Латуни – двойные и многокомпонентные медные сплавы, с основным легирующим элементом – цинком. По сравнению с медью латуни обладают более высокой прочностью и коррозионной стойкостью.
Латуни могут иметь в своем составе до 45 % цинка. Повышение количества цинка до 45 % в латуни приводит к повышению прочности (σв до 450 МПа). Максимальная пластичность имеет место при содержании цинка около 37 %.
По технологическому признаку латуни подразделяются на деформируемые и литейные (рис. 8.8).
Изделия из α- латуни изготавливают главным образом холодной или горячей деформацией, обработка резанием не дает достаточной чистоты. Изделия из (α + β)-латуней изготавливают горячей (прессование, штамповка) или холодной (без вытяжки) деформацией или обработкой резанием. Изделия применяются в отожженом или же наклепанном состоянии, поскольку термическая обработка не дает эффекта.
В многокомпонентных латунях добавки Al, Sn, Ni, Mn, Fe и Si повышают прочность, твердость, коррозионную стойкость и литейные свойства сплава. Свинец улучшает обрабатываемость резанием. Введение третьего компонента в двойные латуни изменяет их структуру и свойства. Экспериментально установлено, что добавки третьего компонента сдвигают границы α- и (α + β)-областей. Добавляемый элемент действует на структуру латуней качественно так же, как и сам цинк, но эффект от добавки 1 % этого элемента будет иной.
По ГОСТ 15527 – 70* простые (двойные) латуни обозначаются буквой Л и цифрой, показывающей содержание меди в процентах (остальное цинк) (табл. 8.1).
Латуни с содержанием меди 90 % и более (Л96, Л90) называют томпак, при 80 – 85 % меди (Л85, Л80) – полутомпак.
Таблица 8.1
Применение латуней
|
Марка |
Назначение |
|
Двойные деформируемые латуни (ГОСТ 15527 – 70) |
|
|
Л96 Л90, Л85 Л80, Л70 Л63, Л60 |
Радиаторы и капиллярные трубки Детали машин приборов теплотехнической, химической аппаратуры, змеевики, сильфоны и др. Гильзы химической аппаратуры Гайки, болты, детали автомобилей, конденсаторные трубы |
|
Многокомпонентные деформируемые латуни |
|
|
ЛА77-2 ЛАЖ60-1-1 ЛАН59-3-2 ЛС64-2 ЛС59-1, ЛС60-1 ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5 |
Конденсаторные трубы морских судов Детали морских судов Аппаратура электрических машин Полиграфические матрицы Гайки, болты, зубчатые колеса, втулки Пружины, манометрические трубы |
|
Литейные латуни (ГОСТ 17711 – 80) |
|
|
Л80К3 Л80К3С3 Л66А6Ж3Мц2 |
Детали аппаратуры Литые подшипники, втулки Машинные червячные винты, гайки нажимных винтов |
Легированные деформируемые латуни маркируются буквой Л и буквами, обозначающими название легирующего элемента. Цифры, отделенные друг от друга через тире, идущие после букв, показывают содержание меди (первая) и легирующих элементов (соответственно буквам) в процентах (остальное – цинк). Например: ЛАЖ 60-1-1, Л070-1, ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5 и др. (ГОСТ 15527 – 70*).
Легированные латуни называют по легирующим добавкам. Например:
ЛА77-2 – алюминиевая деформируемая латунь, содержащая 77 % Сu, 2 % Al (А), остальное (21 %) Zn;
ЛО90-1 – оловянный томпак, содержащий 90 % Сu, 1 % Sn (О), остальное Zn (9 %).
По ГОСТ 17711 – 80* в марках литейных латуней указывается содержание цинка, а количество каждого легирующего элемента ставится непосредственно за буквой, обозначающей его название. Например: ЛЦ14К3С3, ЛЦ40Мц1,5, ЛЦ40С, ЛЦ30А3 и др.
Пример расшифровки марки ЛЦ23А6Ж3Мц2:
алюминиево-железо-марганцовая литейная латунь, содержащая 23 % Zn, 6 % Al,
3 % Fe, 2 % Mn, остальное Сu (66 %).
Латуни, за исключением свинцовосодержащих, легко поддаются обработке давлением в холодном и горячем состоянии. Все латуни хорошо паяются твердыми и мягкими припоями. Из латуней изготавливают различные детали машин, аппаратов (см. табл. 8.1).
Литейные латуни идут для фасонного литья. Обладают хорошей жидкотекучестью, мало склонны к ликвации и обладают антифрикционными свойствами.