Температура плавления латуни и плавка в домашних условиях

Характеристики и сферы применения латуни

Среди множества разновидностей латуни наиболее распространены два ее типа: двойная и многокомпонентная. Основным элементом, определяющим характеристики этого сплава, является цинк, который может присутствовать в нем в количестве от 5 до 45%. Помимо цинка, в составе латуни могут присутствовать марганец, железо, никель и свинец в зависимости от ее марки, что также влияет на ее свойства.

Простая латунь — химический состав и применение (нажмите для увеличения)

Латунь, как и другие медно-бронзовые сплавы, активно используется в различных отраслях промышленности. Кроме того, элементы мебельной конструкции и предметов интерьера выполнены из латуни. Основная технологическая операция, позволяющая придать латунному изделию необходимую конфигурацию, — это литье, которое, как уже было сказано выше, можно выполнить и в домашних условиях. Конечно, для этого нужно знать, при какой температуре плавится латунь.

Простые методы работы с латунью и свинцом (нажмите, чтобы увеличить)

В зависимости от химического состава латуни ее температура плавления может составлять от 880 до 950 °. Основным элементом, влияющим на этот параметр, является цинк: чем больше его присутствует в составе латуни, тем ниже температура, при которой он может плавиться.

Литье — не единственная технологическая операция, которой хорошо поддается латунь. Как и бронза, этот сплав может подвергаться различным видам обработки. Также пайку можно использовать для соединения латунных деталей. На текучесть расплавленной латуни, которую особенно важно учитывать при литье, отрицательно влияют такие химические элементы в ее составе, как свинец и висмут.

Латунь твердосплавная — химический состав и применение (нажмите для увеличения)

Латунь, как и бронза, которая также относится к категории сплавов на основе меди, является цветным металлом, что во многом определяет сферу ее применения. Изделия из латуни, имеющие золотисто-желтый цвет, отличаются высокими декоративными характеристиками, но чтобы они не почернели со временем от взаимодействия с окружающим воздухом, их необходимо покрывать защитными составами.

Как и бронза, латунь обладает высокой устойчивостью к коррозии, что позволяет успешно использовать этот сплав для изготовления изделий, работающих в условиях повышенной влажности. Широкому использованию изделий из латуни в различных отраслях промышленности способствует еще и то, что она обладает хорошими антифрикционными свойствами.

Одним из преимуществ этого сплава, которое особенно важно при литье, является его низкая склонность к расслоению.

Овладев техникой литья из латуни, можно создавать настоящие шедевры

Изделия из сплавов на основе меди, в том числе латуни, широко используются не только в промышленности, но и в быту. В связи с этим во многих ситуациях может пригодиться информация о том, как расплавить такой металл, какова его температура плавления и как правильно из него разливать.

Физические особенности плавки многокомпонентных сплавов

Многокомпонентные составы состоят из нескольких элементов. Это накладывает ряд особенностей на литье из таких материалов:

1. Многокомпонентные сплавы состоят из нескольких элементов. Вместе они также образуют прочную кристаллическую решетку. По свойствам такой материал идентичен однокомпонентным сплавам, а иногда даже может их превосходить. Основными примерами являются более высокая прочность, меньший риск коррозии, более длительный срок службы и так далее.
2. Когда многокомпонентный сплав нагревается, потенциальная энергия отдельных атомов увеличивается. Но кристаллическая решетка сохраняет свою прочность, поэтому вещество сохраняет первоначальную форму.
3. При достижении критической температуры нагрева происходит постепенный распад кристаллической решетки. Но поскольку в состав сплава входят атомы разных категорий, распад решетки происходит неравномерно (разные атомы имеют свою температуру кипения). На физическом уровне это вещество представляет собой смесь твердых и жидких фрагментов.
4. Температура, при которой легкоплавкие атомы начинают переходить в жидкую фазу, называется точкой солидуса. Если подача топлива уменьшится, легкоплавкие атомы начнут преобразовывать кристаллическую решетку, что приведет к затвердеванию сплава. Для латуни точка солидуса составляет 880 градусов по Цельсию (цинк является менее плавящимся материалом).
5. Температура, при которой все атомы начинают переходить в жидкую фазу, называется точкой ликвидуса вещества. Точка ликвидуса показывает, насколько необходимо нагреть материал, чтобы он полностью растворился. Динамика здесь стандартная: при уменьшении подачи огня будет происходить постепенная кристаллизация сросшихся атомов. Для латуни точка ликвидуса составляет 950 градусов Цельсия.

