Использование томпака в разных областях


Что это такое?

Томпак — это одна из многочисленных разновидностей латуни, в которой в определенной пропорции сочетаются цинк и медь. Сравнение этого металла с золотом основано лишь на внешнем сходстве, поскольку по химическому составу, характеристикам и прочим особенностям эти два металла являются совершенно разными. Хоть латунь известна человечеству давно, но о томпаке заговорили впервые лишь в восемнадцатом веке – после открытия, совершенного Кристофером Пинчбеккером. В то время подобный сплав активно использовался в Англии. И только спустя несколько пару десятков лет его популярность распространилась на другие страны.

На сходстве томпака с ювелирным минералом многие нечестные на руку люди смогли неплохо заработать, выдавая монеты и ювелирные изделия из латунного сплава за настоящие, сделанные из золота.

Рассматриваемый металл можно называться симилором, принцеталлом, хризорином, хризохалком, ореидом. Услышав эти названия, не удивляйтесь – все это один и тот же металл.

Для томпака характерно немало достоинств:

  • хорошая устойчивость к образованию коррозийных повреждений;
  • отличные показатели износостойкости;
  • хорошие способности свариваемости с другими металлами;
  • пластичность является достаточной для применения методов деформации и гравирования;
  • возможность эмалировки и золочения;
  • невосприимчивость к магнитам.

Отдельного внимания заслуживает одна из разновидностей металла, получившая название полутомпак. Его отличие от томпака заключается в процентном содержании цинка, которое может находиться в пределах 10–20%. Такая особенность объясняет изменение основных свойств металла:

  • насыщенный желтый цвет;
  • снижение пластичности;
  • повышение тугоплавкости.

Такие характеристики позволяют использовать полутомпак для производства некоторых технических деталей. Такая разновидность металла менее распространена по сравнению с томпаком. Это объясняется наличием большого числа недостатков из-за высокого содержания цинка в нем.

Свойства

Плотность медного сплава равна 8300 – 8800 килограммов на кубометр. Разница в значениях обусловлена соотношением металлов в сплаве и количеством (наличием или отсутствием) добавочных материалов. Плавиться томпак начинает при 890 – 940 градусах, при увеличении процентного содержания цинка в сплаве температура плавления уменьшается. Томпак хорошо обрабатывается давлением, как в горячем так и в холодном состоянии, обладает высокими механическими и литейными свойствами, великолепной стойкостью к коррозии и износостойкостью. Сплав обладает повышенной свариваемостью, хорошо соединяется со сталью, цветными и благородными металлами. Ценной особенностью является полное отсутствие магнитных свойств.

Количество цинка в сплаве определяет его характеристики и влияет на цвет. Чем цинка больше, тем светлее будет сплав, можно добиться изменения окраски от медно-красного до светло-желтого, абсолютно идентичного цвету золота. В таком «золотом» томпаке содержится цинк — 15% и присадка алюминия в количестве 5%. Именно по причине золотой окраски, изделия и фальшивые монеты из томпака использовались различными аферистами. Кроме цвета, с увеличением процентного содержания цинка в составе, изменяются следующие качества сплава по сравнению с медью:

  • повышаются антифрикционные свойства;
  • повышаются технологические и механические характеристики;
  • снижается стоимость в сравнении с ценой чистой меди

Сплав обладает высокой степенью пластичности, что позволяет обрабатывать его деформационными способами, ковать, обтачивать и гравировать, золотить и использовать для изделий с эмалью, например наград. В последнем случае содержание цинка в томпаке не должно превышать 3 – 5 %. Это так называемый эмалировочный томпак.

Стальные радиаторы

Стальные радиаторы подразделяются на два типа по конструкции: трубчатые и панельные.

Трубчатые

Представляют собой ряд стальных круглых, овальных или прямоугольных в поперечном сечении трубок, объединенных коллекторами, или в виде соединенных сваркой секций, подобных тем, что используются для чугунных батарей. При этом трубки могут располагаться вертикально, горизонтально или даже под углом к вертикали.

Общие конструктивные характеристики:

  • высота прибора может варьироваться в пределах 15—300 см;
  • ширина от 20 см до 200 см и более;
  • глубина в пределах – 5 – 30 см;
  • толщина стенок трубок – 1,2 –2 мм.

Подключение к трубопроводам системы отопления осуществляется посредством штуцеров, вариантов подключения два – боковое и нижнее.

Панельные стальные

По конструкции панельный радиатор собирается из двух или трех плоских панелей, каждая из которых состоит из пары штампованных ребристых листов, соединенных между собой с помощью сварки по контуру. При соединении листов внутри панели формируются вертикальные каналы, предназначенные для циркуляции теплоносителя. Панели объединяются между собой патрубками, через которые поступает теплоноситель, а пространство между панелями оборудуется дополнительно пластинчатыми конвекторами для большей теплоотдачи.

Панельные радиаторы классифицируются по типам в зависимости от конструкции и размеров двузначным числом:

  • 10 – из одной панели без конвектора и облицовки с монтажной длиной в пределах 40,5 – 300,5 см, высотой 30,5 – 90,5 см, монтажной шириной – 63 мм;
  • 11 – с одной панелью, конвектором и облицовкой, длиной 40,5 – 300,5 см, высотой 30,5 – 90,5 см, шириной – 63 мм;
  • 12 – с двумя панелями, конвектором и облицовкой, длиной 40,5 – 300,5 см, высотой 30,5 – 90,5 см, шириной – 66 мм;
  • 20 – с двумя панелями без конвектора, оборудованный пропускающей воздух решеткой, длиной 40,5 – 300,5 см, высотой 30,5 – 90,5 см, шириной – 102 мм;
  • 21 – с двумя панелями, конвектором и кожухом, длиной 40,5 – 300,5 см, высотой 30,5 – 90,5 см, шириной – 102 мм;
  • 30 – с тремя панелями без конвекторов и кожуха, длиной 40,5 – 300,5 см, высотой 30,5 – 90,5 см, шириной – 157 мм;
  • 33 – с тремя панелями и тремя конвекторами, оборудованный кожухом, длиной 40,5 – 300,5 см, высотой 30,5 – 90,5 см, шириной – 157 мм.

Теплоотдача приборов напрямую зависит от количества панелей и наличия конвекторов – чем больше панелей и конвекторов, тем более мощным будет конвекционный тепловой поток воздуха, соответственно, быстрее будет прогреваться помещение.

Подключение может осуществляться снизу или сбоку.

Биметаллические

Один из видов современных отопительных приборов – алюминиевые радиаторы, которые обладают хорошими показателями по теплоотдаче, но имеют один существенный недостаток. Алюминий очень чувствителен к показателю кислотно-щелочного равновесия теплоносителя, который должен быть в строго определенных пределах – pH = 7—8. При использовании теплоносителя с показателем pH, выходящим за эти пределы, они быстро коррозируют и выходят из строя.

Для того чтобы исключить такой недостаток были разработаны биметаллические приборы отопления.

Конструкция биметаллического радиатора представляет собой каркас, состоящий из двух горизонтально расположенных коллекторов и вертикальных теплопроводных каналов (все из стальных труб определенного диаметра), на который сверху крепится ребристо-пластинчатый кожух из алюминия. Теплоноситель циркулирует по трубам коллекторов и теплопроводных каналов, нагревая алюминиевый кожух, который в свою очередь передает тепло в помещения.

Конструктивные характеристики:

  • высота, или расстояние между осями двух горизонтальных коллекторов в пределах 20 – 80 см. Общая высота приборов превышает межосевое расстояние на 6—8 см;
  • глубина в пределах 75—100 мм;
  • ширина одного ребра кожуха – 80 мм.

Биметаллические приборы могут быть двух видов: секционные и литые. Секционный собирается из отдельных секций, при этом отрезки труб коллекторов каждой секции имеют разнонаправленную резьбу и соединяются с помощью ниппелей с уплотнительными прокладками. Секционные радиаторы имеют преимущество перед литыми за счет возможности наращивания любого количества секций, что невозможно сделать с литыми приборами. Но с другой стороны, этот тип приборов может выдерживать намного меньшее давление, чем литые.

В литых приборах монолитный корпус отливается в специальных формах. В сравнении с секционными литые радиаторы могут выдерживать значительно большее давление теплоносителя, то есть не подвержены опасности повреждения при гидроударах, которые возможны в центральных системах отопления многоквартирных домов.

Помимо этого выпускаются модели с внутренним каркасом из медных труб, которые намного устойчивее к коррозии, чем стальные, но такие приборы намного дороже.

Применение

Хорошие механические свойства, относительная дешевизна — эти достоинства обеспечили бывшему орихалку постоянный спрос.

Латунные сплавы используют в деталях, для которых важны:

  • пластичность;
  • деформируемость;
  • текучесть;
  • способность к обработке.

У современного орихалка приятный золотистый цвет. Ее используют в производстве фурнитуры, художественных изделий (кубков, значков, знаков отличия, орденов и медалей).

Рекомендуем: ЛИТИЙ — в космосе, на земле, под водой

Однако к драгоценным металлам латунь не относится.

