Плюсы и минусы латуни, из интернета можете не копировать


Что это за сплав?

Латунь представляется собой двойной или чаще многокомпонентный сплав на основе меди. Основным легирующим веществом является цинк. Кроме того, могут быть добавлены: олово, свинец, марганец, никель, железо. По металлургической классификации латунь не относится к бронзовым сплавам.

Латунь появилась еще в Древнем Риме, хотя цинк был открыт только в XVI веке. Носила название «орихалк», что означало «золотая медь». Раньше вместо цинка использовалась цинковая руда — галмей. Сплав металлического цинка с медью впервые был получен и запатентован Джеймсом Эмерсоном.

Концентрация основного металла, меди, в сплаве составляет 56–67 %. Около 2,5 % может содержаться в латуни свинца, остальное — цинк. В таком состоянии латунь сейчас редко используется для изготовления монет. В древнем Риме чеканились монеты из латуни, хотя это, скорее всего, были сплавы, подобные латунным. Кроме того, латунные монеты встречались в Китае, ГДР, Болгарии.

Сплав на основе меди и цинка не магнитится. Но существуют некоторые подвиды монет, которые выглядят, как латунь, но при этом обладают магнитными свойствами:

  • В последнее время в некоторых странах используется для создания монет сплав меди и цинка с добавлением никеля. Так как никель относится к ферромагнетикам то такая монета притягиваться к магниту все-таки будет.
  • Делать монеты из цветных металлов удовольствие не из дешевых, но как-то нужно изготавливать монеты разных цветов, в том числе и желтого, поэтому часто используется напыление. Например, на монету из стали наносят латунь. Такая монета магнитится, но при этом имеет вид латунной.

Существует еще один метод получения магнитных монет. Латунь становится магнитной, если при изготовлении сплава туда попал ферромагнетик, чаще всего железо или никель. Бывает так, что это произошло по ошибке и что интересно, такие монеты часто имеют высокую стоимость. Например, некоторые монеты, изготовленные в СССР и России, обладали отличными от основной партии свойствами, и сейчас экземпляр такой монеты стоит дорого.

Редко под названием латуни подразумевают и другие сплавы на основе меди. Например, медно-никелевый сплав, который, конечно, магнититься будет. Разновидностью такого сплава является мельхиор, используемый для изготовления столовых приборов. На самом деле называть его латунью не совсем корректно, но такое употребление встречается.

Элементы состава

Основу латуни составляют медь и цинк. В наиболее традиционном составе такого сплава медь содержится в количестве 70%, а цинк – 30%. Существуют марки технической латуни, в составе которой цинк содержится в количестве 48–50 процентов. Что характерно, больше 50% цинка, используемого для производства латунных сплавов, получают из отходов данного металла.

В зависимости от особенностей внутренней структуры различают латуни альфа- и альфа-бета-типа, которые также называют одно- и двухфазными.

Их основные отличия заключаются в следующем.

  • В химическом составе латунных сплавов, относящихся к альфа-типу, содержится 35% цинка.
  • Альфа-бета-латуни (двухфазные) на 47–50% состоят из цинка. В их составе также содержится свинец, количество которого не превышает 6%.

Несмотря на то, что латунь, также созданная на основе меди, внешне очень похожа на некоторые марки бронзы, по профессиональной классификации она не относится к бронзовым сплавам. В составе некоторых видов латуни содержится олово – основной легирующий элемент бронзы, но его добавляют в очень незначительных количествах, чтобы добиться улучшения отдельных характеристик сплава. Кроме олова, в химическом составе отдельных марок латуни могут содержаться такие элементы, как свинец, марганец, железо, никель и др., которые также позволяют улучшить ее свойства.

Содержание химических элементов в простых (двойных) латунях (нажмите для увеличения)

Содержание химических элементов в свинцовых латунях (нажмите для увеличения)

Изделия из латуни отличаются красивым золотисто-желтым цветом, хорошо поддаются полировке и другим видам механической обработки. В зависимости от марки сплава, из которого изготовлено изделие, последнее можно подвергать ковке в холодном или нагретом состоянии, но некоторые виды данного металла методами пластической деформации обрабатывать нельзя. Несмотря на то, что для латуни характерна высокая коррозионная устойчивость, поверхность изделий из данного металла при их длительном взаимодействии с окружающим воздухом покрывается окисной пленкой и темнеет. Чтобы избежать изменения цвета поверхности латунных изделий с течением времени, их часто покрывают защитным слоем бесцветного лака.