Последовательность выполнения процесса

1. Отдельные куски металла помещают в тигель и помещают в саму печь. Затем устанавливается регулятор нагрева, и бронза, температура плавления которой зависит от составляющих ее элементов, начинает менять форму.
2. После этого тигель с помощью крючка вынимается из печи, а сам сплав заливается в подготовленную форму.
3. Бронза, температура плавления которой относительно невысока, дает возможность заменить муфельную печь на паяльную лампу или паяльную лампу.

Аналогичная последовательность будет работать и с другими медными сплавами. Так как, например, температура плавления бронзы и латуни находится примерно в одном диапазоне — 930-1140 и 880-950 градусов соответственно.

Что потребуется для литья

Зная, как отливается латунь, можно не только отремонтировать латунные изделия, но и изготовить их в домашних условиях. Чтобы практиковаться в литье латуни или бронзы, вам необходимо подготовить соответствующее оборудование, часть которого вы можете изготовить самостоятельно. Кроме того, следует учитывать, что не все марки латуни и бронзы обладают хорошей текучестью, что сильно затрудняет их литье.

Для плавки латуни или бронзы, имеющих достаточно высокую температуру плавления, требуется специальная печь. Многие домашние мастера самостоятельно изготавливают такие духовые шкафы, работающие по индукционному принципу. В качестве основы для такого отопительного прибора можно использовать огнеупорный кирпич. Элементы кирпичного каркаса соединяются между собой с помощью специального раствора, выдерживающего высокие температуры.

Плавильная печь ручной работы с усиленной металлической конструкцией

Емкость, в которой будет осуществляться сама плавка (тигель), тоже можно изготовить в домашних условиях. В качестве материала для этого подойдет графитовый или шамотный кирпич. Более предпочтительным материалом для изготовления тигля, по мнению многих специалистов, является огнеупорный кирпич. Этот материал прочен и позволяет делать значительно больше отливок, чем графитовый сосуд.

Тигель из огнеупорной глины, покрытый жидким стеклом с тальком

Самым важным элементом печи, в которой можно плавить латунь или бронзу, является нагревательный элемент. Конечно, можно нагреть тигель с помощью угля, но печи, в которых нагрев осуществляется по принципу индукции, более эффективны и удобны в использовании. Для изготовления и эффективного использования нагревательного устройства такого типа вам понадобится источник питания мощностью примерно 20-25 кВт.

Отливка латуни требует использования такого вещества, как бура, которая добавляется в сплав для улучшения его характеристик. Учитывая тот факт, что вам приходится работать с металлом, имеющим очень высокую температуру, необходимо соблюдать все меры безопасности. Одной из этих мер, которая сводит к минимуму риск возгорания различных предметов, находящихся в непосредственной близости от плавильной печи, является использование асбестовых плит, которые должны быть покрыты поверхностью, по которой можно ходить.

Для изготовления печных ТЭНов понадобится толстая нихромовая проволока и керамические трубки

Для извлечения тигля с расплавленной латуни необходимы специальные плоскогубцы с длинными ручками, а все работы, связанные с высокими температурами, должны выполняться в тяжелых перчатках и защитных очках. Поскольку при литье из латуни начинает выделяться цинк, пары которого вредны для здоровья, необходимо обеспечить хорошую вентиляцию на месте литья.

В домашних условиях можно выполнить не только литье, но и пайку (пайку) латуни. Для проведения этой технологической операции, с помощью которой можно вернуть к жизни сломанные изделия из этих сплавов, потребуется газовая горелка и специальная сварка на основе технического серебра. Такую сварку, как флюс, специально разработанный для сварки цветных металлов, можно купить в готовом виде или сделать самостоятельно, используя для этого техническое серебро и медь.

Подготовив все необходимое оборудование и инструменты, можно приступать непосредственно к литью латуни.

Температура плавления латуни и бронзы: плавка в домашних условиях

Такой параметр, как температура плавления латуни, важен во многих ситуациях. Объясняется это тем, что этот металл на основе меди очень активно используется для изготовления изделий различного назначения. Зная температуру плавления того или иного металла, можно даже в домашних условиях изготавливать из него не только предметы интерьера, но и элементы различных конструкций.