  1. Сплав нашел применение в изготовлении трубопроводов, деталей для морских судов.
  2. Незаменим в изготовлении приборов и деталей для химического производства.
  3. Зубчатые колеса, гайки, втулки, болты — везде необходима латунь.
  4. Применяется в гидросистемах автомобилей, полиграфических матрицах, деталях механических часов.
Двойные деформируемые латуни
МаркаОбласть применения
Л96, Л90Детали машин, приборов теплотехнической и химической аппаратуры, змеевики, сильфоны и др.
Л85Детали машин, приборов теплотехнической и химической аппаратуры, змеевики, сильфоны и др.
Л80Детали машин, приборов теплотехнической и химической аппаратуры, змеевики, сильфоны и др.
Л70Гильзы химической аппаратуры, отдельные штампованные изделия
Л68Большинство штампованных изделий
Л63Гайки, болты, детали автомобилей, конденсаторные трубы
Л60Толстостенные патрубки, гайки, детали машин.
Многокомпонентные деформируемые латуни
МаркаОбласть применения
ЛА77-2Конденсаторные трубы морских судов
ЛАЖ60-1-1Детали морских судов.
ЛАН59-3-2Детали химической аппаратуры, электромашин, морских судов
ЛЖМа59-1-1Вкладыши подшипников, детали самолетов, морских судов
ЛН65-5Манометрические и конденсаторные трубки
ЛМц58- 2Гайки, болты, арматура, детали машин, советская разменная монета образца 1958 г., номиналом 1-5 копеек.
ЛМцА57-3-1Детали морских и речных судов
ЛO90-1Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры
ЛO70-1Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры
ЛO62-1Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры
ЛO60-1Конденсаторные трубы теплотехнической аппаратуры
ЛС63-3Детали часов, втулки
ЛС74-3Детали часов, втулки
ЛС64-2Полиграфические матрицы
ЛС60-1Гайки, болты, зубчатые колеса, втулки
ЛС59-1Гайки, болты, зубчатые колеса, втулки
ЛЖС58-1-1Детали, изготовляемые резанием
ЛК80-3Коррозионностойкие детали машин
ЛМш68-0,05Конденсаторные трубы
ЛАНКМц75- 2- 2,5- 0,5- 0,5Пружины, манометрические трубы

Литейные латуни

МаркаОбласть применения
ЛЦ16К4Детали арматуры
ЛЦ23А6ЖЗМц2Массивные червячные винты, гайки нажимных винтов
ЛЦЗОАЗКоррозионно-стойкие детали
ЛЦ40СЛитые детали арматуры, втулки, сепараторы, подшипники
ЛЦ40МцЗЖДетали ответственного назначения, работающие при температуре до 300 °C
ЛЦ25С2Штуцера гидросистемы автомобилей

Ювелирные сплавы

Латунная игральная кость, рядом цинк и слиток меди.

Ювелирные сплавы
Вид обработкиЦветНаименование сплава
литьёжёлтыйЛатунь в гранулах M67/33
литьёзелёныйЛатунь в гранулах M60/40
литьёзолотойЛатунь в гранулах M75/25
литьёжёлтыйЛатунь в гранулах M90

Рекомендуем: ВАНАДИЙ — дважды открытый

Химический состав и основные характеристики

Известный многим сплав цинка с медью применяется на протяжении длительного периода. Примером можно назвать то, что он использовался при изготовлении первых орудий труда и некоторых украшений, а также домашней утвари. Томпак также был получен несколько столетий назад и активно применялся человеком. В простонародью он также имеет названия: симилор, ореид, хризохалк, хризоин, принцеталл.

Определенный химического состава располагает к широкому распространению сплава. Примером можно назвать активное использование томпака при изготовлении различных подделок и декоративных элементов, так как он напоминает золото.

Как ранее было отмечено, рассматриваемый сплав представлен сочетанием цинка и меди, поэтому относится к группе латуни.

При этом состав сплава существенно отличается, меди от 88 до 97%, цинка не более 10%.

Не стоит забывать о том, что прочность и другие свойства во многом зависят от концентрации цинка. Также этот элемент во многом определяет цвет материала. За счет существенного увеличения цинка в составе цвет от красного меняется до светло-желтого, который свойственен золоту. Кроме этого, происходит изменение нижеприведенных качеств:

  • Существенно повышаются антифрикционные свойства.
  • Повышаются химические и технологические характеристики.
  • Существенно снижается стоимость в сравнении с ценой чистой меди.

Применяемый томпак характеризуется довольно большим количеством достоинств, к которым можно отнести следующее:

  • Материал характеризуется повышенной устойчивостью к воздействию коррозии.
  • Существенно повышается износостойкость поверхностного слоя.
  • Сплав обладает повышенной свариваемостью.
  • Высокая пластичность во многом определяет возможность применения при применении изделий, на которые наносится гравировка.
  • Есть возможность подвергать поверхность нанесения эмали и золотого порошка.
  • Отсутствие магнитных свойств также можно назвать важным свойством материала, которое должно учитываться.

Проведенные исследования позволяют определить основные свойства томпака. Они следующие:

  • Твердость достигает 145 МПа.
  • Температура плавления составляет 1040 градусов Цельсия.
  • Относительно невысокий коэффициент трения.
  • Предел прочности создаваемого изделия около 520 МПа.
  • Относительное удлинение составляет 3%.

В целом можно сказать, что томпак обладает исключительными эксплуатационными характеристиками. Именно они определяют область применения.

Реанимирование поверхности от окиси

Благодаря износостойкости латунь и все ее виды называют «вечным металлом». Но это не означает, что за изделиями из этих сплавов не нужно ухаживать. Они, как и серебро, темнеют, особенно этому способствует контакт с водой. Исправить ситуацию легко, рассмотрим несколько способов чистки латуни.

Для самого простого случая понадобится ацетон, мыло, вода и ватный диск. Готовим слабый мыльный раствор, а вату пропитываем ацетоном. Хорошенько протираем изделие диском, а затем моем в растворе. Осталось высушить и наслаждаться великолепным видом. Второй метод тоже доступен любой хозяйке. Понадобится металлическая емкость минимум на 3 литра, вода, 250 мл простого уксуса и 25 г соли. Смешиваем все составляющие, помещаем в раствор латунное изделие и ставим кастрюлю либо миску на огонь. Доводим до кипения и при необходимости подливаем чистую воду. Продолжаем до тех пор, пока латунная вещь не очистится.

Следующий способ может быть опасен для кожи и глаз, поэтому требует осторожности. Чтобы очистить томпак этим методом, в пластиковой таре смешиваем 10 литров воды и 200 г щавелевой кислоты. Этот способ используют для обработки крупных изделий. Обязательно придерживайтесь техники безопасности. Наденьте резиновые перчатки и респиратор. Аккуратно помещаем изделие в емкость с раствором и оставляем там на несколько часов. Затем очень осторожно извлекаем и натираем сухой ветошью.

Это интересно: Легирование стали — элементы, классификация, применение, марки

Еще очистить потускнения можно с помощью лимона. Разрежьте фрукт и погрузите его в поваренную соль, а затем натрите обрабатываемую поверхность. Если необходимо еще и отполировать, тогда пригодится простая зубная паста. Втирайте ее хлопковой тканью, а потом промойте элемент в чистой проточной воде.

Прежде чем проводить чистку, убедитесь, что изделие действительно сделано из латуни, а не покрыто ей. Для этого просто поднесите магнит. Томпак никак не отреагирует. Если вещь всего лишь покрыта тонким слоем сплава, не используйте абразивные вещества, так можно легко повредить поверхностный слой.

Первый способ

Готовим раствор, состоящий из 3 л воды, столовой ложки с небольшой горкой соли (25 г) и стакана обычного уксуса. В этот раствор следует поместить изделие и прокипятить его до полного очищения поверхности. По мере необходимости, нужно подливать воду до первоначального объема. После очистки предмет промывают проточной водой и высушивают.

Второй способ

Предмет, который необходимо очистить, аккуратно помещается на несколько часов в раствор, состоящий из 10 л воды и 200 мл щавелевой кислоты. Для его изготовления необходимо использовать пластиковую тару. Используют такой объем раствора для очистки крупных изделий. При очистке небольших предметов и необходимости использования меньшего количества раствора, можно пропорционально уменьшить объем компонентов. Этот способ потенциально опасен для кожи и глаз, поэтому в случае его применения необходимо использовать резиновые перчатки и респиратор в качестве мер индивидуальной защиты. После очистки изделие необходимо тщательно промыть под струей воды и натереть сухой ветошью.

Изделия с эмалью, вставками из стекла, других металлов, росписью и прочими художественными элементами очищать этими способами не рекомендуется.

Третий

Необходим раствор, содержащий воду и мыло. Также нужен ацетон. В ацетоне смачивается ватный тампон или диск, которым тщательно протирается изделие. После такой обработки его промывают мыльной водой до полного восстановления первоначального блеска поверхности и обязательно протирают насухо.

