Латунь ЛС59 – латунь для обработки давлением. Латунь л63 и лс59

ЛС59 (ЛС59-1) – это латунь свинцовая, поскольку в ней присутствует 1% свинца. Основными же компонентами данного сплава являются медь и цинк, соотношение которых подобрано с таким расчетом, чтобы получить латунь, хорошо подвергающуюся обработке давлением. Полный химический состав латуни ЛС59 выглядит так (по ГОСТ 15527):

  • Cu – 57,0-60,0%
  • Zn – 37,35-42,2%
  • Pb – 0,8-1,9%
  • Fe – не более 0,5%
  • P – не более 0,02%
  • Sb – не более 0,01%
  • Bi – не более 0,003%

Такое сочетание позволяет добиться от сплава достаточно высокой прочности и отличной износостойкости. При этом латунь ЛС59 хорошо обрабатывается путём снятия тонкого слоя мелкой сыпучей стружки.

Механические и физические свойства

Латунь ЛС 59 (или ЛС59-1) отличается относительно высокой твёрдостью – HB 10-1=150-160 МПа, в то время как температура плавления сплава находится на уровне 900°C. Остальные свойства этого материала представлены в таблице:

Поскольку этот латунный сплав изначально предназначен для обработки давлением, вид и характеристики последнего могут предопределить последующие эксплуатационные свойства латунного изделия. Так, особенности горячей деформации, а именно величины давления, могут сделать сплав твёрдым, полутвёрдым или мягким. Применение горячего отжига дополнительно придает сплаву большей коррозионной стойкости и износостойкости.

Несмотря на то, что мы имеем дело с многокомпонентным веществом, обрабатываемым давлением, основное практическое название латуни марки ЛС59 – автоматный сплав. Это объясняется присущими материалу хорошими электро- и теплопроводностью. Что касается коррозионной стойкости, то после должной технологической обработки благодаря свинцу сплав ЛС59-1 становится более устойчивым к растрескиваниям, возникающим по причине повышения влажности или температуры окружающего воздуха. В этом отношении данная марка значительно превосходит сплавы Л68 и Л63.

Латунь лс59-1: применение

Из данного сплава получают широкий ассортимент различных метизов: болты, гайки, втулки, шестеренки, зубчатые колеса. Благодаря превосходным технологическим и эксплуатационным свойствам латуни из неё также получают всевозможные декоративные элементы и полуфабрикаты для их изготовления. На производство латунь ЛС59 поставляется в виде чушек, блоков, слитков или шашек круглого сечения любого размера.


Латунному сплаву марки ЛС59 присущи хорошие антифрикционные свойства, поэтому из этого материала часто делают мелкие детали, работающие при высоком трении. Примером таких изделий являются подшипники скольжения.

Ассортимент изделий из латуни ЛС59-1 также включает следующую продукцию:

  • прутки
  • круги
  • ленты
  • полосы
  • листы
  • профили
  • плиты
  • проволоку
  • трубы и пр.

Латунь Л63 – это популярный медный сплав, относящийся к категории двухкомпонентных. Характеристики данного сплава, позволяющие использовать изделия из него во многих сферах, определяются его химическим составом, в котором 62–65% меди и 34,22–37,5% цинка. Благодаря уменьшенному количеству меди, которая в химическом составе сплава заменена на цинк, латунь данной марки отличается еще и невысокой стоимостью, что также можно отнести к ее достоинствам.

Высокой популярности латуни Л63 способствует и тот факт, что изделия из нее отличаются очень красивым цветом, что дает возможность использовать их не только в чисто практических, но и в декоративных целях.

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

Структура и возможные способы обработки

Механические характеристики латуни рассматриваемой марки, как и любого другого материала, определяются фазным состоянием ее внутренней структуры. В структуре латуни Л63 отсутствует вторая так называемая b-фаза, которая, если она есть в медном сплаве, делает его более твердым и хрупким, значительно ухудшает пластичность основного металла. Именно однофазная структура сплава данной марки и объясняет тот факт, что изделия из него отлично поддаются обработке давлением практически по любой из используемых сегодня технологий (прокатка, вытяжка, волочение, чеканка, гибка).

Применяют для изготовления Л63 также методы литья и технологии резания, что значительно расширяет сферу ее применения. На промышленных предприятиях, занимающихся производством металлов, латунь марки Л63 выпускается в следующем виде:

  • листовой прокат, ленты и плиты;
  • прутки с различной формой поперечного сечения;
  • трубная продукция;
  • проволока.