Максимально возможное измельчение металла — одно из главных условий выплавки латуни в домашних условиях

Классификация бронзы

Несмотря на то, что «бронзовый век» давно прошел, сегодня используется несколько разновидностей этого материала. По составу сплав делится на следующие виды:

• безоловянный (не содержит олова);
• жестяная банка.

В первую группу также входят бериллий, алюминий, свинец и кремний-цинк.

• Бериллиевая бронза — самый прочный и долговечный сплав, превосходящий по основным характеристикам даже высококачественную сталь.
• Расплавленная кремний-цинковая форма характеризуется высокими расходами.
• Свинцовая бронза — это сплав, обладающий большей прочностью и прочностью.
• Алюминиевая бронза отличается от других видов стойкостью к химическим раздражителям и негативным воздействиям окружающей среды.

Что касается второго типа бронзы, то в настоящее время наиболее распространенным в промышленности считается тип олова, хотя другие типы сплавов превосходят его по некоторым характеристикам.

Вездеход из мотоблока: самодельный болотоход, вездеходная приставка своими руками, как сделать, инструкция, видео, обзор

Способы изготовления и характеристики

Физические данные

Характеристики сплава определяются его химическим составом и могут варьироваться в определенных пределах. Бронза менее подвержена коррозии и обеспечивает лучшую текучесть металла к металлу, чем латунь. Он имеет большую стойкость и менее подвержен атмосферным воздействиям (воде и воздуху) и лучше устойчив к солям и органическим кислотам. С ним легко работать, его можно сваривать и сваривать. Некоторые физические характеристики бронзы:

• удельный вес от 7,8 до 8,7 т / м3;
• температура плавления бронзы — плавится при нагревании от 930 до 1140 градусов;
• цвет меняется с красного — цвет меди, на белый — цвет олова;
• износостойкость и хорошее скольжение по металлу предопределяют сферу применения подшипников скольжения, они хорошо работают в любых температурных условиях;
• обладает высокой электропроводностью и теплопередачей, стойкостью к воздействию пара, что способствует производству деталей для оборудования, работающего в экстремальных ситуациях.

Как изготовить бронзу

Плавление и смешивание медных расплавов и добавок различных металлов, которые позволяют придать сплаву определенные требуемые характеристики, приводит к производству металлического сплава, такого как бронза. В технологическом процессе производства задействованы индукционные электрические и тигельные печи, с помощью которых можно получить любой сплав с медью.

Плавка ведется с добавками флюса, при этом исходным сырьем для плавки может быть медная руда или медный лом. Обычно медный лом добавляется в расплав вместе с металлом, который должен быть нанесен в процессе плавления. Когда выплавляется только медная руда, выполняются следующие операции:

• топка топится, вставляется медная руда с добавками флюса и плавится при температуре около 1200 градусов;
• добавлен химический окислитель: фосфорная медь, половину можно загружать в составе потока, а остальное дополнительно загружать ковшом;
• при плавлении в раскисленный медный расплав добавляют предварительно нагретые до ста градусов присадочные металлы;
• через полчаса отстаивания расплава плавающий шлак удаляется с его поверхности и полученный сплав распределяется по формам.

При использовании медного лома процедура получения бронзы такая же.

ЗИЛ-4331 (самосвал): технические характеристики, дизель, тюнинг, схема цветная, отзывы, цена

Как плавят латунь на металлургических заводах?

Сплав обычно выплавляют на металлургических заводах, так как здесь есть благоприятные условия для плавки. При заводском литье материал сохраняет все свои физические свойства: прочность, электропроводность, сохранение формы при деформации и т.д. Технология переплавки латуни на заводе зависит от категории латуни, к которой относится материал. Двухкомпонентные сплавы (с добавлением цинка) обычно плавят в индукционных печах с кварцевыми стенками. Это покрытие сводит к минимуму перегрев духовки, а также защищает стены от деформации и растрескивания.

Двойная латунь плавится при относительно низких температурах (точка ликвидуса для них находится в районе 910-930 градусов Цельсия). Поэтому плавить двойные сплавы в мощных электродуговых печах нет смысла. Для отливки рекомендуется использовать защитный слой на основе углерода. Также рекомендуется вводить в расплав небольшое количество криолита (примерно 0,01-0,1%) — это способствует уменьшению дефектов металла при плавке. Вместо древесного угля можно использовать флюс, состоящий из стекла и лонжерона в соотношении 1: 1.