Четвертый способ

Наиболее простой — очищаемую поверхность изделия протирают половинкой лимона или лайма, которую предварительно обмакивают в поваренную соль. После такой очистки поверхность можно отполировать обычной зубной пастой и хлопковой тканью, как щадящим абразивным полирующим составом. Затем нужно промыть предмет в проточной воде и насухо вытереть.

Пятый способ

Нужно купить в торговых сетях чистящее средство для цветных металлов. Чаще всего оно продается в виде тюбиков с кремом или пастой, и применить его в строгом соответствии с инструкцией.

Шестой способ

Отполировать изделие с помощью пасты ГОИ. Полностью это средство называется паста Государственного Оптического Института и была разработана около 80 лет назад. Для очистки и полировки изделия пасту нужно нанести на мягкую ткань. Наносится несколько капель веретенного масла для лучшего растворения пасты, и затем медленными движениями изделие полируется. После полировки вещь промывается для обезжиривания и насухо вытирается.

Определение

Что же представляют собой биметаллы? Одним из слоев у таких материалов чаще всего является недорогая сталь. Второй же слой при этом изготавливается из дорогих цветных или даже благородных металлов. Используются композиты этой разновидности обычно тогда, когда необходимо придать изделию особые свойства. Также применение таких материалов в разных сферах помогает экономить на алюминии, меди, бронзе, серебре и пр.

Таким образом, что такое биметалл, понятно. Это композит, состоящий чаще всего из двух слоев. Такие материалы отличаются от обычных особыми свойствами. Слой дешевой стали в биметаллах всегда называется основным. Слой дорогого же материала — плакирующим.

На странице для примера представлены фото биметаллов разного типа и изготовленные из них изделия. Используются материалы этой разновидности в народном хозяйстве на самом деле очень широко.

Это интересно: Латунь – состав, марки, характеристики сплава

Рекомендации

  1. ^ аб
    «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2009-09-03. Получено 2009-08-02.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  2. Институт металлов, Журнал Института металлов Том 43
    , Институт металлов: 1930
  3. https://www.schlenk.de/index.php?id=519&L=1&kat=1.1.1#719
  4. Тибор Эрик Роберт Сингер, Немецко-английский словарь по металлургии: со связанными материалами по рудам, горному делу и минералам, кристаллографии, сварке, металлообработке, инструментам, изделиям из металла и химии металлов.
    , McGraw-Hill: 1945: 298 страниц
  5. Эндрю Юр, Словарь искусств, производств и рудников: содержащий четкое изложение их принципов и практики
    Роберт Хант (редактор), Д. Эпплтон и Ко .: 1856: стр 243
  6. ^ аб
    Аарон Сноуден Пиггот,
    Химия и металлургия меди
    , Линдси и Блэкистон: 1858: 388 страниц: pp354, ссылка на книгу Google: [1]
  7. Arméstabens taktiska avdelning februari 1962: «Erfarenheterna från striderna i Kongo, сентябрь — декабрь 1961 года»
  8. «Продавец латунного листового металла по вопросам использования сплава в архитектурных проектах». Rotax Metals. 31 июля 2014 г.. Получено 14 июля 2022.

Состав и свойства

Томпак – это сплавом, в котором содержатся цинк и медь, а это позволяет называть его разновидностью латуни. Состав этого соединения может сильно отличаться:

  • процентное соотношение меди может варьироваться от 88 до 97%;
  • процент цинка должен составлять не более 10%.

Многие свойства, включая прочность и цвет, определяются концентрацией цинка. При увеличении содержания последнего цвет меняется от красного до нежного оттенка желтого, который максимально приближен к золоту. Также в этом случае изменяется ряд характеристик металла:

  • повышение антифрикционных свойств;
  • улучшение химических и технологических особенностей;
  • понижение стоимости сплава (по сравнению с медью).

Томпак обладает рядом отличительных черт:

  • твердость составляет около 146 МПа;
  • температура плавления находится на уровне 10450 градусов;
  • коэффициент трения в случае отсутствия смазки составляет 0,44, а с добавлением смазочных материалов этот показатель уменьшается до 0,074;
  • предел прочности в случае растяжения находится в диапазоне 445–525 МПа;
  • относительное удлинение после разрыва – 3%;
  • плотность – 8780 кг/м3.

Описанные параметры томпака могут быть улучшены за счет добавления различных компонентов в не очень больших количествах. Таким образом можно получать сплавы с оптимальным сочетанием главных характеристик. Выпускается этот металл в виде листов или брусков. На металл наносится маркировка, по которой можно определить его химический состав. Например, присутствие буквы «Л» свидетельствует о том, что это латунь. По цифрам можно определить количество меди.

Помимо меди и цинка, туда входят и другие примеси, об их наличии и количестве можно узнать из специализированных таблиц.

Что такое латунь

Основными компонентами сплава латуни является медь и цинк. Пропорциональные составляющие этих металлов могут быть разные. Количество цинка колеблется. Минимальное его значение составляет 20 %. Максимальное достигает 50%. При этом сплав меняет свой цвет: бывает золотистым, желтым или зеленым.

Процентный показатель цинка настолько важен, что способен изменять характеристику материала. Это относится к его пластичности и твердости.

Свойства и состав псевдодрагоценной латуни

Латунь известна уже очень давно, со времен древних римлян, и это несмотря на то, что цинк был открыт всего V столетий назад. В те далекие времена античности в упомянутый сплав вносили вместо чистого Zn галмей (цинковую руду). А вот томпак, который мы знаем сегодня, был изобретен Кристофером Пинчбеккером в XVII веке. Сплав получил распространение не только в Англии, уже через несколько десятков лет о нем узнали во всем мире. И кстати, многие мошенники разбогатели, выдавая монеты, разные украшения и изделия из этого вида латуни за золотые. Сегодня в обиходе можно встретить и иные названия этого сплава – симилор, принцеталл, хризохалк, ореид и хризорин.

Как вы уже догадались, это сплав меди и цинка. Содержание первого элемента колеблется в пределах от 88 до 97 %, а второго не более 10%. Если увеличить долю Zn до 10–20%, тогда получится полутомпак. Содержание последнего элемента влияет на свойство латуни и ее цвет. С его увеличением окрас изменяется от красного к желтому. Иногда слитки томпака по фото можно перепутать с благородным золотом. Подобное изменение приводит к улучшению антифрикционных, технологических и механических свойств, а стоимость, напротив, снижается. Это обусловлено относительной дешевизной цинка по сравнению с медью.

Материал обладает великолепными антикоррозионными свойствами и износостойкостью. Он прекрасно сваривается с различными сталями и благородными металлами. Отличается повышенной пластичностью. Легко поддается эмалированию и золочению, ковке, волочению и гравировке.

Еще одной особенностью является полное отсутствие магнитных свойств.

Изделие из томпака

Твердость материала достигает 145 МПа. Температура, при которой начинается процесс плавления, составляет 1045 °C. Без применения смазки коэффициент трения равен 0,44. Если использовать специальные смазывающие вещества, то этот показатель можно снизить до 0,074. При растяжении предел прочности колеблется от 440 до 520 МПа, а относительное удлинение после разрыва составляет около 3%. Латунь Л90 имеет плотность 8780 кг/м3. Для получения заданных характеристик в состав сплава томпак вводят дополнительные элементы. Содержание их всего несколько десятых процента. В результате получается материал с идеальным соотношением пластичности и прочности, прекрасным внешним видом и приемлемой ценой.

Сплав в зависимости от дальнейшей судьбы может быть листовой или в брусках. В маркировке первой указывается буква «Л», затем следует процентное содержание меди. Например, Л96 состоит из 95–97 % Cu, не более 0,2 % примесей и остальное – Zn. А вот если увидите на изделии обозначение Л90, значит, основного элемента содержится в пределах 88–91 %, примесей менее 0,2%. Марки Л85 и Л80 относятся к полутомпаку. В них доля дополнительных компонентов может достигать 0,3 %.

Характеристики

Основным качеством в характеристиках латуни является ее коррозионная стойкость. Но она обладает и другими свойствами:

  1. Способность сплава противостоять агрессивным средам, особенно после покрытия поверхности лаком.
  2. Прочность латуни.
  3. Пластичность сплава.
  4. Возможность материала поддаваться обработке давлением. Процесс ведется как в горячем виде при высоких температурах, так и в холодном.
  5. Сплав можно подвергать контактной сварке и пайке.
  6. Теплопроводность, которая повышается с увеличением процентного содержания меди.
  7. Температура плавления, которая составляет 880–950 градусов. При меньшем добавлении цинка, температура плавления снижается.
  8. Материал обладает немагнитными свойствами.

Основным фактором твердости и пластичности соединения является цинк. Увеличение его количественного содержания напрямую связано с повышением прочностных характеристик. Пластичность же возрастает только до количественного содержания цинка 36%. При последующем его увеличении до 45 % идет снижение этого показателя.

В целях увеличения твердости сплава проводится термическая обработка под названием нагартовка. Она способствует не только увеличению показателя прочности, но и снимает внутренние, структурные напряжения.