Никелевая латунь

Никелевая латунь — это медно-цинковый сплав, основным легирующим элементом в котором является никель. Последний обладает свойствами, которые значительно улучшают характеристики латуни. Он делает сплав менее подверженным коррозии и измельчает зерно.

В промышленности часто используется латунь марки ЛН65-5. В ней содержится 64–67 % меди и 5-6 % никеля, остальное — цинк. Допускаются примеси, сумма которых не должна превышать 0,3 %. Она обладает повышенными механическими свойствами, износостойкостью, и подвергается обработке. Из нее делают конденсаторные трубки для морских судов, манометров и так далее. Существует еще и другой распространенный сплав, который содержит 12–14 % никеля, 26–30 % цинка и 56–62 % меди.

Разберем химические свойства латуни и влияние всех ее составляющих.

Обозначением всех разновидностей латуни по ГОСТ служит заглавная Л. Для 2-х компонентного сплава после нее следует содержание меди в процентах, а остаток приходится на цинк. Примером служит Л63. У многокомпонентной латуни к Л добавляются первые буквы легирующих элементов, а к цифре через тире – их процент в составе (ЛС59-1). Количество цинка рассчитывают, отнимая сумму этих чисел от 100.

Цинк улучшает механические характеристики латуни, повышая ее пластичность с прочностью. Максимум ее пластичности достигается при 30-ти процентном содержании цинка. Если Zn более 39%, пластичность ухудшается, а прочность сплава, наоборот, резко возрастает.

Мышьяк исключает децинкификацию латуни при нахождении в агрессивной пресной воде при комнатных либо повышенных температурах.

Свинец усиливает антифрикционные качества латуни и способствует лучшей обрабатываемости заготовок резанием. Этот элемент играет роль смазки и снижает износ режущих инструментов. Стружка становиться хрупкой, ломкой и не налипает на фрезы или резцы. Поверхность деталей получается гладкой, с требуемыми параметрами шероховатости.

Железо уменьшает зернистость латуни, повышает твердость сплава и увеличивает температуру его рекристаллизации.

Олово, алюминий и никель делают латунь устойчивее к коррозии в морской воде и на воздухе с одновременным повышением прочности.

Латунь – это медно-цинковый сплав. Его компоненты в присутствии раствора электролита (воды и др.) образовывают гальваническую пару. Причем разрушается более активный металл – цинк. Запускается процесс децинкификации латуни. Это коррозионное разрушение, сопровождающееся потемнением поверхности материала и выделением на ней белых окислов цинка.

Из-за этого не допускается применение крепежа из латуни с ответными элементами из стали, бронзы или алюминиевых сплавов. Т.е. латунные детали можно соединять лишь между собой либо при помощи химически инертных пластмасс (полиамид и т.д.). Кроме этого, латунь нужно хранить в складских помещениях при положительной температуре без значительных перепадов. Повышенная влажность воздуха и наличие конденсата не допускается.

Таблица соответствия отечественных и зарубежных марок латуни
ASTMDINГОСТ
C21000 CuZn5 2.0220Л96
C22000 CuZn10 2.0230Л90
C23000 CuZn15 2.0240Л85
C24000 CuZn20 2.0250Л80
C26000 CuZn30 2.0265Л70
C26200 CuZn33 2.0280Л68
C26800 CuZn37 2.0323Л63
C27200
CuZn40Л60
C35000 CuZn38Pb5 2.0371ЛС59-1
C37100
C35600 CuZn36Pb3 2.0375ЛС63-3
C36000
C68700 CuZn20A12 2.0460ЛАМш 77-2-0,05
C37700 CuZn39Pb2 2.0380ЛС59-2
C38500 CuZn39Pb3 2.0401ЛС59-3
C37800 CuZn30Pb2 2.0402ЛС58-2
CuZn20Al2ЛА77-2
CuZn38AlIMn2Al1ЛАЖ60-1-1
CuZn40Mn1ЛМц58-2
CuZn40Al1MnЛМцА57-3-1
CuZn28Sn1ЛО701
CuZn38Sn1ЛО62-1
CuZn35Pb2ЛС63-2
CuZn38Pb2ЛС60-2

Плотность латуни, как одно из ее физических свойств, мало отличается от меди. Если превышено допустимое количество кремния в сплаве, латунь будет меньшей плотности и прочности.