Чтобы вспомнить о двухкомпонентной латуни, необходимо сначала расплавить медь, а затем цинк. Чтобы расплавить металл, его необходимо нагреть до температуры порядка 1000-1100 градусов. Затем необходимо добавить цинк и легирующие добавки, если таковые имеются. Учтите, что раскислять латунь необязательно, так как цинк отлично выполняет эту функцию.

Сложные не кремнистые латуни

Переделать по аналогичному алгоритму. Цинк входит в состав таких сплавов в небольшом количестве. Следовательно, такой металл необходимо раскислить, чтобы сохранить все свои полезные физические свойства. Фосфор подходит для раскисления, хотя можно использовать и другие флюсы. При отливке из сложной латуни часто образуется крупный мусор: для его устранения необходимо провести рафинирование марганцем или фильтрацию.

Сложные кремнистые латуни

У них сложная динамика кристаллизации, что объясняется наличием в сплаве добавок кремния и алюминия. Благодаря наличию этих компонентов сплав имеет большую тенденцию поглощать атмосферный водород при высоких температурах (более 1000 градусов).

Когда сплав нагревается до температуры выше 1100 градусов, могут выделяться части растворенного углерода, что может привести к «вздутию» сплава после его затвердевания. Поэтому ответственно подойдите к переплаву кремнистых сталей. Чтобы избежать выделения растворенного углерода, переплав следует проводить в кислой среде. Особенно подходит насыщение воздуха кислотным флюсом на основе карбоната натрия, фторида кальция и оксида кремния. Важно следить за температурой нагрева, так как защитные свойства газового окислителя сильно снижаются, когда температура достигает 1100 градусов.

После расплавления всех компонентов в защищенной среде необходимо провести обязательную проверку металла по всем основным показателям (разрушение, насыщение, наличие загрязняющих компонентов и т.д.).

При какой температуре плавится латунь – Справочник металлиста

Латунь — это многокомпонентный сплав. Его состав в основном содержит медь, а основной примесью, так называемым легирующим компонентом, часто является цинк. В небольших количествах могут присутствовать примеси олова, а также никель и свинец, которые придают латуни разные характеристики. В зависимости от металлической связки температура плавления латуни может варьироваться.

Основные характеристики сплава

Парадоксально, но сама латунь и способ ее изготовления были известны задолго до открытия цинка как отдельного металла. Древние народы южного Причерноморья изготавливали сплавы на основе меди с добавлением вещества, называемого галмей, или цинковый шпат.

Чаще всего изделия этого сочетания использовались как поддельные украшения, выдаваемые за золото. В Древнем Риме по этой причине латунь называли орихалком, то есть медным золотом. Там его использовали для чеканки монет.

Физические параметры сплава таковы:

• Удельная теплоемкость составляет 0,377 килоджоулей на килограмм-кельвин при комнатной температуре.
• Удельная теплота плавления латуни составляет 210 Дж на килограмм.
• Температура плавления сильно зависит от содержания металла в сплаве и составляет от 850 до 950 градусов Цельсия.
• Плотность примерно восемь с половиной тонн на кубический метр.
• Сопротивление на единицу длины — в пределах 0,07 мкОм.

Как видите, латунь плавится намного легче меди, а потому подходит для изготовления элементов декора и предметов искусства, даже не прибегая к помощи специалистов.

Плавка латуни в домашних условиях

Для работы со сплавом необходимо приобрести специализированные инструменты и оборудование. Не волнуйтесь, большинство необходимых вещей можно сделать своими руками. Итак, вам понадобятся:

1. Индукционная печь.
2. Тигель из графитового кирпича или шамота.
3. Клещи по металлу жаропрочные для работы с чугунным металлом в тигле.
4. Ковш и ложка используются для удаления оксидной пленки с горячих металлических поверхностей и разливаются в формы.

Имея все эти элементы, можно не только ремонтировать старые изделия, но и создавать новые путем литья.

Печь для работы с металлом

Основной каркас печи выполняется, как правило, из огнеупорного кирпича, выдерживающего высокие температуры нагрева и одновременно предотвращающего рассеивание и отвод тепла за пределы конструкции. Для придания твердости используется раствор, который также должен удовлетворять некоторым характеристикам, связанным с термостойкостью.

Основным элементом духовки являются нагревательные элементы. Обычно их делают из керамических трубок, обмотанных стальной проволокой. Эти элементы способны обеспечивать требуемые температуры и поддерживать их стабильно. Основные особенности домашней духовки:

• Рабочая температура: более 1000 градусов по Цельсию.
• Мощность ТЭНов 25-30 киловатт.
• Количество труб не менее 4.