На эксплуатационные характеристики оказывают действия легирующие добавки. Их влияние указано в таблице:

Название легирующего элементаВлияние на характеристики латуни
КремнийБольшое его присутствие ведет к снижению твердости латуни.
СвинецУлучшает антифрикционные свойства.
Марганец, алюминий и оловоУсиливает сопротивление к разрыву. Идет повышение коррозионной стойкости.
НикельУменьшает риск растрескивания материала. Сплав приобретает своеобразный цвет. Такое соединение называется «белая латунь».
МышьякУ материала появляется возможность работать в жидких, пресных средах.

Маркировка

Существует 2 разновидности сплавов:

  1. Двухкомпонентные. Основные составляющие — медь и цинк. Маркируются буквой Л. Дальше стоят цифры, указывающие количество меди процентах. Л60: содержит меди 60 %, а оставшиеся 40% — цинк.
  2. Многокомпонентные. Кроме основных составляющих добавляются еще легирующие элементы. Так же впереди стоит буква Л. Потом следует перечисление добавок. В конце пишутся через черточку цифры, указывающие на процентное содержание каждой из составляющих. Количество цинка не указывается, а рассчитывается. Например: Марка ЛАЖМц66-6-3-2 имеет 66 % Cu, 6 %Al, 3 % Fe и 2 % Mn. Путем расчетов определяется количество цинка равное 23%.

Как отличить золото от латуни

Несмотря на то, что внешне золото и латунь похожи, существуют способы отличить одно от другого. Это проверяется следующим образом:

  1. У золота цвет более насыщенный. К тому же, со временем латунь темнеет, потому что окисляется на воздухе, а золото нет.
  2. Если поднести магнит, латунь притянется, а золото нет.
  3. Латунь имеет большую плотность, а значит и тяжелее. Это ощутимо при подбрасывании кусочков металла в ладонях.
  4. Наличие пробы.
  5. Если провести тестирование кислотой, золото в реакцию не вступит, а латунь обесцветится.

Это интересно: Стропы

Плюсы и минусы

Латунный сплав обладает характеристиками, которые в одном случае служат положительным моментом, а в другом отрицательным. Состоят они в следующем:

  1. Небольшой вес. Это качество вместе с высокой прочностью используется в определенных отраслях промышленности.
  2. Сплав обладает хорошей пластичностью.
  3. Невысокая стоимость.
  4. Коррозионная стойкость уменьшается с увеличением количества меди.
  5. Показатели теплопроводности ниже, чем у чистой меди и бронзы.

Практические нюансы эксплуатации

Помимо характеристик, которые можно выразить в цифрах, существуют также нюансы, связанные с практическим использованием того или иного вида радиаторов. Здесь стоит рассмотреть основные плюсы и минусы биметаллических батарей по сравнению с алюминиевыми и чугунными. Начнем с положительных черт:

  • Биметаллические радиаторы обладают высокой теплоотдачей.
  • Обладая стальными трубами, они максимально легко переносят снижение качества теплоносителя.
  • Эти решения могут похвастаться максимальным рабочим давлением.
  • Биметаллические батареи имеют крайне высокий срок службы, а гарантия от производителя для них – наиболее длительная.
  • Эти радиаторы могут работать с объемом теплоносителя, которые в несколько раз меньше, чем у конкурентов. Это повышает эффективность работы системы отопления.
  • За счет небольших размеров биметаллические батареи в целом выигрывают по эстетическим показателям, а их габариты имеют приемлемые значения.
  • Этот вид радиаторов меньше всего подвержен коррозии (в том числе при сливе теплоносителя).
  • Биметаллические батареи не страдают от протечек в межрезьбовых соединениях.
  • При их эксплуатации не нужно удалять воздух через специальный клапан.
  • Такие радиаторы не чувствительны к случайно попавшему в систему кислороду.

Не стоит забывать, что такие радиаторы не являются универсальным решением – они имеют свои минусы:

  • Цена биметаллических батарей обычно выше, чем у алюминиевых и чугунных (хотя не всегда).
  • У данного класса решений площадь проходного сечения ниже, что немного снижает теплообмен.
  • У подобных батарей выше гидравлическое сопротивление, что требует большей мощности для перекачивания того же объема теплоносителя по системе.

Физические и химические свойства

Латунь не имеет формулы, так как это сплав. Она обладает высокой температурой плавления (порядка 900оС), но повышение количества цинка способно снизить ее.

Плотность составляет 8,6 г/см3, что чуть ниже удельного веса меди – основного компонента латунного сплава. Имеет самую высокую теплопроводность.

Значение удельной теплоемкости меньше, чем у меди (0,377 Дж/(кг*K)), поэтому способность к трещиноватости снижается.

Характеризуется способностью к полировке, обработке давлением, сварке, сопротивлению агрессивной атмосферной среды, устойчивостью при очень низких температурах.

Если сравнивать с бронзой, то у медно-цинкового металла хуже антикоррозионность и прочность, но относительно меди они лучше.

Выделяют две фазы: α (с кубической ячейкой в кристаллической структуре) и β.

Где применяют томпак

Используют томпак для плакирования стали, т.е. покрытия поверхности стальных изделий тонким слоем сплава, что применяется при изготовлении зарядов и пуль к огнестрельному оружию и получения биметалла сталь-латунь. Применение таких биметаллических листов экономит нержавеющую сталь и цветные металлы, защищая стальную сердцевину от коррозии и разрушения и придавая поверхности нужные свойства. Эта технология позволяет резко снизить стоимость изделия. Применяется биметалл для различных элементов химической аппаратуры, где другие покрытия не справляются с коррозией. Биметаллическая проволока применяется для линий связи. Используют томпак для изготовления высокоточного измерительного и другого оборудования.

Благодаря хорошим резонаторным свойствам, из сплава изготавливают раструбы духовых медных музыкальных инструментов. Используют его для изготовления:

  • художественных изделий (картины, выполненные в технике чеканки по металлу);
  • радиаторных трубок и тянутых труб диаметром до 30 мм;
  • знаков отличия;
  • фурнитуры;
  • портсигаров и сигаретниц;
  • некоторых видов медалей и монет.

Например, монеты России номиналом 10 и 50 копеек. Школьные Золотые медали изготавливаются из томпака с последующим нанесением позолоты. Бронзовые медали летней Олимпиады-80 в Москве были выполнены из томпака. В 1942-1943 годах в Канаде были выпущены монеты из томпака номиналом 5 центов.

За свою красивую окраску и легкость обработки томпак широко применяется ювелирами при изготовлении бижутерии. Сплав используют для изготовления посуды, статуэток, подсвечников, в отделке интерьеров и мебели. В странах Востока изящную тонкостенную посуду для воды, кувшины, чаши, подносы изготавливают из томпака, который украшают уникальными узорами, создавая тем самым произведения искусства. От разрушительного воздействия воды на сплав, посуду защищают путем лужения оловом, что позволяет надолго сохранить художественную красоту изделий.

Сплав томпак что это

Томпа́к

(фр. tombac , от малайск.
tambaga
— медь) — разновидность латуни с содержанием меди 88—97 % и цинка до 10 %. Обладает высокой пластичностью, антикоррозионным и антифрикционными свойствами. Сплавы меди с содержанием цинка 10—30 % называют полутомпаками. В Европе томпак был предложен лондонским часовщиком Кристофером Пинчбеккером (около 1670—1732 года). Был известен в южноамериканских доколумбовых цивилизациях, например, Моче или Кимбая.

Иногда для сплава используют названия: хризохалк, симилор, ореид, хризорин, принцметалл и др.

Содержание

Свойства

Хорошо сваривается со сталью и благородными металлами. Обладает высокой коррозионной стойкостью, повышенной пластичностью, легко обрабатывается давлением в горячем и холодном состоянии. Имеет красивый цвет, хорошо поддаётся золочению и эмалированию.

Шотландский химик Эндрю Юр в 1856 году приводил несколько составов томпака [1] , например, различные варианты Gilting Tombak — это сплав медь/цинк/свинец/олово

в соотношениях:

  • 82,0 : 18,0 : 1,5 : 3,0
  • 82 : 18 : 3 : 1
  • 82,3 : 17,5 : 0 : 0,2

Применение

Находит широкое применение для плакирования стали и получения биметалла сталь-латунь. Томпак используют для изготовления радиаторных трубок, художественных изделий, знаков отличия и фурнитуры, медных духовых инструментов. Из стали, плакированной томпаком, изготавливаются пули, снаряды и российские монеты номиналом 10 и 50 копеек [2] . Во время Второй мировой войны канадское правительство выпускало монеты из томпака номиналом 5 центов (т. н. «никели»). Раньше часто использовался для изготовления часовых механизмов и часовых цепочек, а также для имитации золота.

Из томпака были изготовлены бронзовые медали Летних Олимпийских игр в Москве (1980), посеребренная медаль «Ветеран труда», а также медаль «Ветеран Вооружённых Сил СССР». В настоящее время из томпака делают школьные Золотые медали, покрывая их напылением с небольшим количеством настоящего золота.

Благодаря хорошим резонансным свойствам томпак также находит применение при изготовлении отдельных деталей медных духовых музыкальных инструментов. Из него, например, делают раструбы труб, тромбонов и т. п.

Иногда для сплава используют названия: хризохалк, симилор, ореид, хризорин, принцметалл и др.

