Сплавы, созданные на основе меди, отличаются схожими свойствами и внешними признаками. По этой причине металлы часто путают. Наибольшие сложности возникают при необходимости отличить бронзу от латуни. У сплавов много марок и модификаций, которые часто совпадают даже по цвету и характеристикам. Выявить тип металла по внешним признакам редко получается. Сравнивая латунь и бронзу, отличия необходимо искать в составе сплавов. Для изучения физико-химических свойств необходимо специальное оборудование, однако существуют способы определить состав в домашних условиях.
Что дороже латунь или бронза?
Стоимость металлов на рынке почти не отличается. В одних пунктах приема цена бронзы может быть выше латунных сплавов, в других наоборот. Если вы хотите узнать стоимость, зайдите в раздел «Сдать лом латуни». Рассматривая среднюю рыночную стоимость можно отметить:
- Повышенный спрос на латунь. Данный металл чаще применяется для изготовления бытовых изделий, сантехнического оборудования, труб и других распространенных товаров.
- Компоненты. Латунные сплавы в основном изготавливают с применением цинка, бронзовые — с оловом и рядом других добавочных веществ.
- Характеристики. Со свойствами и физико-химическими данными сложнее. Здесь параметры зависят от процента содержания меди и дополнительных компонентов.
Учитывая данные факторы, спрос и состав металлов латуни более востребован, поэтому средняя цена данного металла на 10–20 рублей за кг выше, чем у бронзового лома.
Сущность материалов
Указанные металлы сегодня широко востребованы в промышленной отрасли. Цвет латуни и бронзы отдельных марок может быть похожим. При этом они могут отличаться по некоторым своим свойствам. Бронза используется людьми на протяжении многих тысячелетий. Изначально делали бронзовые сплавы, в основе которых присутствовали олово и медь. Металлургическая промышленность постепенно развивалась, и люди научились менять олово на иные элементы, такие как железо, например, или свинец. Также достойной альтернативой для него могли послужить кремний, алюминий либо бериллий и фосфор. В зависимости от того, какие именно основные материалы были использованы, бронза может быть:
Что крепче латунь или бронза?
Сравнивая максимально допустимые нагрузки, износостойкость и другие параметры, важно учитывать, что на характеристики влияет состав сплавов. Для сравнения стоит взять металлы самых высоких марок. Это поможет узнать, чем отличается латунь от бронзы по физико-химическим показателям. Изучив данные можно отметить:
- Вес бронзы тяжелее. Причиной становится наличие олова. Его масса больше, чем у цинка.
- Стойкость коррозии у латуни ниже. Бронза может контактировать с соленой водой практически без последствий, однако латунные сплавы необходимо подвергать легированию, чтобы снизить влияние коррозии.
- Износостойкость у бронзовых изделий выше, поскольку металл имеет меньший коэффициент трения.
По этим свойствам можно отметить, что бронза крепче латуни при рассмотрении одинаково качественных сплавов.
Критерии сравнения
Несмотря на то что в металлургии есть четкие критерии различия этих двух сплавов, в реальной жизни неосведомленный человек едва ли их с точностью идентифицирует.
Состав
Явные различия между металлами можно проследить, только если сплавы не содержат примесей. Однако сейчас существует большое количество их разновидностей, что затрудняет идентификацию. Латунь обозначается буквой «Л», последующие символы в маркировке означают присутствие главных элементов и среднее содержание меди в процентах. К примеру, Л70 означает 70% содержание Cu, а ЛАЖ60-1-1 состоит из 60% меди, 1% – алюминия и 1% – железа.
В латунном сплаве медь сочетается с цинком, который придает металлу пластичность и низкую степень износостойкости. Это основной добавочный элемент, но латунь бывает двух- и многокомпонентной. Различаются разные ее виды.
- Деформируемые сплавы. Применяются в выпуске деталей машин, труб, пружин.
- Литейные. Из них делаются подшипники, штуцеры, приборы, предназначенные для работы в условиях повышенной температуры и агрессивной среды.
- Ювелирная латунь. Применяется для выполнения украшений, медалей, элементов декора, художественных изделий.
В бронзе медь легируется оловом, что делает металл крепче, прочнее и долговечнее. Но иногда вместо него выступают алюминий, бериллий или магний. Существуют также несколько видов бронзы.