В качестве источника питания можно использовать сварочный инвертор с регулировкой мощности. Такое устройство сможет достичь температуры плавления меди и латуни, а кроме того, у него будет достаточный диапазон регулировки, чтобы достичь температуры плавления свинца в домашних условиях, которая составляет всего 330 градусов по Цельсию.

Тигель и щипцы

Конструкция тигля может быть разной. На это влияют как материал, из которого он сделан, так и его объем. Материалы могут быть:

• Керамический или шамотный. Один из лучших вариантов тигля, очень устойчивый к экстремальным температурам и хорошо подходящий для тугоплавких металлов.
• Графит. Такие тигли подходят для плавки латунных изделий, но если необходимо расплавить что-то с более высокой температурой диффузии, их надолго не хватит.
• Чугун — хороший вариант, но у него есть один существенный недостаток. Фактически он состоит из двух половин, закрепленных огнеупорным раствором, что значительно снижает его численность и, как следствие, надежность.

Для изготовления тигля из шамота используются шамотный и силикатный клей, это еще и водно-щелочной растр из силиката натрия и калия, это еще и «жидкое стекло». Шамотные кирпичи можно измельчить как наполнитель, который придаст тиглю большую прочность.

Смесь для лепки должна состоять на 70% из глины и на 30% из колотого кирпича. Добавьте туда около 200 граммов жидкого стекла и перемешайте до почти однородной массы. Затем добавляется вода, смесь перемешивается и приобретает форму тигля.

Чтобы в глиняной массе не оставались пузырьки воздуха, необходимо несколько раз бросить ее на пол, предварительно накрыв газетой.

Далее под тигель берется гипсовая форма, которую можно купить в специализированном магазине или сделать по инструкции из Интернета. Сначала укладывается и формируется дно, затем небольшими кусочками стенки.

Вся конструкция проходит предварительную сушку (около 4-7 часов, в зависимости от полученного состава) и вынимается из формы.

Полностью просушенные тигли также необходимо обжечь при температуре около 800 градусов в духовке для максимальной прочности. Термически обработанные тигли сразу готовы к использованию.

Щипцы для тиглей должны быть из тугоплавкого металла (лучше всего из стали), с ручками достаточной длины, чтобы тепло, передаваемое от печи и тигля, не доходило до ваших рук.

Конечно, это не значит, что вы можете поднимать их голыми руками.

лучше всего, когда они соответствуют диаметру самого тигля, но если это не так, это нормально, поскольку большинство продуктов на рынке имеют регулируемый диаметр.

Правила безопасности при работе

Любая работа с продуктами, нагретыми до высоких температур, должна сопровождаться строгим соблюдением правил техники безопасности. Это единственный способ предотвратить несчастные случаи и травмы.

Человек, работающий с печью, должен носить защитную одежду. Это должен быть термостойкий фартук, закрывающий всю переднюю часть туловища, толстые кожаные перчатки и ботинки с широкой подошвой. Под защитной одеждой не должно быть футболок или синтетических брюк. Такие продукты очень быстро воспламеняются и плохо гаснут. Отдавайте предпочтение вещам из хлопка или шерсти.

Если вам интересно, где вы можете найти это защитное снаряжение, не волнуйтесь. Скорее всего, там же вы найдете тигельные щипцы и другое оборудование для литья металла. Там же можно купить защитные очки, маску для лица или респиратор со специальным фильтром. Эти устройства помогут защитить лицо, глаза и легкие от вредного воздействия паров шлака, исходящих от расплавленного металла.

Температурные режимы, технология плавки

Следует понимать, что температура плавления латуни и температура литья различаются. Чтобы металл хорошо растекался и мог заполнить мельчайшие полости формы, его недостаточно расплавить. Это особенно верно для свинцовой латуни, потому что свинец, как упоминалось ранее, ухудшает текучесть вещества. Поэтому в таблицах для разных марок латуни указаны разные температуры обработки.

Термическая обработка латуней со свинцом

И температура плавления металла, и температура литья указаны в технологической таблице для марок свинцовой латуни:

• ЛС59-1В — плавка: 900 градусов Цельсия, литье: 1030-1080 градусов;
• ЛС59-1 — литье: 885-895 (литье: 1030-1080);
• ЛС60-1 — литье: 885-900 (литье: 1040-1080);
• ЛС63-3 — литье: 885-905 (литье: 1060-1100);
• ЛС64-2 — литье: 885-910 (литье: 1060-1100);
• ЛС74-3 — литье: 965 (литье: 1120-1160).