Содержание

  • 1 Свойства
  • 2 Применение
  • 3 Ссылки
  • 4 Примечания

Свойства

Хорошо сваривается со сталью и благородными металлами. Обладает высокой коррозионной стойкостью, повышенной пластичностью, легко обрабатывается давлением в горячем и холодном состоянии. Имеет красивый цвет, хорошо поддаётся золочению и эмалированию.

Шотландский химик Эндрю Юр в 1856 году приводил несколько составов томпака, например, различные варианты Gilting Tombak — это сплав медь/цинк/свинец/олово в соотношениях:

  • 82,0 : 18,0 : 1,5 : 3,0
  • 82 : 18 : 3 : 1
  • 82,3 : 17,5 : 0 : 0,2

Применение

Находит широкое применение для плакирования стали и получения биметалла сталь-латунь. Томпак используют для изготовления радиаторных трубок, художественных изделий, знаков отличия и фурнитуры, медных духовых инструментов. Из стали, плакированной томпаком, изготавливаются пули, снаряды и российские монеты номиналом 10 и 50 копеек. Во время Второй мировой войны канадское правительство выпускало монеты из томпака номиналом 5 центов (т. н. «никели»). Раньше часто использовался для изготовления часовых механизмов и часовых цепочек, а также для имитации золота.

Из томпака были изготовлены бронзовые медали Летних Олимпийских игр в Москве (1980), посеребренная медаль «Ветеран труда», а также медаль «Ветеран Вооружённых Сил СССР». В настоящее время из томпака делают школьные Золотые медали, покрывая их напылением с небольшим количеством настоящего золота.

Ссылки

  • Латуни. Химический состав. Марки

Примечания


  1. A dictionary of arts, manufactures and mines: containing a clear exposition of their principles and practice Robert Hunt (ed.), D. Appleton & Co.: 1856: pp243

  2. Банк России. Разновидность монет Банка России номиналом 10 и 50 копеек образца 1997 года. — (монеты образца 1997 года, покрытые томпаком, выпускаются с 2006 года, ранее производились из латуни). Проверено 29 января 2009.Архивировано из первоисточника 2 июня 2012.

томпак, томпак 2 маусым, томпак все серии, томпак жекпе-жек, томпак казакша кино, томпак коштасу, томпак мектеп туралы, томпак мультик, томпак мультфильм, томпак сериалы


Латунь представляет собой сплав на основе металлов: меди и цинка. Содержание цинка в сплаве может быть от 5 до 45%. Цинк дешевле, по сравнению с медью, по этой причине введение его в сплав не только улучшает механические, антифрикционные и технологические свойства, а ещё и снижает стоимость латуни.

Латунь можно назвать самым диковинным сплавом древности. В Римской империи производство сплава началось в I веке до нашей эры. Среди драгоценных металлов латунь занимала третье место после серебра и золота. На Востоке о сплаве известно с VIII века. Источником меди, свинца и серебра считается рудник Анарак, который находится в северном Иране. Есть данные об использовании латунных сплавов в VIII-IX столетиях на Северо-Западном Кавказе. По «шелковому пути» жители Северного Кавказа могли купить латунь из Малой Азии. В Англии в 1781 году латунь была изготовлена при сплавлении меди с цинком.

Классификация латуней

В зависимости от химического состава различают:

  • Простые (двухкомпонентные) латуни . В их составе только медь и цинк. Маркируются простые латуни буквой «Л» и цифрой, которая обозначает соотношение меди в процентах. Например: в состав Л85 входит 85% меди и 15% цинка.
  • Специальные (многокомпонентные) латуни . Они содержат медь, цинк, свинец, алюминий, железо и другие элементы, улучшающие основные свойства материала. Такие элементы называются легирующими. Маркируются специальные латуни буквой «Л», а также буквами и цифрами, обозначающими легирующие дополнительные элементы и их количество в процентах. Например: ЛА77-2 содержит 77% меди, 2% алюминия и 21% цинка.

Специальные латуни подразделяются на классы, названные по главному легирующему элементу (марганцевые, алюминиевые, кремнистые, оловянные, никелевые, свинцовые).

По степени обработки латуни бывают:

• деформируемые (латунная лента, проволока, труба, латунный лист); • литейные (арматура, подшипник, детали приборов).

Подробнее о сплавах латуни

Существует также классификация по количеству цинка в сплаве:

• 5-20% цинка – красная латунь (томпак); • 20-36% цинка – желтая латунь.

Основные свойства латуни

Латуни хорошо поддаются обработке давлением. Механические свойства сравнительно высокие, коррозионная устойчивость удовлетворительная. Если сравнивать латуни с бронзой, то их прочность, устойчивость к коррозии и антифрикционные свойства меньше. Они не очень устойчивы на воздухе, в соленой морской воде, углекислых растворах и растворах многих органических кислот.

Латунь красивого цвета и в сравнении с медью обладает лучшей коррозионной стойкостью. Однако с увеличением температуры растёт и скорость коррозии. Наиболее заметен этот процесс в тонкостенных изделиях. Спровоцировать коррозию могут: влажность, следы аммиака и сернистого газа в воздухе. Для предупреждения этого явления латунные изделия подвергают низкотемпературному обжигу после обработки.

Практически все латуни при понижении температуры (до гелиевых температур) остаются пластичными и не становятся хрупкими, что даёт возможность использовать их в качестве хорошего конструкционного материала. За счёт более высокого показателя температуры рекристаллизации (300-370°С), чем у меди, при высокой температуре ползучесть латуней будет меньше. При средней температуре (200-600°С) возникает явление хрупкости, так как нерастворимые при невысоких температурах примеси (например: свинец, висмут) образуют хрупкие межкристаллические прослойки. При повышении температуры снижается ударная вязкость латуней. В сравнении с медью показатели электропроводности и теплопроводности латуней ниже.


Рассмотрим, как легирующие элементы оказывают влияние на свойства латуней.

  • Олово значительно увеличивает антикоррозийные свойства в морской воде, повышает прочность сплава. Латуни с оловом часто называют морскими.
  • Марганец увеличивает прочность, сопротивление коррозии. Марганцевые латуни часто сочетают с оловом, железом и алюминием.
  • Никель повышает коррозионные свойства и прочность в различных средах.
  • Кремний понижает прочность и твердость, а также улучшает свариваемость. Латуни, содержащие кремний и свинец, обладают хорошими антифрикционными свойствами. Такими сплавами можно заменить более дорогостоящие, например оловянные бронзы.
  • Свинец значительно улучшает обрабатываемость резанием, но в тоже время ухудшает механические свойства. Свинцовые латуни называют автоматными, так как они обрабатываются на станках-автоматах. Данный сплав является самым распространённым.
  • Алюминий снижает летучесть цинка, за счёт образования на поверхности расплавленной латуни защитной плёнки (оксида алюминия).

Способы получения

В технологии получения латуни задействованы процессы медной, цинковой промышленности, а также переработка вторсырья. Сырьём для производства сплавов являются заготовки меди, цинка и других металлов для получения многокомпонентных сплавов. Также используются собственные отходы производства и вторичное сырьё. Все заготовки изготовлены в соответствии с ГОСТ.

Для плавки латуни используют различные виды плавильных печей, применяющихся для плавки медных сплавов. Самыми эффективными являются электрические индукционные низкочастотные печи с магнитопроводом. Плавку проводят под вытяжной вентиляцией, поскольку некоторые элементы сплава интенсивно испаряются и могут навредить здоровью человека. Сплав нежелательно перегревать, из-за вероятности возгорания на воздухе некоторых компонентов. В качестве шихт для плавки латуни используют чистые и оборотные металлы.

Предварительно сырьё подготавливают, а печи очищают. Разогретую до красного каления медь помещают в печь, а затем добавляют кусковые заготовки цинка. Во время плавки медно-цинковых сплавов берут во внимание значительную окисляемость цинка. Для уменьшения окисляемости проводят ряд мероприятий. Для изготовления многокомпонентных сплавов в первую очередь добавляют медь, а затем с осторожностью остальные компоненты.


Однородную массу разливают в формы для получения литейной латуни. В результате получаются слитки плоской и круглой формы. Деформируемые сплавы после отливки подвергаются процедуре деформации. Полученные изделия различаются по степени закалки и старения, а также твёрдости материала. Предварительная термическая обработка заготовок значительно увеличивает прочность и коррозионную устойчивость латуни.

Применение

Из латуни производят охлаждающие системы для моторов, разнообразные втулки, переходники. Сплав используется в строительной сфере. Например, для изготовления сантехнического оборудования и элементов дизайна. Элементы для крепежа, такие как болты и гайки, также производят из латуни. Этот сплав применяется в судостроении и при изготовлении боеприпасов.

Способы производства

Методы получения томпака существенно расширились с момента его открытия, но суть каждого из них сводится к единой схеме.