Росту временного сопротивления латунных деталей на разрыв способствуют добавки в сплав марганца, олова и алюминия. Для увеличения коэффициента удлинения нужно легирование железом.

Благодаря значительному содержанию меди и наличию цинка, электрические свойства латуни превосходные. Из нее делают электроды для эрозионных станков.

Температуры плавления латуни находятся в пределах 855 – 965 для свинцовистых и 885 – 1070 оС для двухкомпонентных сплавов. Эта величина уменьшается с ростом содержания цинка.

Техническое сравнение Меди и латуни марок Л63 и ЛС59-1
Мех. показМедьЛ63ЛС59-1
Удельное электросопротивление0,0180,0650,065
Теплопроводность0,9250,250,25
Ударная вязкость17.014.05.0
Предел прочности, срез в МПА210240260
Обрабатываемость18%40%80%

Латуни, подвергающиеся обработке пластическим деформированием (прокатка, гибка, прессование, ковка, чеканка), бывают одно- (Л63, до 30% цинка) или двухфазными (40 – 45% Zn). Последняя категория (например, ЛС59-1) превосходно обрабатывается только в горячем виде, а 1-офазная – в холодном или нагретом состоянии. Чтобы снять остаточные напряжения внутри детали, повысить ее твердость и прочность, изделия после штамповки и подобной обработки подвергают термообработке (нагартовка) при температуре 240 – 260 оС.

Латунь по цвету напоминает бронзу. Но последняя притягивается к магниту, а латунь – практически нет. Кроме этого, у латуни большая плотность и, соответственно, заготовка из нее при одинаковой конфигурации тяжелее бронзовой. При нагреве латунных деталей до 600 – 650 оС (темно-красный оттенок) на их поверхности появляется пепельный окисел цинка, чего нет у бронзы. Латунь более пластична в ущерб износостойкости и прочности, которые у бронзы выше. А бронза лучше противостоит коррозии при контакте с соленой морской водой. В этих условиях с ней сравнима только оловянная латунь марки ЛО. Латунь на месте излома – светлая с мелкозернистым строением, бронза окрашена в темно-коричневые цвета и имеет крупные зерна.

Достоинствами деталей из латуни являются:

  • Устойчивость к коррозионному разрушению, что проявляется при нахождении изделий в воздушной атмосфере, морской воде, большинстве органических и углекислот. Латунь более стойка к окислительным процессам, чем нержавеющая сталь.
  • Податливость при обработке давлением свойственна для сплавов, не содержащих свинец. Это способствует их ковке и штамповке (с нагревом или без).
  • Невысокая теплопроводность, поэтому при понижении температуры свойства изделий не изменяются.
  • Отсутствует остаточная намагниченность по окончанию воздействия тока или электромагнитного поля. Поэтому такие детали (к примеру, из материала Л63А) не создают наводок и его применяют в устройствах с повышенной чувствительностью к помехам.

Латуни устойчивы в следующих средах (при нормальных температурах):

  • воздух, т.ч. морской
  • сухой пар при малых скоростях (кислород, углекислота и аммиак ускоряют коррозию)
  • пресная вода (аммиак, сероводород, хлориды, кислоты ускоряют коррозию)
  • в морской воде при небольших скоростях движения воды
  • сухие газы-галогены
  • антифризы, спирты, фреоны

Относительно устойчивы:

  • щелочи без перемешивания

Латуни неустойчивы в следующих средах:

  • влажный насыщенный пар при высоких скоростях
  • рудничные воды
  • окислительные растворы, хлориды
  • минеральные кислоты
  • сероводород
  • жирные кислоты

Основными областями применения изделий из латуни являются химическая, авиационная и судостроительная промышленность, холодильное машиностроение, электротехника и энергетика (контакты, шины, силовые трансформаторы), производство высокоточных электронных приборов и датчиков. Используют латунь в быту для декорирования интерьера помещений, установки сантехнических приборов и производства мебели, при сборке акустических музыкальных инструментов, деревянных конструкций в строительстве, для изготовления информационных и рекламных табличек, сувениров.