Весь сортамент продукции, производимой из латуни Л63, оговаривает ГОСТ 15527-70 (новая редакция – ГОСТ 15527-2004). Кроме того, как предписывает ГОСТ 15527-70, производители могут выпускать заготовки из модификации данного сплава (Л63А), которые отличаются антимагнитными свойствами. Такой сплав, имея схожие характеристики с латунью Л63 (удельный вес, плотность и др.), отличается лучшей текучестью в расплавленном состоянии, но изделия из него не очень хорошо обрабатываются резанием.

Антикоррозионные характеристики

Все латунные сплавы (а значит, и латунь марки Л63) имеют высокую коррозионную устойчивость. Их также отличает меньшая тепло- и электропроводность, если сравнивать с основным металлом – медью. Лучше всего свою устойчивость к коррозии сплав Л63 проявляет в следующих условиях:

  • при нахождении в воздушной среде, в том числе насыщенной соляными парами (морской воздух);
  • при эксплуатации изделий в пресной воде;
  • при нахождении в морской воде, отличающейся невысокой подвижностью;
  • в среде, содержащей большое количество газов-галогенов;
  • при воздействии паром, влажность которого невысока;
  • в жидкой среде, состоящей из антифриза, фреона и спиртовых растворов.

Значительно снижается коррозионная устойчивость тех изделий из латуни Л63, которые были предварительно обработаны резанием. Объясняется это тем, что при выполнении такой обработки нарушается кристаллическая структура сплава, а также формируются значительные внутренние напряжения. На поверхности изделий, изготовленных из латуни Л63, могут возникать коррозионные растрескивания, основными причинами появления которых являются:

  • избыточная влажность;
  • высокая температура среды;
  • наличие в среде, в которой эксплуатируется изделие, паров сернистых газов и аммиака.
Чтобы избежать подобного явления, которое приводит не только к ухудшению декоративных свойств изделия, но и к снижению его эксплуатационных характеристик, специалисты рекомендуют обязательно подвергать детали из латуни Л63 предварительному отжигу, выполняемому при невысоких температурах.

Вне зависимости от марки, факторами, значительно снижающими коррозионную устойчивость латуни, являются:

  • контакт с жирными кислотами;
  • нахождение изделия в так называемых рудничных водах;
  • взаимодействие с сероводородом;
  • воздействие на изделие высокого давления и насыщенного влажного пара;
  • взаимодействие с окислительными растворами и хлоридами;
  • контакт с кислотами минерального происхождения.

Из всех изделий, для производства которых используется латунь марки Л63, наиболее подвержены окислительным коррозионным процессам те, которые изготовлены из тонколистового материала. Сюда, в частности, относятся баки и цистерны различного назначения, которые широко востребованы практически во всех отраслях промышленности.

Область применения

Почти весь сортамент изделий из латуни Л63, который описывает ГОСТ, находит широкое применение во многих сферах. Проволока из данного сплава, которая, как предписывает ГОСТ, может выпускаться в твердом, полутвердом и мягком исполнении, отличается высокой пластичностью. Благодаря этому такая проволока отлично подходит для производства заклепок. Кроме того, ее часто используют в качестве припоя, из нее изготавливают электроды для комплектации электроэрозионных станков.

Л63, как указывает ГОСТ, могут быть двух типов: прессованные и полученные по технологии холодной деформации. Такие трубы, имеющие высокую коррозионную устойчивость, также отличаются популярностью. Широко представлен на современном рынке и Л63, с сортаментом которого также знакомит соответствующий ГОСТ. Такой прокат, применяемый для изготовления емкостей различного назначения, отличается хорошим соотношением прочности и пластичности.

ГОСТ указывает, что прутки из латуни Л63 могут выпускаться в твердом, полутвердом или прессованном исполнении. Такие прутки, активно используемые в качестве заготовок для производства изделий различного назначения, производятся в следующем интервале диаметров: 3–180 мм.

Латунные фитинги относятся к категории высококачественных комплектующих, используемых для организации систем водоснабжения, водяного и парового отопления

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ


ОБРАБАТЫВАЕМЫЕ ДАВЛЕНИЕМ

Марки

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
Минск

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Российской Федерацией, Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 106 «Цветметпрокат»

2 ВНЕСЕН Госстандартом России

ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 17 от 1 апреля 2004 г., по переписке)

Наименование государства

Наименование национального органа по стандартизации

Азербайджан

Азстандарт

Армгосстандарт

Беларусь

Госстандарт Республики Беларусь

Казахстан

Госстандарт Республики Казахстан

Кыргызская Республика

Кыргызстандарт

Республика Молдова

Молдовастандарт

Российская Федерация

Госстандарт России

Республика Таджикистан

Таджикстандарт

Туркменистан

Главгосслужба «Туркменстандартлары»

Узбекистан

Узстандарт

Госпотребстандарт Украины

3 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 октября 2004 г. № 42-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 15527-2004 введен в действие непосредственно в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2005 г.