- Оловянная бронза, по-другому «колокольная». Основной легирующий элемент олово. Сплав обладает хорошей устойчивостью к коррозии и высокими антифрикционными свойствами.
- Безоловянные сплавы. В них применяются другие составляющие (алюминий, свинец, бериллий, кремний и подобные). Эти сплавы намного мягче и пластичнее. Цвет материала зависит от содержащихся в нем компонентов. Например, алюминиевая бронза имеет характерный золотисто-желтый цвет, из-за чего она долгое время использовалась как заменитель золота для производства монет и бижутерии.
Самый известный из безоловянных сплавов – константан. Этот термостабильный металл с высоким удельным сопротивлением имеет в составе медь (около 59%) с добавлением никеля (39-41%) и марганца (1-2%).
Кстати, в маркировках бронзовых сплавов не указывается процентное содержание меди, оно вычисляется. Например, БрА9Ж3Л содержит алюминий – 9% и железо – 3%. Буквы «Бр» означают бронза, а «Л» – литейная.
Внешний вид
Латунь благодаря высокому содержанию цинка по цвету похожа на настоящее золото. Однако оттенок напрямую зависит от процентного содержания того или иного химического элемента. Поэтому спектр красок может варьироваться от розово-красного оттенка до золотисто-желтого. Как правило, латунь выглядит как металл желто-золотистого цвета.
Бронзовый сплав отличается серебристо-белым тоном, если в его составе присутствует более 35% олова. Если же его содержание достигает 40%, то цвет металла ближе к белому, напоминающему сталь. Изделия из такой бронзы имеют серебристый цвет с легким золотистым оттенком. Если же в составе наблюдается большая доля меди (более 85%), то цвет этого металла ближе к красному или темно-коричневому.
Свойства
Латунь нуждается в улучшении качеств, поэтому в сплав вводятся разные дополнительные компоненты. Благодаря такому легированию литейный латунный сплав отличается стойкостью к коррозии, низким коэффициентом трения, повышенной жидкотекучестью, небольшой склонностью к ликвации, отличными технологическими и механическими качествами.
Бронза имеет высокие прочностные свойства, обладает низким коэффициентом трения. Из-за отличной устойчивости к негативному воздействию агрессивной среды металл широко применяется в судостроении и мореходстве. Медный сплав отличается обширной сферой применения – от декоративных элементов интерьера до деталей ответственного назначения.
Вес и прочность
Латунь – более хрупкий и менее прочный материал, склонный к быстрому износу. Он не применяется там, где нужна высокая устойчивость к истиранию. Из-за небольшой плотности цинка латунь намного легче бронзы. Бронза – это износостойкий и долговечный материал. Благодаря пластичности это любимый литейный сплав скульпторов. Он намного тверже и прочнее латуни. Например, металл с 27% содержанием олова получается максимально твердым, тяжелым и хрупким. То есть твердость бронзы зависит от процентного содержания в нем олова. Но это утверждение не может касаться безоловянных сплавов.
Более точно удельный вес можно вычислить, умножив плотность металла на объем заготовки.
Визуальные отличия
Как выглядит латунь? Она часто идентична бронзе. Если не рассматривать сплавы в целом, а взять марки металлов со значительной разницей, то тип сплава можно выявить визуально. Это не относится к тактильным ощущениям. Внешними признаками становятся:
- масса — при одинаковых размерах бронзовые изделия тяжелее;
- цвет — латунные изделия имеют желтоватый оттенок с мелкозернистой текстурой.
Это единственные способы различия по виду. Если внешние признаки металлов схожи, потребуется более сложный метод.
Как отличить в домашних условиях?
На практике есть несколько простых и проверенных способов, помогающих определить металлы.
Как отличить бронзу от латуни при помощи магнита?
- Если дело доходит до разнообразных сплавов, то различить бронзу от латуни бывает довольно сложно, потому как они могут быть практически идентичными. Многие специалисты считают, что бронза тяжелее латуни. Это действительно так и связано с содержанием в составе олова, и свинца, которые являются довольно тяжелыми.
- Латунь гораздо легче из-за наличия в составе цинка. Можно провести несколько простых опытов, для того чтобы выяснить, какой из металлов находится перед вами. Практически всегда бронза магнитится, из-за наличия в составе олова.
- То есть, если поднести достаточно сильный магнит, вы увидите значительное намагничивание. Чем выше содержание олова в металле, тем сильнее намагничивается. Латунь в свою очередь не проявляет магнитных свойств, то есть при поднесении магнита она совсем не прилипает.