Основными марками латуни, нашедшим широкое применение, считают:

  • Двухкомпонентные (Л63, Л68, Л70 и т.д.).
  • Многокомпонентные – алюминиевые (ЛА77-2, ЛА 85-0.5 и др.), кремнистые (ЛК80-3), марганцевые (ЛМц58-2), оловянные (ЛОК59-1-0.3, ЛО60-1), никелевые (ЛН65-5) и свинцовые (ЛС59-1, ЛС63-3).

К латуни, применяемой для производства крепежа, относят марку ЛС59-1. В составе этого многокомпонентного сплава до 60% меди; 42,2% цинка; 1,9% свинца и 0,75% примесей. Температура плавления равна 885…895 оС. Такая латунь отлично обрабатывается давлением, но используют ее в основном для изготовления деталей резанием. Свинец облегчит сверление, фрезеровку и точение заготовок.

В сортамент изделий из ЛС59-1 включен:

  • Пруток различного сечения, проволока и профильный прокат.
  • Полоса, плита, лист и круглая труба.

Состояние поставки заготовок – мягкое, полутвердое и твердое.

Эта латунь имеет превосходную износостойкость. Поэтому из нее делают направляющие к станкам и втулки подшипников скольжения. Но из-за повышенной хрупкости такой материал не стоек к ударам и не может использоваться для несущих элементов.

Для изготовления декоративной мебельной фурнитуры, заклепок и других крепежных изделий используют двухкомпонентную латунь Л63 (Cu – 65%, Zn – 38%) с температурой плавления до 910 оС.

Из нее производят листовой прокат, проволоку, трубы круглого сечения и разнообразный пруток. Благодаря однофазному строению кристаллической решетки этот сплав пластичнее других латуней и превосходно поддается деформированию по всем известным технологиям (волочение, вытяжка, штамповка и т.д.). Для сохранения приличной коррозионной стойкости детали из Л63, получаемые резанием, предварительно отжигают. Такие латунные изделия не окисляются в среде жидких и газообразных хладонов, других галогеносодержащих веществ, водных растворов антифриза и спирта, сухого водяного пара.

Как чистить монеты из латуни?

Как и любую другую монету в нумизматике, их нужно очень бережно хранить. Часто на монетах, изготовленных из латуни, можно заметить помутнение, потемнение, черные, зеленые или голубые пятна. Все это следы внешнего воздействия, от которых нужно избавиться, чтобы изделие приобрело свой первоначальный вид. Как же чистить латунные изделия?

Один из наиболее распространенных методов чистки — электролиз. Но стоит предостеречь, что частым побочным эффектом применения этой чистки на медно-цинковом сплаве является изменение цвета монеты и приобретение медного отлива. Особо следует уделить внимание фиксации монеты во время чистки, так как при касании ее с электродом может произойти короткое замыкание, и монета может получить выщербину. В качестве электролита можно использовать раствор соды, а источником тока послужит автомобильный аккумулятор. Монета крепится к отрицательному заряду, а к положительному — электрод из нержавеющей стали. За пять минут монета полностью очищается, можно ее потом протереть средством для чистки на основе соды, но сильное механическое воздействие применять не рекомендуется.

Хорошо растворяет окислы и следы коррозии на медно-цинковой монете нашатырный спирт. Только нужно знать, что он часто используется не только для чистки монет, содержащих медь, но и патинирования. Так что после удаления монеты из раствора следует ее тщательно промыть.

Трилон Б также может быть использован для чистки латунных монет. Этот раствор удаляет все окислы и не взаимодействует со сплавом, из которого изготовлена монета. Даже если монету оставить в растворе этого вещества на длительное время, ее цвет не поменяется, и она никоим образом не разрушится. Если окислы держатся довольно крепко на поверхности монеты, то можно вместо значительного увеличения времени воздействия просто несколько подогреть раствор.

Метод абразивной чистки неприемлем для монет, которые будут продаваться и имеют большую ценность. Однако, чтобы придать блеск современной монете в коллекции, он сгодится. Для этого лучше всего использовать пасту ГОИ. Полировку можно проводить портативным гравером. Еще одна деталь относительно этого метода: его нельзя использовать для чистки монет с мелкими деталями рисунка.