  • Состав нагревается в электрической печи до 1300–1400 градусов. При таком нагревании выделяется силикат, всплывающий на поверхность сплава, что позволяет без лишних сложностей удалить его оттуда.
  • Полученный металл сливается в контейнер и продувается кислородом. Этот этап требует использования специального оборудования. Такая обработка провоцирует выделение тепловой энергии в больших количествах и запускает химическую реакцию.
  • На этом этапе происходит образование меди, в которой содержится много посторонних примесей, что снижает ее свойства.
  • Состав подвергается электрической очистке с использованием подкисленного медного купороса.
  • В медь расплавленного вида вводится цинк, что позволяет получить прочный сплав с высокой коррозионной стойкостью.

Процесс получения томпака сложный, трудоемкий и энергозатратный. Это объясняет высокую стоимость металла, которая все же является гораздо ниже цены на золото.

Структура и состав

Как и в других сплавах свойства материала определяются составом и фазовым состоянием. Причем различия настолько велики, что делают латуни разной марки невзаимозаменяемыми.

Различают 2 вида сплавов: двухкомпонентные и многокомпонентные.

  • Двухкомпонентные, то есть, состоящие из 2 металлов. При этом могут наличествовать примеси, но в таком объеме, который на качества не влияет. Главным является медь, поэтому в маркировке, например, указывают лишь долю меди, а долю цинка просто рассчитывают. Свойства такого сплава во многом определяются фазовым составом. Так, латунь с содержанием цинка до 39% включает только одну фазу – α -фазу. Такой сплав отличается высокой пластичностью, однако прочность его относительно невелика.
  • При повышении доли цинка металл не может полностью раствориться в меди, и в итоге появляется β-фаза. Пластичность при этом уменьшается, а прочность резко возрастает до содержания цинка в 45%, а затем снова падает.
  • Многокомпонентные латуни наряду с медью и цинком включают и другие металлы и неметаллы. На свойства сплава они оказывают весьма заметное влияние. Определяются они характером компонента. Так, добавление олова значительно увеличивает стойкость к действию морской воды. А добавка никеля, например, увеличивает механическую прочность изделия из такой латуни.
  • Другая классификация связана с методами обработки сплава.

    • Деформируемые, то есть, латуни, которые можно подвергать деформации в холодном состоянии. Выпускают такие сплавы латуни в виде листов, прутков, проволоки, из которых затем изготавливают, например, всевозможные трубы.
    • Литейные – сплавы лиатуни, которые деформируют лишь под воздействием высокой температуры и давления при литье. Из такого материала детали отливают и получают подшипники, машинные детали, арматуру и прочее.

    Используется классификация по доле цинка.

    • Красная или томпак – доля цинка составляет 5–20%. Сплав отличается превосходными антифрикционными и антикоррозийными свойствами и используется для получения биметалла сталь-латунь.
    • Желтая – с долей цинка от 20 до 36%. Состав сохраняет высокую пластичность.
    • Техническая – с 48–50% цинка, применяется для получения фитингов, машинных деталей, частей химической аппаратуры и так далее.

    О свойствах латуни по ГОСТу погорим ниже.

    Томпак — Сталь — Томпак

    ТУ 1881-004-55680513-2004 Ленты многослойные марки Л90СтЛ90. Технические условия
    Описание

    Многослойная биметаллическая лента марки Л90СтЛ90, изготавливается из низкоуглеродистой стали, плакированной с двух сторон томпаком Л90.

    Состав
    • Основа – низкоуглеродистая качественная сталь марки 08Ю с химическим составом по ГОСТ 9045.
    • Покрытие – латунь марки Л90 с химическим составом по ГОСТ 15527.

    Толщина плакирующего слоя h1 и h2 является одинаковой для обеих сторон и составляет от 4 до 6% от толщины готовой ленты. По требованию Потребителя толщина плакирующего слоя может быть до 10% на сторону.

    Классификация и сортамент
    По состоянию материала:
    • мягкое – М
    • дрессированное — Д
    • полутвёрдое – П
    • твёрдое – Т
    По виду кромок:
    • с обрезной кромкой – О
    • без обрезной кромки – Н
    Технические характеристики

    Сорт

    Толщина H, мм

    Допуск по толщине, мм

    Ширина B, мм

    Допуск по ширине, мм

    Длина, мм

    Внутренний диаметр рулона Øвнутр., мм

    Масса рулона, кг

    Для лент с необрезной кромкой допуск по ширине составляет (±1,0) мм. Возможно изготовление других типоразмеров по согласованному допуску.

    Механические свойства

    Состояние ленты

    Временное сопротивление разрыву σB, МПа

    Относительное удлинение

    δ, %

    Применение

    Для производства изделий электротехнической и автомобильной промышленности, бронирования кабелей.

    ОСТ 3-6649-91 Ленты и полосы из Биметалла 3. Технические условия
    Описание

    Биметаллические ленты и полосы Биметалл 3, изготавливаются из низкоуглеродистой стали, плакированной с двух сторон томпаком Л90.

    Состав
    • Основа – низкоуглеродистая качественная сталь марки 08Ю с химическим составом по ГОСТ 9045, сталь марки 11ЮА с химическим составом по ГОСТ 803 или сталь 11кп с химическим составом по ГОСТ 1050.
    • Покрытие – латунь марки Л90 с химическим составом по ГОСТ 15527.

    Толщина плакирующего слоя h1 и h2 является одинаковой для обеих сторон и составляет от 4 до 6% от толщины готовой ленты. По требованию Потребителя толщина плакирующего слоя может быть до 10% на сторону.

    Томпак

    Томпа́к

    (фр.
    tombac
    , от малайск.
    tambaga
    — медь) — разновидность латуни с содержанием меди 88—97 % и цинка до 10 %. Обладает высокой пластичностью, антикоррозионным и антифрикционными свойствами. Сплавы меди с содержанием цинка 10—20 % называют полутомпаками. Томпак заново изобретён лондонским часовщиком Кристофером Пинчбеккером (около 1670—1732 года), в древности он был известен перуанской цивилизации Моче. Иногда для сплава используют названия: хризохалк, симилор, ореид, хризорин, принцметалл и др.

    Содержание

    Свойства

    Хорошо сваривается со сталью и благородными металлами. Обладает высокой коррозионной стойкостью, повышенной пластичностью, легко обрабатывается давлением в горячем и холодном состоянии. Имеет красивый цвет, хорошо поддаётся золочению и эмалированию.

    Шотландский химик Эндрю Юр в 1856 году приводил несколько составов томпака [1] , например, разлчиные варианты Gilting Tombak — это сплав медь/цинк/свинец/олово

    в соотношениях:

    • 82.0/18.0/1.5/3.0
    • 82/18/3/1
    • 82.3/1.75/-/0.2

    Применение

    Находит широкое применение для плакирования стали и получения биметалла сталь-латунь. Томпак используют для изготовления радиаторных трубок, художественных изделий, знаков отличия и фурнитуры, медных духовых инструментов. Из стали, плакированной томпаком, изготавливаются пули, снаряды и российские монеты номиналом 10 и 50 копеек [2] . Во время Второй мировой войны канадское правительство из томпака выпускало монеты номиналом 5 центов (т. н. «никели»). Раньше часто использовался для изготовления часовых механизмов и часовых цепочек, а также для имитации золота.

    Из томпака были изготовлены бронзовые медали Летних Олимпийских игр в Москве (1980), посеребренная медаль «Ветеран труда». В настоящее время из томпака делают школьные Золотые медали, покрывая их напылением с небольшим количеством настоящего золота.

    Ссылки

    Примечания


    1. A dictionary of arts, manufactures and mines: containing a clear exposition of their principles and practice Robert Hunt (ed.), D. Appleton & Co.: 1856: pp243
    2. Банк России
      Разновидность монет Банка России номиналом 10 и 50 копеек образца 1997 года. — (монеты образца 1997 года, покрытые томпаком, выпускаются с 2006 года, ранее производились из латуни). Архивировано из первоисточника 2 июня 2012.Проверено 29 января 2009.
    Монетные металлы
    МеталлыАлюминий (Al) | Железо (Fe) | Золото (Au) | Медь (Cu) | Никель (Ni) | Олово (Sn) | Палладий (Pd) | Платина (Pt) | Серебро (Ag) | Свинец (Pb) | Хром (Cr) | Цинк (Zn)
    СплавыАкмонитал | Алюминиевая бронза (CuAl) | Биллон (CuAg) | Бронза (CuSn) | Колыванская медь (CuAuAg) | Латунь (CuZn) | Медно-никелевый сплав (CuNi) | Мельхиор (CuNiFeMn) | Нейзильбер, нойзильбер (CuZnNi) | Нержавеющая сталь (FeCrNi) | Никелевая бронза (CuSnNi) | Никелево-железный сплав (NiFe) | Никелево-цинковый сплав (NiZn) | Потин | Северное золото (CuAlZnSn) | Сталь (Fe) | Стерлинг (AgCu) | Томпак (CuZn) | Хромированная сталь (FeCr) | Чугун (Fe) | Электр, электрон, электрум (AuAg)
    Группы монетБиметаллические монеты | Бронзовые монеты | Медные монеты | Железные монеты | Золотые монеты | Палладиевые монеты | Платиновые монеты | Серебряные монеты | Сибирская монета
    Группы металловМонетная группа (подгруппа меди) | Благородные металлы | Платиновая группа
    См. такжеБезмонетный период | Бумажные деньги | Денежная бумага | Кожаные рубли | Марки-деньги | Монетное дело | Нотгельд | Символы благородных металлов
    • Сплавы меди
    • Имитации золота

    Wikimedia Foundation . 2010 .