Термическая обработка
Если у вас имеется оборудование, которое способно создать температуру в пределах 600-650oC, можно определить сплав методом нагрева металла. Способ используется для воздействия на латунные изделия — в металле содержится цинк.
Как определить латунь или бронза? Под влиянием высокой температуры цинк начинает окисляться, что приводит к образованию на поверхности латунного изделия окиси. Получившийся налет обладает пепельным оттенком, который не может образоваться на бронзовых изделиях под воздействием температур. После термической обработки латунный сплав станет более пластичным. Изделие не сломается под сильными нагрузками.
Термический способ применяется для сплавов латуни, созданных на основе цинка. Если легирующим компонентом выступает другой металл, проверка не даст нужного результата.
Сравнительные характеристики
При выборе конкретного сплава рекомендуется учитывать следующее:
- Главным легирующим компонентом бронзы считается олово, а латуни – цинк. При этом оба металла изготавливаются на основе меди.
- Бронза лучше противостоит влиянию внешних факторов.
- Бронзовые изделия обладают темно-коричневым оттенком и крупнозернистой структурой. Латунь характеризуется желто-золотистым окрасом и мелкой зернистостью.
Бронза и латунь представляют собой похожие сплавы, изготовленные на основе меди. При этом в их состав входят разные легирующие компоненты. Это влияет на свойства и структуру металлов.
Химический метод определения
Такой способ является наиболее достоверным для выявления типа сплава. Однако во время реакции металлы разрушаются, поэтому для опыта необходимо использовать небольшие части полного изделия. Также вам понадобится азотная кислота, с которой опасно работать. Весь процесс разделяется на этапы:
- от изделий откалывается часть металла;
- смешивается вода и азотная кислота — 1 к 1;
- металл помещается в подготовленный раствор;
- проводится нагревание реагентов до температуры кипения;
- необходимо поддерживать кипение на огне до полного растворения металла.
Далее необходимо визуально осмотреть раствор. Если в реагент была помещена латунь, то жидкость останется прозрачной. Растворенная бронза не исчезнет, а поспособствует выпадению осадка белого цвета.
Недостаток метода заключается в необходимости наличия олова у бронзового сплава. Именно этот металл дает белый осадок.
Зачем в медь добавили цинк и почему не отливают цинковые статуи
Медь сплавляют с цинком чтобы получить сплавы со свойствами, которых нет у меди и цинка по-отдельности. Медь — хороший проводник тепла и электрического тока. Медь пластична, тянется, штампуется. Медные провода, медные трубки для холодильников, нагревателей или кондиционеров, медная посуда полностью реализуют свойства меди как тепло и электропроводность, так и высокую пластичность. Коррозионная стойкость и химическая инертность к бытовым растворам позволяют выпускать медную посуду, сковородки, кастрюли. Но обратная сторона свойств меди – она имеет недостаточную прочность, твердость, коррозионную стойкость при высокой стоимости для широкого применения в технике как конструкционный материал. Пять тысяч лет люди модифицируют медь, добавляя другие металлы в расплав для измерения ее свойств.
Проводим спектральный анализ
Если вы попробовали все способы, но так и не нашли вариант, как отличить бронзу от латуни, стоит провести спектральный анализ. Данный метод проводится с применением высокотехнологичного оборудования, которое точно определяет состав сплава. Это единственный способ, гарантирующий правильное выявление латуни или бронзы. Под воздействием излучений приборы исследуют спектр материалов, использованных при создании металла. Тип излучения представляет собой электромагнитные волны.
Такие приборы сложно арендовать, а приобретать дорого. Чтобы провести анализ, стоит обратиться в пункты приема металлолома. Наша проводит бесплатный анализ для определения стоимости лома перед покупкой. Перед сдачей лома узнайте цены на прием бронзы. Мы гарантируем точные результаты и правильные выплаты.
Общие характеристики металлов
Бронза и латунь представляют собой металлические сплавы, которые изготавливаются на основе меди. Отличием этих веществ считается легирующий материал. Это отражается на характеристиках сплавов. Как следствие, область их использования отличается.
Под бронзой понимают сплав на основе меди, в котором присутствуют такие легирующие вещества, как кремний, бериллий, олово. Помимо этого, в состав могут входить свинец и алюминий. Также возможно применение других ингредиентов – никеля или цинка. В этом случае сплав называют шпиатром. Он отличается более низкой стоимостью, но также уступает и по физическим параметрам.