Термическая обработка простых латуней

Для простых сплавов указывается только температура плавления латуни:

• L60 — 885-895 градусов Цельсия;
• Л63 — 900-910;
• L68 — 909-938;
• L70 — 915-950;
• L80 — 965-1000;
• L85 — 990-1025;
• L90 — 1025-1045;
• L96 — 1055-1070.

Гладкая латунь — химический состав и применение

Этапы плавильных работ

Подготовка рабочего места — это предварительный и важный шаг к эффективной работе по выплавке латуни в домашних условиях. Поверхность стола, на котором будет установлена ​​плита, покрыта листом асбеста. Последний действует как тепловой барьер. Тут же находятся все необходимые инструменты. Бланки для депозита должны быть размещены на отдельном столе.

Следующий этап работы — подготовка металла. Его очищают от грязи, сильных окислов и обезжиривают. Все это снижает количество шлака в расплаве. Далее следует процесс измельчения материала. Чем меньше фракции, тем быстрее латунь перейдет в жидкое состояние. Полученные частицы выливают в тигель и опускают в индукционную печь.

Процесс литья латуни

После включения нагревательного элемента печи должно пройти некоторое время, прежде чем металлические детали превратятся в вязкую массу, а затем в расплавленную жидкость. Нельзя допускать перегрева вещества, иначе произойдет интенсивное испарение цинка, что ухудшит химические свойства после затвердевания. Таким образом, за процессом постоянно следят, периодически приподнимая крышку духового шкафа. Готовая смесь должна иметь ярко-желтый цвет с оранжевым оттенком.

С поверхности расплава снимается окислительная пленка, удаляются шлаки, стараясь не перемешивать массу. Щипцами аккуратно возьмите тигель и разлейте жидкий сплав в заранее подготовленные формы. Чтобы избежать образования полостей в затвердевшей детали, которые возникают при резком падении температуры плавления латуни и невозможности выхода пузырьков воздуха, желательно перед отливкой нагреть формы техническим феном.

Печь и инструменты для плавления латуни

Чтобы изготовить латунное литье в домашних условиях, необходимо приобрести специальную печь.

В домашних условиях лучше использовать небольшие устройства с максимальной температурой нагрева 1300 градусов. Это ограничение необходимо для предотвращения возгорания цинка, входящего в состав этого медного сплава.

1. Графитовые тигли используются как емкости для плавки латуни.
2. Вам также потребуется приобрести щипцы и большую ложку. Щипцы необходимы для установки и извлечения тигля из печи, а ложка используется для удаления шлака, образующегося на поверхности расплава.
3. Ковш используется для заливки расплавленной латуни из тигля в форму. Без этого устройства невозможно безопасно наклонять горячий тигель во время плавки.

Видео:

Работы с отливкой следует проводить без отклонений от правил техники безопасности, поэтому помимо приспособлений для отливки обязательно приобретать защитную одежду, средства защиты глаз и органов дыхания.

При плавлении латуни образуются вредные пары, негативно влияющие на здоровье человека.

1. категорически запрещается проводить литьевые работы без респиратора. Специальные очки или маска используются для защиты глаз от воздействия инфракрасного излучения, которое при длительном воздействии может повредить орган зрения.
2. также необходимо использовать термостойкий фартук для защиты одежды от возможного проникновения расплавленного металла и толстые перчатки, чтобы не обжечь руки во время литейных работ.

Когда у вас есть все необходимые инструменты и аксессуары, вы можете начинать подготовку к отливке из латуни.

Температура плавления латуни: каков предел?

Каждый день человек сталкивается с металлическими предметами. Латунь — популярный металл в некоторых областях современной человеческой деятельности, представляющий собой двух- или многокомпонентный сплав на основе меди.

Основным легирующим элементом является цинк, в редких случаях добавляемый оловом, никелем, свинцом, железом, марганцем. Температура плавления латуни, то есть предел, при котором металл может плавиться, заслуживает внимания.

Характеристики металла

Температура плавления латуни в зависимости от состава колеблется в пределах 880-950 ° С. Следовательно, с увеличением примеси цинка в рассматриваемом материале температура плавления будет снижаться. Следует отметить, что латунь благодаря своим свойствам хорошо сваривается.