Сейчас нечасто можно встретить монеты или другие предметы коллекционирования из латуни. Но если они все-таки обладают магнитными свойствами то это вовсе не означает, что они сделаны из какого-либо другого сплава, хотя это может и говорить о поверхностном нанесении. Латунь не магнитится, если никеля или железа в ее составе мало или нет вовсе.

Коллекционеры и нумизматы нередко задаются вопросом: латунь магнитится или нет? Дело в том, что этот сплав часто используется при изготовлении монет. Но оценивать с помощью магнита найденные экземпляры довольно затруднительно, ведь далеко не всякая латунь магнитится.

Химический состав и особенности внутренней структуры

Чтобы хорошо разбираться в характеристиках латуни, важно понимать, какими свойствами обладают химические элементы, из которых она состоит. Такими элементами, как уже говорилось выше, являются медь и цинк.

Классификация латуней по химическому составу

Медь – это один из первых металлов, которые человек начал использовать для изготовления изделий различного назначения. Данный элемент, входящий в 11-ю группу IV периода таблицы Менделеева, имеет атомный номер 29 и обозначается как Cu (сокращение от Cuprum). Медь, которая является переходным металлом, отличается высокой пластичностью и красивым светло-золотистым цветом. При образовании оксидной пленки металл приобретает не менее красивый желтовато-красный оттенок.

Цинк – второй основной элемент в химическом составе латуни – также является металлом, который, в отличие от меди, не встречается в природе в чистом виде. Цинк, имеющий атомный номер 30, входит в побочную подгруппу 2-й группы IV периода таблицы Менделеева. Данный металл, производить который начали еще в XII веке в Индии, отличается высокой хрупкостью в нормальных условиях. Без оксидной пленки, которая появляется на металле при его взаимодействии с открытым воздухом, его поверхность имеет светло-голубой цвет. Обозначается данный металл символом Zn (сокращение от Zincum).

Так выглядит микроструктура отшлифованной латунной поверхности под 400-кратным увеличением

Структура латуни в зависимости от содержания в его составе основных компонентов может состоять из одной α- или одновременно α+β-фаз. Такие состояния, которые может принимать внутренняя структура сплава, отличаются следующими особенностями:

  • α-фаза – это раствор меди и цинка, характеризующийся высокой стабильностью, в котором молекулы основного металла (меди) имеют гранецентрированную кубическую решетку;
  • α+β-фаза – также стабильный раствор, в котором медь и цинк содержатся в соотношении 3:2 (в таком растворе молекулы меди имеют простую элементарную ячейку).

Микроструктура α +β-латуни имеет меньшую пластичность и большую твердость, чем структура α-латуни

В зависимости от температуры нагрева в латуни происходят следующие структурные преобразования.

  • При нагревании латуни до высоких температур атомы в ее β-фазе, имеющей широкую область гомогенности, отличаются неупорядоченным расположением. В таком состоянии нагрева β-фаза латунного сплава отличается высокой пластичностью.
  • При незначительном нагреве латунного сплава (454–468°
    ) в нем формируется фаза, имеющая обозначение β’. Особенностью такой структурной фазы, которая отличается высокой твердостью и, соответственно, хрупкостью, является то, что атомы меди и цинка в ней располагаются упорядоченно.

Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод о том, что латунные сплавы, внутреннюю структуру которых составляет только α-фаза (однофазные), отличаются хорошей пластичностью, а те, в которых присутствует и β-фаза (двухфазные), являются более прочными, но не предназначены для обработки методами пластической деформации.

Пластичность латуней с двухфазной структурой можно повысить, если нагреть их выше температуры, при которой происходит β’-превращение (700°

). В таком состоянии в структуре сплава преобладает только одна β-фаза, соответственно, он отличается высокой пластичностью. Однако даже однофазные латуни с хорошей пластичностью могут практически не обрабатываться методами пластической деформации. Это происходит в температурном интервале их нагрева до 300–700
°
, который получил название зоны хрупкости.