    Полезное

    Что общего между стальными и биметаллическими радиаторами, в чём их различия

    Решая вопросы по устройству систем отопления в помещениях, их владельцам всегда приходится решать задачу: какой прибор отопления лучше? Чтобы получить ответ на вопрос, нужно знать параметры выбора этих приборов.

    Приведённая ниже сравнительная таблица показывает сходство и основные различия стальных и биметаллических радиаторов отопления.

    Таблица. Сравнительная характеристика стальных и биметаллических радиаторов.

    Стальные радиаторы панельныеСтальные радиаторы трубчатыеБиметаллические радиаторы
    Конструкциясварнаясварнаясекционная, моноблок
    Подключениелюбоелюбоебоковое
    Тепловая инерциянизкаянизкаянизкая
    Объём теплоносителянебольшойсреднийнебольшой
    Установка терморегулятороврекомендуетсярекомендуетсярекомендуется
    Стойкость к коррозиисредняявысокаявысокая
    Теплоносительвода, антифризводавода, антифриз
    Допустимая температура теплоносителя (град)110 – 120110 – 120110 – 130
    Рабочее давление (бар)до 1до 1до 2,5
    Ограничения по рН теплоносителя6,5 – 96,5 – 96,5 – 9
    Коррозийное воздействие блуждающих токовдадада
    Давление рабочее/опрессовочное/разрушения (бар)6-12/9-18/276-12/9-18/2735/57/75
    Использование в высоких зданияхне рекомендуетсярекомендуетсярекомендуется
    Ассортимент моделейширокийширокийширокий
    Особенностирекомендуются для помещений с повышенными требованиями к чистоте
    Гарантийный срок (лет)113 – 10

    Необходимо отметить, что получить исчерпывающий ответ на вопрос, какие батареи лучше, неподготовленному человеку довольно сложно. В полной мере ответить на него может только специалист после ознакомления с отопительной системой конкретного дома.

    Что такое полутомпак?

    В отдельную категорию следует отнести полутомпак. Отличия заключаются в концентрации цинка, который повышается до 10-20%. За счет этого изменяются основные свойства томпака. Ключевыми особенностями назовем следующее:

    • Изделие приобретает более желтый оттенок.
    • Снижается степень пластичности и повышается тугоплавкость.
    • Материал часто используется для изготовления технических деталей.

    Встречается подобный сплав намного реже, в сравнении с томпаком. Это связано с тем, что увеличение количества цинка становится причиной проявления большого количества недостатков.

    Томпак: состав сплава и характеристики

    За длительный период был разработано просто огромное количество различных сплавов, которые обладают своими определенным свойствами. Необычным предложением можно назвать томпак. Этот сплав известен не многим, хотя и применяется повсеместно. Ключевой особенностью назовем то, что материал является разновидностью латуни, известного все как сочетание цинка и мед. Некоторые сравнивают томпак с золотом, но по сути это два различных металла, которые схожи только внешними характеристиками.

    Основные критерии выбора

    Решать проблему выбора приходиться, как при строительстве нового дома, так и при ремонте старого. Радиаторы отопления так же, как и электроэнергия, вода, канализация, являются важнейшей частью инженерных коммуникаций в любом помещении. При выборе отопительных приборов специалисты учитывают четыре основных показателя.

    • Тип дома. При выборе радиатора, в первую очередь, надо учитывать тип дома. Если квартира расположена в многоэтажке, то устанавливать в ней стальные панельные приборы не рекомендуется. Стоит обратить внимание на биметаллические модели. Если дом малоэтажный, то можно устанавливать оба типа радиаторов.
    • Внешний вид. Современный дизайн прибора, это не только дань хорошему вкусу, но и свидетельство качества. Ответственные производители уделяют много сил и средств разработке оптимальных форм, которые не только дают прекрасный внешний вид, но и улучшают теплотехнические характеристики радиатора.
    • Правильный расчёт мощности. Недогрев или перегрев помещения означает потерю комфорта. Чтобы этого избежать, необходимо правильно рассчитать нужную тепловую мощность прибора. Рассчитывается она по простой формуле: мощность (в ваттах) должна быть равна площади помещения в квадратных метрах, умноженному на 100. Если комната хорошо утеплена и имеет металлопластиковые окна, от полученной цифры отнимают 200 вт. В случае, если помещение угловое, или в нём имеется несколько больших окон, то мощность радиаторов увеличивают на 25%.
    • Правильный выбор производителя. Часто в жизни погоня за дешевизной оборачивается проблемами. В полной мере это относится и приборам отопления. Изготовленный полукустарным методом радиатор может иметь совсем не те характеристики, которые заявлены. Уже через пару отопительных сезонов он может начать протекать и потребовать замены.

    Как сделать правильный выбор? Однозначного ответа быть не может. Все хотят иметь красивые приборы отопления, в которых бы сочетались преимущества, как стали, так и алюминия. Конечно такой выбор – дело непростое, но всё же посильное даже неспециалистам. Необходимо только иметь минимальные представления о предмете покупки и придерживаться нескольких указанных выше, простых критериев.

    Всего четыре этих несложных показателя позволят владельцу дома или квартиры выбрать оптимальную конфигурацию радиатора, его тип и стоимость, и который прослужит очень долго.

    Значение слова томпак

    Эту должность занимает женщина средних лет Дора Томпакова, которую за глаза называют «Бронзакова», потому что томпак — это латунно-цинковый сплав, а бронза — сплав меди с оловом.

    Сначала снимал никелевое покрытие с рублевых монет и томпак с полтинников, после чего плавил сталь в самодельном тигле, выгонял из нее все лишнее, пока не получалось химически чистое железо, и только потом варил из него серебро и золото, добавляя присадки.

    Может быть, во мне недостало уменья разработать как следует этот богатый рудник; впрочем, и то хорошо, если мне удалось открыть его и указать человеку более меня искусному, где должен он искать не одной руды, вовсе не походящей на металл, который в ней скрывается, но чистых самородков, не всегда золотых — это правда; но ведь золото везде редко, а томпак, семилёр и всякая другая блестящая композиция, которую иногда стараются выдавать нам за пробное червонное золото, право, не стоят нашего простого железа… Да об этом после; дело состоит в том, что я решился напечатать мои записки.

    Отдача точно скомпенсирована механизмом, есть некое ощущение двойного толчка, а вот мощность вполне, вполне… Кстати, и пуля какая-то странная, это не томпак и не латунь, она просто красная с боков, а из нее белый сердечник вперед торчит.

    Сравнение по техническим и пользовательским характеристикам

    Срок службы. Гладкая внутренняя поверхность стальных труб, покрытых снаружи алюминиевой рубашкой, не способствует отложениям известковых и солевых отложений.

    Обычный срок службы у биметаллических радиаторов составляет более 20 лет, и здесь соперником у них может быть только чугун.

    Считается что из-за ненадежного лакокрасочного покрытия и недостаточной коррозиестойкойсти стали, срок эксплуатации стальных приборов ниже и находится в пределах 15-20 лет.

    Теплоотдача радиаторов — понятие относительное. Алюминий отличается высоким коэффициентом теплоотдачи. Биметаллическая секция имеет теплоотдачу около 200 Вт. У стальных секций одинаковой площади этот показатель почти в два раза ниже.

    Устойчивость к коррозии :

    • Внутри обоих вариантов — сталь, что делает их одинаково уязвимыми в условиях центрального отопления, когда коммунальщики сливают на лето воду. В усадебных домах с локальным отоплением, процесс ржавления будет происходить значительно медленнее;
    • Снаружи у биметалла очевидное преимущество. Слой алюминия, не подверженного коррозии, эффективно защищает сталь от окисления;
    • Стальные батареи, вследствие не качественного лакокрасочного покрытия, ржавеют снаружи. Категорически не рекомендуется монтировать их в сырых помещениях, где срок эксплуатации может быстро сократиться.

    Высокое давление не помешает эффективной работе биметаллических приборов, способных выдерживать барометрическую нагрузку до 40 атм. Поэтому центральное отопление с его перепадами и скачками давления, воспринимается стальными трубами радиаторов нормально.

    Этого нельзя сказать о стальных панелях, которые обычно рассчитываются для эксплуатации при 6 атм. Они выдерживают рабочее давление котельной, но не скачки и перепады, и поэтому рекомендуются для усадебного строительства с локальным отоплением.

    Трубчатые радиаторы более выносливы и адаптированы к условиям централизованного теплоснабжения. Они способны выдержать до 16 атм.

    Варианты и удобство монтажа :

    • Оба варианта подсоединяются к системе отопления с помощью резьбовых муфт, и контакт сталь-сталь, считается достаточно надежным;
    • Биметаллические, не так громоздки и поэтому считаются более удобными при монтаже;
    • Благодаря алюминию, они легче, а значит, их установка и закрепление на стене потребует меньших усилий.