Латунь обрабатывается контактной сваркой и может быть ламинирована. Непокрытые поверхности рассматриваемого металла становятся черными при контакте с воздухом. Латунь желтого цвета, полировка отличная. Рассматриваемый цветной металл можно плавить при определенных температурных пределах, в зависимости от примесей в составе материала.

Технические характеристики металла:

• Температура плавления — 880-950 ° С;
• Плотность материала — 8 300-8 700 кг / м3;
• Удельная теплоемкость — 0,377 кДж · кг — 1 · K — 1 при 20 ° C;
• Удельное электрическое сопротивление — (0,07-0,08) 10-6 Ом · м.

полезно знать, что висмут, как и свинец, оказывает вредное сопротивление латуни, поскольку они снижают ее деформируемость в горячем состоянии.

Каковы преимущества цветного металла, марки и применение?

Латунь относится к категории цветных металлов. Полезно знать химические и физические преимущества латуни.

3 Особенности заливки бронзы в форму

В относительно больших формах расплавленный сплав течет и распределяется по ним под действием силы тяжести (собственного веса). При этом воздух внутри хорошо вытесняется жидкой бронзой. Когда отливка небольшая, воздух не позволяет расплавленному сплаву заполнить форму во всех полостях: невозможно получить продукт хорошего качества.

Эту трудность можно преодолеть, вставив форму для расплавленного металла в центрифугу (ручную или электрическую). Центробежная сила поможет вытеснить воздух и позволит бронзе полностью заполнить форму. Это нужно делать очень быстро, пока сплав находится в неохлажденном состоянии расплава.

Когда бронза полностью остынет, форму отделяют и вынимают готовую отливку. Поверхность изделий, полученных таким образом, обычно шероховатая, а также с металлическими валиками там, где есть литники и воздуховоды. Поэтому бронзовую заготовку необходимо обработать и отполировать .

Порядок работы

В первую очередь необходимо правильно подготовить муфельную печь, в которой будут проводиться все основные работы.

также необходимо проверить работу горелки. Кроме того, необходимо иметь под рукой специальный сосуд из огнеупорного материала, например, тигель.

На поверхность основания следует уложить лист асбеста и обеспечить хорошую вентиляцию в помещении, где будет плавиться латунь.

Отливаемую латунь необходимо превратить в измельченную массу. При этом следует помнить, что чем меньше куски металла, тем легче он расплавится.

После этого тигель с мелкой латунью аккуратно помещается в муфельную печь и с помощью специального терморегулятора устанавливается его необходимое значение.

Если в основе металла лежит бронза или медь, это необходимо учитывать. После включения духовки через специальное окошко можно наблюдать, как металл начинает плавиться.

Когда желаемый результат будет достигнут и металл полностью расплавится, необходимо осторожно открыть дверцы духовки и вынуть тигель.

Сделать это можно с помощью специальных щипцов, которые убережут вас от ожогов. Латунь в расплавленном состоянии имеет тенденцию к образованию пленки на своей поверхности.

Его необходимо удалить в обязательном порядке и сделать это можно при помощи стальной проволоки. После этого останется только залить металл в заранее подготовленную форму.

В том случае, если нет специального оборудования для плавки металла, возможно плавление латуни с помощью газовых горелок.

В этом случае горелку необходимо установить в вертикальном положении и хорошо закрепить.

Далее на подставку ставится сосуд с небольшой латунью и зажигается сама горелка.

В этом случае пламя должно охватывать всю нижнюю поверхность сосуда.

В этом случае процесс плавки будет сопровождаться довольно сильным окислением, которое можно уменьшить с помощью угля.

ЗИЛ 5301 расход топлива на 100 КМ – Спецтехника от А до Я.

Основные характеристики сплава

Парадоксально, но сама латунь и способ ее изготовления были известны задолго до открытия цинка как отдельного металла. Древние народы южного Причерноморья изготавливали сплавы на основе меди с добавлением вещества, называемого галмей, или цинковый шпат.

Чаще всего изделия этого сочетания использовались как поддельные украшения, выдаваемые за золото. В Древнем Риме по этой причине латунь называли орихалком, то есть медным золотом. Там его использовали для чеканки монет.