Латунь – это сплав меди и цинка. Также в состав могут входить другие ингредиенты – свинец, олово, железо. Иногда в нем присутствуют марганец, никель и прочие компоненты. Для латуни характерна мелкозернистая структура, потому ее активно используют в промышленности.
Сегодня часто изготавливают биметалл сталь-латунь. Он характеризуется высокой степенью стойкости к коррозии и физическому износу. При этом вещество считается достаточно пластичным и легко поддается литью.
Латунная втулка
Втулка латунная представляет собой симметричную деталь в форме конуса либо цилиндра. Осевое отверстие, имеющееся во втулке, служит для размещения внутри нее части сопрягаемого элемента.
Характеристики
Втулки латунные выпускают из медно-цинковых сплавов: Л68, Л63, ЛАЖ60-1-1, ЛС59-1, ЛК80-3Л, ЛК, ЛО, ЛМЦС, ЛС, ЛЦ40С и др.
Сплав Л63 ЛС59-1 ЛЦ16К4 ЛЦ40С
Плотность, кг/м³ 8440 8500 8300 8500
Твердость металла 150-160 150-160 100 70
по Бринеллю, МПа
Временное сопр-е 380-450 300-400 343 215
разрыву, МПаОтносит. удлинение 40-50 40-50 15 20после разрыва, %
Латунные сплавы — двухкомпонентные материалы, состоящие в основном из меди и цинка. Часто в состав сплавов добавляют легирующие элементы, которые придают маркам латуни специальные, уникальные свойства. По аналогии такие сплавы называют специальными.
Латунные втулки изготавливают на металлургических заводах. Их размеры, в зависимости от назначения готового изделия, значительно разнятся. Так, диаметры выпускаемых втулок могут колебаться от 35 мм до 1 м и более.
Втулка, как элемент машины или механизма, способствует удлинению срока эксплуатации всего агрегата и значительно уменьшает возможность его поломки.
Втулка, сделанная из латуни, менее прочная, чем основные детали механизма. Подвергаясь трению, она изнашивается быстрее, сохраняя тем самым целостность остальных элементов конструкции.
Преимущества латунной втулки, как детали:
— высокая прочность металла, определяющая длительный срок службы изделия;
— высокая сопротивляемость трению и коррозии;
— низкая, в сравнении с бронзовыми аналогами, себестоимость.
Таким образом, латунь более дешевая и более прочная, чем медь и бронза. Эти качества делают ее востребованной.
Часто латунные втулки эксплуатируют как подшипники скольжения универсального назначения, обеспечивая оптимальное соотношение ценовой доступности, качества и функциональности.
Подшипники могут подвергаться достаточным нагрузкам без разрушения, а если разрушаются, то не повреждают другие детали механизма. Они имеют высокие антифрикционные параметры и работают в широком спектре температур.
Подходят для режимов: большая нагрузка — малая скорость, малая нагрузка — большая скорость.
Втулка ЛС59-1
В состав латуни ЛС59-1 входит помимо 0,75% примесей:
— медь — от 57 до 60%;
— цинк — от 37 до 42,2%;
— свинец — от 0,8 до 1,9%.
Свинец и цинк, выступающие в виде легирующих добавок, улучшают физико-химические качества сплава. Среди латуней, подвергаемых обработке давлением, марки Л63 и ЛС59-1 лидирует по объемам использования.
Положительные качества данных материалов такие:
— относительно низкая цена;
— твердость в сочетании с хорошей обрабатываемостью на станках;
— высокие антифрикционные и антикоррозийные свойства.
Втулка ЛС59-1 с успехом эксплуатируется в различных промышленных отраслях. В том числе, применяется для производства втулок тех станков, на которых ее затем и обрабатывают.
Втулка ЛК
В состав латуни ЛК входит помимо 2,5% примесей:
— медь — от 76 до 81%;
— цинк — от 12 до 21,2%;
— кремний — от 2,8 до 4,5%.
Кроме того, в сплаве присутствует никель, железо, свинец, сурьма, марганец, фосфор, олово и алюминий.
Метод производства втулок ЛК — литье. Таким образом изготавливают не только втулки, но и детали более сложной формы, эксплуатируемые в морской воде: шестерни, элементы узлов трения. Сплав ЛК имеет низкий коэффициент трения в сочетании с хорошей обрабатываемостью.