Содержание цинка в латуни влияет на электропроводность сплава

На то, какими механическими свойствами обладает латунь той или иной марки, значительное влияние оказывает содержание цинка в ее химическом составе. Так, если содержание данного химического элемента составляет до 30%, то одновременно повышаются как прочность, так и пластичность сплава. Дальнейшее повышение содержания цинка приводит к тому, что латунь становится менее пластичной (усложнение α-фазы), а затем и более хрупкой (формирование в структуре латуни β’-фазы). Прочность латуни увеличивается до того момента, пока цинка в ее составе не будет 45%, с дальнейшим увеличением количества данного элемента латунь становится и менее прочной, и менее пластичной.

Что это за сплав?

Латунные сплавы и соединения, подобные им, использовались для чеканки монет еще со времен Древнего Рима. Материал также был популярен в Китае, Болгарии и Германской Демократической Республике.

Латунь относится к диамагнетикам – сплавам, которые выталкиваются из магнитного поля. Она создается на основе меди (56-67%) с добавлением цинка. В качестве лигатуры также могут быть использованы:

Не стоит путать латунь с другими медно-цинковыми сплавами. Латунью считается только соединение с указанными выше пропорциями основных металлов. Если же соотношение легирующих и базовых компонентов будет иным, сплав называется медно-цинковым, не латунным. Например, подобное соединение использовалось для чеканки советских монет номиналом 1, 3 и 5 копеек с 1961 по 1991 год.

Научная точка зрения

Чтобы определить, какие металлы не магнитятся, нужно выяснить, как все металлы вообще могут относиться к магнитам и магнитному полю. По отношению к внесенному магнитному полю все вещества делят на диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики.

Каждый атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов. Они непрерывно движутся, что создает магнитное поле. Магнитные поля электронов одного атома могут усиливать друг друга или уничтожать, что зависит от направления их движения. Причем скомпенсированы могут быть:

  • Магнитные моменты, вызванные движением электронов относительно ядра – орбитальные.
  • Магнитные моменты, вызванные вращением электронов вокруг своей оси — спиновые.

Если все магнитные моменты равны нулю, вещество относят к диамагнетикам. Если скомпенсированы только спиновые моменты — к парамагнетикам. Если поля не скомпенсированы – к ферромагнетикам.

Никелевая латунь

Латунь никельсодержащая (ЛНЖ) была разработана для электрических разъемов, на замену дорогостоящему серебрению. Она устойчива к коррозии, истиранию, имеет малое переходное сопротивление. Сплав обладает повышенными механическими свойствами, но хорошо обрабатывается давлением в холодном и горячем состоянии.

Никелевая латунь применяется для чеканки современных монет во многих странах. Кроме того, к основным сферам ее применения относится изготовление:

  • манометрических трубок;
  • конденсаторных трубок для судопроизводства;
  • сеток для бумагоделательных машин.

Внешне никелевую латунь можно спутать с железистой бронзой (БРАЖ). Именно эти два сплава обычно пытаются различить с помощью проверки магнитом. Такой метод не имеет научных обоснований, так как магнитные свойства зависят не от базовых компонентов сплава (медь с цинком у латуни или медь с оловом у бронзы), а от легирующих добавок (никеля, железа) и их пропорций. Лигатура же варьируется в зависимости от конкретной марки.

Советы и предупреждения

Опытные специалисты отличают никелевую латунь от железистой бронзы по цвету стружки под прямыми лучами солнца: у латуни будет зеленоватый оттенок, у бронзы – желтовато-красноватый. Еще более точный результат дает спектральный анализ химических соединений. Все остальное – мифы и домыслы.

Медные сплавы имеют схожий химический состав, поэтому внешние признаки у бронзы и латуни одинаковые. Это создает сложности при необходимости отличить металлы. Основной причиной трудного определения конкретного сплава становится большое количество марок и модификаций соединений. Цвет часто не позволяет сразу выявить тип сплава, поэтому необходимы другие способы различить латунь и бронзу. Обычно владельцам необходимо определить сплав при продаже лома на вторичный рынок. В нашей компании осуществляется прием латунной стружки и бронзового металлолома на выгодных условиях. Мы бесплатно проведем оценку лома для точного выявления состава и марки металла, а также максимальных денежных выплат клиентам.