Физические параметры сплава таковы:

• Удельная теплоемкость составляет 0,377 килоджоулей на килограмм-кельвин при комнатной температуре.
• Удельная теплота плавления латуни составляет 210 Дж на килограмм.
• Температура плавления сильно зависит от содержания металла в сплаве и составляет от 850 до 950 градусов Цельсия.
• Плотность примерно восемь с половиной тонн на кубический метр.
• Сопротивление на единицу длины — в пределах 0,07 мкОм.

Как видите, латунь плавится намного легче меди, а потому подходит для изготовления элементов декора и предметов искусства, даже не прибегая к помощи специалистов.

Особенности обработки и область применения

Как и другие медные сплавы, латунь хорошо поддается резке, ковке и штамповке. Обладает хорошими антифрикционными свойствами, не подвергается коррозии, имеет эстетичный внешний вид, за что ценится дизайнерами. Найти в доме кусочки желтого металла несложно. Из него делают украшения, лампы, радиодетали и аксессуары. Латунь тверже меди, из нее делают запорную арматуру, переходники, отводы труб, системы отопления. Любые ненужные части трубопровода можно растворить в домашних условиях.

ВЛИЯНИЕ ДРУГИХ МЕТАЛЛОВ НА ЛАТУНЬ

Действие вяжущих добавок следующее:

Олово Значительно повышает антикоррозионные свойства. Содержание олова делает сплав непроницаемым для морской воды и пригодным для использования в судостроении.
Марганец Марганец способствует повышению устойчивости латуни к механическим воздействиям, а также к отрицательным условиям и прочности на разрыв.
Никель Нейтрализует окислительные процессы и повышает устойчивость к агрессивным щелочным средам и соленой воде. Никель придает металлу специфический оттенок «белой латуни».
Кремний Улучшает антифрикционные свойства и свариваемость. При этом снижаются стоимость сплава и показатели твердости.
Свинец Снижает прочность, пластичность и эластичность сплава. При этом значительно упрощается обработка на автоматах.
Алюминий Обеспечивает образование защитного покрытия, тормозящего развитие всех видов окислительных процессов.

Отдельно стоит остановиться на условиях литья латуни. Неправильно созданные условия могут привести к потере свойств сплава и значительно усложнить процесс.

Сравнительная характеристика и отличие металлов

В металлургической промышленности существуют четкие критерии различения бронзы и латуни. Однако, если человек не связан с определенной сферой деятельности, он не сможет невооруженным глазом определить, с каким материалом он сталкивается. Комбинация меди с оловом или цинком позволяет получать сплавы с разными свойствами, используемые в определенных отраслях.

Бронза и латунь имеют разные свойства и относятся к совершенно разным категориям. Первый сплав может быть или не содержать олова, а второй может быть двухкомпонентным или многокомпонентным.

Бронзовый сплав состоит из олова, к которому может быть добавлен свинец. Цвет металла будет зависеть от процентного содержания того или иного элемента. Основной дополнительный элемент из латуни — цинк.

Бронза устойчива к химическим и агрессивным соединениям. Кроме того, его негативная реакция на соленую морскую воду позволила использовать сплав в судостроении и судоходстве. Латунь этим похвастаться не может, поэтому для придания ей улучшенных качеств необходимо вводить в сплав дополнительные элементы. Кроме того, бронза обладает хорошей стойкостью и антифрикционными характеристиками по сравнению с латунью. Это позволяет значительно расширить сферу применения сплава.

Высокое содержание цинка в латуни придает сплаву различные цвета от розово-красного до золотисто-желтого. Этим объясняется его сходство с благородным золотом.

Как выглядит латунь

Серебристо-белый цвет бронзы получается при добавлении в ее состав более 35% Sn. Сплав, содержащий 85% меди, имеет коричневато-красный цвет. Поскольку соединения с высоким содержанием примесей встречаются редко, можно утверждать, что латунь обычно является золотисто-желтым металлом, а бронза ближе к красному, иногда темно-коричневому. Такие же цвета латуни и бронзы будут на изломе предметов. Это позволяет легко отличить латунные изделия от бронзовых.

Металл, как латунь, используется не только для изготовления декоративных элементов, таких как мебельная фурнитура или предметы искусства для внутренней отделки, но и для изготовления основных деталей, используемых в различных областях промышленности.

Бронза и латунь имеют более низкую температуру плавления, чем чистая медь. Это позволяет делать из них различные изделия для домашнего использования. Очень красиво смотрится художественное литье из бронзы и латуни. Однако для этого нужно иметь соответствующее оборудование и знать технологию и правила проведения такой процедуры.