    Способы получения

    В технологии получения латуни задействованы процессы медной, цинковой промышленности, а также переработка вторсырья. Сырьём для производства сплавов являются заготовки меди, цинка и других металлов для получения многокомпонентных сплавов. Также используются собственные отходы производства и вторичное сырьё. Все заготовки изготовлены в соответствии с ГОСТ.

    Для плавки латуни используют различные виды плавильных печей, применяющихся для плавки медных сплавов. Самыми эффективными являются электрические индукционные низкочастотные печи с магнитопроводом. Плавку проводят под вытяжной вентиляцией, поскольку некоторые элементы сплава интенсивно испаряются и могут навредить здоровью человека. Сплав нежелательно перегревать, из-за вероятности возгорания на воздухе некоторых компонентов. В качестве шихт для плавки латуни используют чистые и оборотные металлы.

    Предварительно сырьё подготавливают, а печи очищают. Разогретую до красного каления медь помещают в печь, а затем добавляют кусковые заготовки цинка

    Во время плавки медно-цинковых сплавов берут во внимание значительную окисляемость цинка. Для уменьшения окисляемости проводят ряд мероприятий

    Для изготовления многокомпонентных сплавов в первую очередь добавляют медь, а затем с осторожностью остальные компоненты. Однородную массу разливают в формы для получения литейной латуни

    В результате получаются слитки плоской и круглой формы. Деформируемые сплавы после отливки подвергаются процедуре деформации. Полученные изделия различаются по степени закалки и старения, а также твёрдости материала. Предварительная термическая обработка заготовок значительно увеличивает прочность и коррозионную устойчивость латуни


    Однородную массу разливают в формы для получения литейной латуни. В результате получаются слитки плоской и круглой формы. Деформируемые сплавы после отливки подвергаются процедуре деформации. Полученные изделия различаются по степени закалки и старения, а также твёрдости материала. Предварительная термическая обработка заготовок значительно увеличивает прочность и коррозионную устойчивость латуни.

    Коррозионная стойкость

    Во многом рассматриваемый материал пользуется популярностью по причине высокого показателя коррозионной стойкости. За счет этого:

    • Сплав томпак применяется при изготовлении различных декоративных изделий, которые не теряют свои свойства на протяжении длительного периода. Примером является посуда или недорогие украшения.
    • Существенно продлевается эксплуатационный срок изделий. Коррозия не только портит декоративные качества, но снижает основные свойства.
    • Достичь высокой коррозионной устойчивости можно за счет использования меди в качестве основы состава. Подобный материал не реагирует на воздействие влаги и некоторых химикатов.

    В целом можно сказать, что область применения томпака во многом зависит от показателя коррозионной стойкости.

    Однако, со временем из-за воздействия повышенной влажности происходит появления оксидной пленки. Она существенно снижает декоративные качества получаемого изделия.

    Как удалить слой окиси с поверхности томпакового изделия

    Хотя латунь любой марки, как уже говорилось выше, и отличается высокой устойчивостью к коррозии, на латунных изделиях со временем формируется окисная пленка (их поверхность темнеет). Особенно активным такой процесс является в том случае, если изделие часто контактирует с водой. Существует несколько простых и эффективных способов, позволяющих вернуть изделию из томпака первоначальный вид, сияние и блеск.

    Результат чистки изделий из томпака во многом будет зависеть от их состояния

    Прежде чем воспользоваться одним из таких способов, следует убедиться, что предмет изготовлен полностью из латунного сплава, а не просто покрыт им. Чтобы выполнить такую проверку, достаточно воспользоваться обычным магнитом, который не должен притягиваться к поверхности изделия.

    Первый способ предполагает использование раствора, в состав которого входят вода и мыло. Вам также потребуется ацетон. В нем необходимо смочить ватный диск, которым протирают очищаемую поверхность. После такой обработки изделие надо промыть в мыльном растворе до полного восстановления блеска его поверхности.

    Для второго способа очистки необходимо подготовить раствор, состоящий из 3 литров воды, 25 граммов соли и 250 мл обычного уксуса. Потемневшее изделие из томпака следует прокипятить в таком растворе, пока его поверхность полностью не очистится.

    Следующий способ, требующий применения респиратора и резиновых перчаток в качестве мер безопасности, предполагает использование раствора, состоящего из 10 литров воды и 200 мл щавелевой кислоты. Латунный предмет, поверхность которого необходимо очистить, помещается в такой раствор на несколько часов.

    Наиболее простой способ очистки томпака от темной окисной пленки предполагает использование половинки лимона, которую обмакивают в поваренную соль. Затем таким лимоном протирают очищаемую поверхность. Для полировки томпаковых изделий после их очистки можно использовать обычную зубную пасту в качестве щадящего абразивного материала.

    Источник: met-all.org

    Маркировка

    Томпак, отлитый брусками либо изготовленный в виде катаных листов, маркируется обозначением «Л90», где «Л» — латунь, а число «90» означает процентное содержание меди. Примесей в таком сплаве менее 0,2%. «Л96» означает, что сплав на 95-97% состоит из меди, не более 0,2% примесей, остальное — цинк. Если число на маркировке «85» и меньше, то это не томпак, а полутомпак. И это означает, что количество цинка в сплаве больше 10%, его соотношение может доходить до 22%. Количество дополнительных компонентов может достигать 0,3%. За счет повышения объема цинка, меняются основные свойства сплава:

    • меняется цвет, он становится более желтым;
    • степень пластичности снижается;
    • повышается тугоплавкость.

    Такой материал чаще используется для изготовления технических деталей, из него изготавливают сильфоны, гибкие шланги, конденсационные трубки, проволочные сетки, применяемые в фильтрах-осушителях для холодильных машин.

    Латуни и томпаки

    Технические сплавы меди с цинком называются латунями.

    Латунь с содержанием цинка 10%, остальное медь, называют
    томпак,
    а сплавы меди с 1
    А
    —20% Zn —
    полутомпак.
    Различают латуни простые — двойные сплавы меди с цинком и с некоторыми примесями, не имеющими существенного значения, и сложные — легированные, которые содержат в своем составе ряд элементов, оказывающих существенное влияние на свойства сплава.

    Диаграмма состояния системы Си—Zn показана на рис. 8.2. В этой системе практический интерес представляет область одного твердого раствора a (Zn в Си) и следующая за ней область, в которой встречаются две фазы (а + (3) или (3′. Поэтому латуни по химическому составу и структуре разделяют на однофазные (а-латуни) и двухфазные (а +

    (3′).

    Граница между ними — предел растворимости Zn в Си — 39%.

    P-фаза представляет собой твердый раствор на базе электронного соединения CuZn и имеет решетку объемно центрированного куба (отличную от Си и Zn).

    При температуре выше 453—470°С P-фаза является неупорядоченным твердым раствором. При 453—470°С происходит упорядочение расположения атомов меди и цинка в кристаллической решетке центрированного куба (на каждый атом Си приходится атом Zn). Упорядоченный твердый раствор обозначен Р’.

    Сферы применения

    Большое распространение получил томпак в различных сферах деятельности человека. Приведем наиболее востребованные области.

    • Производство ювелирных изделий, украшений, предметов интерьера и кухонной утвари. Томпак ценится в этой области в первую очередь как материал, имитирующий золото. Благородный цвет, податливость и высокая декоративность делают его отличным решением для таких целей.
    • Производство посуды особенно актуально в странах Центральной Азии, поскольку здесь такие предметы быта ценятся и находятся в большом почете. Латунь не переносит контакта с жидкостями, потому посуда из рассматриваемого сырья обязательно подвергается лужению – технология, в процессе которой на вещь наносится тонкий слой олова.
    • Современная промышленность также активно использует томпак. Из него делают проволоку для различных целей.
    • Создание технических деталей осуществляется различными способами. Чаще всего применяется метод, в основе которого лежит принцип механического снятия материала с поверхности. Для обработки используются специальные токарные и фрезеровальные станки. Из-за высокой актуальности такой технологии стало появляться много заготовок из томпака.
    • Существует большое количество организаций, производственная деятельность которых направлена на изготовление прокатной продукции. Металл в таком виде проходит обработку на токарном оборудовании. Для прокатного томпака характерен различный диаметр, чего не скажешь про длину и основные свойства, которые являются стандартизированными характеристиками. Такие особенности позволяют легко подобрать необходимую заготовку для будущего производства.

    Область использования металла во многом зависит от показателей стойкости к воздействию коррозионных явлений.

    Прокатная продукция

    Производство деталей может проводится самым различным образом, наибольшее распространение получил метод механического снятия материала с поверхности. Обработка может проводится при применении токарного или фрезеровального оборудования. Довольно широкое распространение подобной технологии определил появление большого количества заготовок.

    Производственная деятельность многих организаций направлена на получение прокатной продукции. Она обрабатывается на токарном оборудовании, может характеризоваться различным диаметром. Длина и основные свойства стандартизированы, что позволяет выбрать подходящую заготовку для производства требуемого изделия.

    Рейтинг
    ( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Для любых предложений по сайту: [email protected]