Способы визуального определения сплава

Латунь изготавливается с использованием легирующего компонента – цинка или олова. Их содержание находится в пределах 4-45%. Бронза – многокомпонентный сплав, включающий большое количество неметаллических составляющих. Легирующим элементом бронзовых сплавов могут выступать сразу несколько веществ: магний, алюминий, кремний, бериллий или марганец. В обоих сплавах количество меди ограничивается 60-90%, поэтому внешне отличить бронзу и латунь сложно. Опираясь на внешние свойства, стоит отметить следующие признаки конкретных сплавов:

  1. Бронза. Ряд марок данного металла содержит большое количество свинца, который придает сплаву бело-серебристые оттенки. При наличии максимального количества меди (около 90%), бронза имеет сходство с медью, имея красно-коричневые оттенки.
  2. Латунь. Содержание цинка, олова или никеля практически всегда способствуют образованию желто-золотистого сплава. Латунные составы наиболее близки по цвету к чистому золоту. Однако такие оттенки получают только при соблюдении ГОСТ на производстве.

Как отличить бронзу от латуни с помощью магнита?

Такой способ не позволит получить точную информацию. Однако по физическим законам не все металлы обладают магнитными свойствами. В составе латуни и бронзы только железо и никель притягиваются магнитом. Данные металлы присутствуют в основном у бронзовых сплавов марки БрАЖ, БрАЖН и подобных. Тем не менее, процент содержания железа и никеля в составе достаточно мал (порядка 7-11%), поэтому провести опыт можно только с помощью мощного магнита. У латуни объем металлов с магнитными свойствами составляет всего 1-3%. Именно поэтому бронза легче притягивается магнитом, но получить точный ответ сложно, а способ подходит не для всех марок сплавов.

Распределение парамагнетиков и диамагнетиков в периодической системе элементов Менделеева

Магнитные свойства простых веществ периодично изменяются с увеличением порядкового номера элемента.

Вещества, не притягивающиеся к магнитам (диамагнетики), располагаются преимущественно в коротких периодах – 1, 2, 3. Какие металлы не магнитятся? Это литий и бериллий, а натрий, магний и алюминий уже относят к парамагнетикам.

Вещества, притягивающиеся к магнитам (парамагнетики), расположены преимущественно в длинных периодах периодической системы Менделеева – 4, 5, 6, 7.

Однако последние 8 элементов в каждом длинном периоде также являются диамагнетиками.

Кроме того, выделяют три элемента – углерод, кислород и олово, магнитные свойства которых различны у разных аллотропных модификаций.

К тому же называют еще 25 химических элементов, магнитные свойства которых установить не удалось вследствие их радиоактивности и быстрого распада или сложности синтеза.

Магнитные свойства лантаноидов и актиноидов (все они являются металлами) меняются незакономерно. Среди них есть и пара- и диамагнетики.

Выделяют особые магнитоупорядоченные вещества – хром, марганец, железо, кобальт, никель, свойства которых изменяются незакономерно.

Выявление латуни и бронзы термической обработкой

При наличии оборудования или приборов, способных выдать температуру в пределах 600-650 o C, можно попробовать определить сплав путем нагревания металлов. Метод применим для латуни, поскольку в ней содержится цинк. При воздействии указанной температурой, цинк подвергается окислению. В результате процесса, на поверхности латунного изделия образуется окись (налет пепельного оттенка). Также сам латунный сплав станет более пластичным, поэтому не сломается под воздействием больших нагрузок, а просто согнется. Бронза при температуре до 650 o C просто нагреется без изменения физических свойств. Способ также применим только для латунных сплавов, в которых легирующий компонент – цинк, поэтому легко ошибиться, если в составе его нет.

Методы химического определения сплавов

Химия является довольно эффективным способом выявления латуни и бронзы. Однако точные результаты можно получить только реакциями, которые разрушают металл, что негативно скажется на изделии. Химический метод включает следующие этапы:

  • с медного сплава снимается стружка (чтобы не повредить весь металл);
  • смешивается раствор азотной кислоты и воды (в соотношении 1:1);
  • далее следует поместить стружку в кислотный реагент;
  • раствор нагревается до температуры кипения после растворения стружки;
  • на медленном огне поддерживается температура кипения в течение получаса.

Если стружка была латунной, то раствор в емкости останется прозрачным. В случае растворения бронзы, выпадает осадок из олова (белого цвета). Учитывая это, метод действует только для бронзы, содержащей олово.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]