Производство
Химический состав латунных втулок определяется ГОСТ 15527-2004. Размеры медных изделий (и латунных в частности), а также допустимые отклонения, определяет ГОСТ 4379-2006.
Он заменил стандарты: ГОСТ 1978-81, ГОСТ 24832-81, ГОСТ 29201-91. Литейный метод производства латунь втулки — центробежное литье.
Это основной метод, направленный на получение качественных отливок любой, даже очень сложной конфигурации. Он применяется наряду с литьем в землю и в кокиль.
Операция центробежного литья основана на том, что расплавленным металлом заполняют форму в определенном направлении, учитывая действие центробежных сил.
Полученная отливка высокопрочная по всему объему, не содержит раковин и шлаков. Технология центробежного литья дает возможность получать качественные заготовки втулок, дальнейшая обработка которых сведена к минимуму, что значительно уменьшает себестоимость.
Для того чтобы заготовка стала элементом машины или механизма выполняют операции фрезеровки, расточки внутреннего диаметра и шлифовки.
Цветной металл, получаемый в ходе центробежного литья, имеет мелкокристаллическую структуру. Он прочный, износостойкий и недорогой.
Выбор втулки
Марки сплавов, которые используются для изготовления втулок из латуни, разнятся химическими и механическими свойствами. Химический состав сплава определяет его механические характеристики. Это необходимо учитывать при выборе готовой продукции.
Цена зависит от размера и вида изделия. При выборе втулок заказчику необходимо обратить внимание на такие характеристики, как:
— скоростной и температурный режим;
— агрессивность рабочей среды;
— интенсивность режима «старт-стоп»;
— интенсивность колебательных движений;
— значение твердости материала втулки по отношению к остальным деталям узла;
— частота подачи смазочных материалов.
В зависимости от назначения машинного узла, втулки делят на закрепительные, переходные, соединительные, подшипники и пр.
Втулки-подшипники используют наиболее часто. Такие детали изготавливают из сплавов с высокими антифрикционными показателями. Это делают для улучшения работы узла «втулка/ось» или «втулка/цапфа» в целом.
Втулка-переходник применяется для сопряжения во вращающийся узел деталей разных диаметров. Пример: сопряжение шпинделя большего диаметра со сверлом меньшего диаметра через втулку-переходник. Втулка закрепительная используется для фиксирования внутренних колец подшипников на валу или на оси.
По внешнему виду разделяют цилиндрические, составные, резьбовые, конические и разрезные втулки. Втулки в форме цилиндра и конуса составляют до 90% от общего числа используемых деталей.
Кроме того втулки из латуни классифицируют еще по таким показателям:
— габаритные размеры готового изделия (значение внутреннего и внешнего диаметра, длины);
— марка сплава, из которого выполнена латунная втулка;
— виды и наличие дополнительной обработки.
Применение
Латунные втулки отличает износостойкость, прочность, упругость и стойкость к агрессивным условиям работы. Эти качества необходимы для работы машин и механизмов:
— в индустриальной промышленности (здесь это детали оборудования для штамповки и ковки, станов для прокатки, гидропрессов);
— в горнорудной промышленности (части узлов карьерных экскаваторов, угольных комбайнов, дробилок);
— железнодорожного транспорта (втулки играют роль вкладышей в подшипниках локомотивных моторно-осевых пар);
— в производстве большегрузного транспорта;
— в гидроэнергетике (в рабочих узлах гидротурбин разнообразных видов).
Кроме того, без латунных втулок не обходится практически ни один бытовой электроприбор. Это может быть блендер, стиральная машина или фен. Срок службы этих изделий напрямую зависит от качества используемых для их изготовления втулок из латуни.
Поставщик: ООО РТГ «МетПромСтар»
Нагревание
Надежный способ отличить латунь от бронзы – термообработка, а именно – нагрев металла до температуры не ниже 600-650 °C. При этом:
- заготовка из бронзы нагреется и затем остынет без видимых изменений по цвету материала и его механическим свойствам. Сгибание такого изделия чаще вызывает его разрушение;
- в латунном образце произойдет окисление цинка, в результате которого поверхность покроет налет с пепельным оттенком. Помимо этого, деталь станет пластичной и при сгибании не утратит целостности структуры.
Единственная проблема – найти оборудование, способное создать температурное воздействие требуемого уровня.
