;
• удельное электросопротивление 66·109 Ом·м.

Коэффициент трения материала:

• со смазкой 0,0135;
• без смазки 0,17.

Зарубежные аналоги латунного сплава ЛС59-1:

• США — C37000, C38000;
• Германия — 2.0402, CuZn38Pb1.5, CuZn40Pb2;
• Япония — C3710;
• Англия — CZ129;
• Евросоюз — CuZn38Pb1, CW607N;
• Польша — CuZn38Pb1.5;
• Чехия — 423222;
• Австрия — CuZn38Pb1;
• Inter — CuZn39Pb1.

Сплавы латуни. Химический состав. Применение

Главная -> Справочник -> Цветные металлы и сплавы -> Латунь. Марки латуни -> Сплавы латуни. Химический состав. Применение

Латунь — этот двойной (медь+цинк) или многокомпонентный сплав с добавлением олова, никеля марганца, железа и других элементов, где выступает основой сплава медь, а основным легирующим элементом цинк. Первое упоминание о латуни встречается у римлян. Римляне тогда производили сплавление меди с галмеем (другое название данной составляющей — цинковая руда.Цинк, в чистом виде был открыт только в 16 веке.Сплав латуни был впервые запатентован в Англии 13 июля 1781 г.

Сплав латуни, состоящий из двух компонентов — это простой сплав, в металлургии он маркируется буквой Л, после буквы указывается процентное содержание меди. Например сплав Л80 состоит из 80% меди и 20% цинка. К двухкомпонентнынм латунным сплавам относят: сплавы Л96, Л90, Л85, Л80, Л75, Л70;Л68;Л63.

Добавление других легирующих элементов улучшает определенные физико-химические свойства латуни. Так, например, марганец в сочетании с оловом, алюминием и железом, увеличит прочность и коррозионную стойкость изделий. Добавление никеля в сплав латуни увеличит прочность и коррозионную стойкость в различных средах, олова — улучшит коррозионную стойкость в морской воде, свинца- даст возможность обработки деталей резаньем, кремния — приведет к увеличению антифрикционных свойств, но приведет к уменьшению твердости и прочности. Такие латуни — это многокомпонентные или специальные латуни. В маркировке специальных латуней применяются дополнительные буквы и цифры для указания легирующего элемента и его процентного соотношения в составе сплава латуни.

Многокомпонентные латуни принято классифицировать по наименованию основного легирующего элемента. Специальные латуни можно разделить на:

• алюминиевые латуни — сплавы марок ЛА85-0.5,ЛА77-2,ЛА67-2.5,ЛАЖ60-1-1,ЛАН59-3-2 и ЛАНКМц75-2-2.5-0.5-0.5;
• кремнистые латуни — сплавы марок ЛК80-3,ЛК62-0.5ЛКС65-1.5-3;
• марганцевые латуни — сплавы ЛЖМц59-1-1, ЛМц58-2, ЛМцА57-3-1;
• оловянные латуни — сплавы марок ЛО90-1, ЛО70-1;ЛО62-1,ЛОК59-1-0.3;
• никелевые латуни — сплав ЛН65-5;
• свинцовые латуни — ЛС74-3, ЛС64-2, ЛС63-3, ЛС59-1, ЛС59-2,ЛС58-2, ЛС58-3,ЛЖС58-1-1.

Различают латунные сплавы марок:

• литейные -применяются для литья различных деталей;
• деформируемые -применяются для изготовления изделий путем проката металла;
• славы, применяемые для сварки и пайки ( ГОСТ 16130-90).

Рассмотрим область применение сплавов латуни более подробно.

штампованные изделия, гильзы химической аппаратуры
Л68	штампованные изделия
Л63	гайки, болты, детали автомобилей,конденсаторные трубы
Л60	гайки, детали машин,толстостенные патрубки
Многокомпонентные деформируемые латуни
ЛА77-2	трубы конденсаторные для морских судов
ЛАЖ60-1-1	детали морских судов.
ЛАН59-3-2	детали морских судов, а также детали химической аппаратуры,электромашин
ЛЖМа59-1-1	детали морских судов,самолетов,вкладыши подшипников
ЛН65-5	конденсаторные трубки и манометрические трубки
ЛМц58- 2	гайки,детали машин, болты,арматура,
ЛМцА57-3-1	детали морских и речных судов
ЛO60-1,ЛO62-1,ЛO70-1, ЛO90-1,ЛO90-1	конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры
ЛС63-3,ЛС74-3	детали часов,втулки
ЛС64-2	полиграфические матрицы
ЛС59-1,ЛС60-1	гайки, болты,зубчатые колеса, втулки
ЛЖС58-1-1	детали, изготовляемые резанием
ЛК80-3	коррозионностойкие детали машин
ЛМш68-0,05	конденсаторные трубы
ЛАНКМц75- 2- 2,5- 0,5- 0,5	пружины, манометрические трубы
Литейные латуни
ЛЦ16К4	детали арматуры
ЛЦ23А6ЖЗМц2	гайки нажимных винтов, массивные червячные винты
ЛЦЗОАЗ	детали коррозионно-стойкие
ЛЦ40С	детали арматуры, втулки сепараторы
ЛЦ40МцЗЖ	детали ответственного назначения, работающие при температуре до 300 °C
ЛЦ25С2	штуцера гидросистемы автомобилей