СПЛАВЫ МЕДНО-ЦИНКОВЫЕ (ЛАТУНИ),
ОБРАБАТЫВАЕМЫЕ ДАВЛЕНИЕМ

Марки

Pressure treated copper zinc alloys (brasses). Grades

Дата введения 2005-07-01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на медно-цинковые сплавы (латуни), обрабатываемые давлением.

При обозначении латуней следует указывать марку в соответствии с данным стандартом.

2а Нормативные ссылки

2 Марки

2.1 Марки и химический состав латуней должны соответствовать приведенным в таблицах 1 - 3.


Таблица 1- Химический состав простых (двойных) латуней

Массовая доля, %

Пример применения

Сумма прочих элементов

Остальное

Листы, ленты, полосы, трубы, прутки, проволока для деталей в электротехнике, для медалей и значков

Остальное

Остальное

Остальное

Листы, ленты, полосы, проволока, художественные изделия, сильфоны, манометрические трубки, гибкие шланги, музыкальные инструменты

Остальное

Радиаторные ленты, полосы, трубы, теплообменники, музыкальные инструменты, детали, получаемые глубокой вытяжкой

Остальное

Проволочные сетки, радиаторные ленты, трубы для теплообменников, детали, получаемые глубокой вытяжкой

Остальное

Листы, ленты, полосы, трубы, прутки, фольга, проволока, детали, получаемые глубокой вытяжкой

Остальное

Штампованные детали, фурнитура

Примечания

1 В латуни марки Л68, предназначенной для изготовления изделий специального назначения, массовая доля элементов не должна быть более: железа - 0,07 %, сурьмы - 0,002 %, фосфора - 0,005 %, мышьяка - 0,005 %, серы - 0,002 % (сумма прочих элементов - 0,2 %).

2 В латунях марок Л96, Л90, Л80, Л70, Л68, Л63, Л60 допускается массовая доля никеля до 0,3 % за счет массовой доли меди, которую не учитывают в сумме прочих элементов.

3 В латунях всех марок по согласованию с потребителем можно определять массовую долю олова, алюминия, марганца и кремния, значения которых учитывают в сумме прочих элементов.

4 В латуни марки Л70, применяемой для производства конденсаторных труб и теплообменников, допускается массовая доля мышьяка до 0,06 % за счет массовой доли меди, которую не учитывают в сумме прочих элементов.

5 В латуни марки Л63, применяемой в пищевой промышленности, массовая доля свинца не должна быть более 0,05 %.

6 Для антимагнитных сплавов массовая доля железа не должна быть более 0,03 %.

9 Примеси, не указанные в таблице, учитывают в сумме прочих элементов, перечень которых определяют согласованием между потребителем и изготовителем.

Таблица 2 - Химический состав свинцовых латуней

Массовая доля, %

Расчетная плотность, г/см 3 , приблизительно

Пример применения

Сумма прочих элементов

алюминий

Остальное

Ленты, полосы, прутки

Остальное

Остальное

Ленты, полосы, прутки, проволока

Остальное

Остальное

Листы, ленты, полосы, прутки, профили, трубы, проволока, поковки

Остальное

Полосы, прутки, проволока

Остальное

Остальное

Остальное

Примечания

1 В свинцовых латунях допускается массовая доля никеля не более 0,5 %, в латунях марок ЛС59-1, ЛС59-1В, ЛС58-2 и ЛС58-3 - не более 1 % за счет массовой доли меди, которую не учитывают в общей сумме прочих элементов.

2 В латуни марки ЛС59-1 сумма элементов олова и кремния должна быть не более 0,5 %.

3 В латунях всех марок можно определять массовую долю олова, алюминия, марганца и кремния.

4 В латуни марки ЛС58-2 массовая доля сурьмы при изготовлении прутков допускается не более 0,1 %.

5 Расчетная плотность указана для расчета справочной теоретической массы изделий.

6 Знак «-», проставленный одновременно для верхнего и нижнего пределов массовой доли элемента, обозначает, что данный элемент не нормируется и определяется только по указанному в заказе требованию потребителя, и в этом случае содержание данного элемента включается в сумму прочих элементов.

7 Примеси, не указанные в таблице, учитывают в сумме прочих элементов, перечень которых определяют согласованием между потребителем и изготовителем.

Таблица 3 - Химический состав сложнолегированных латуней

Массовая доля, %

Расчетная плотность, г/см 3 , приблизительно

Пример применения

Сумма прочих элементов

алюминий

марганец

Остальное

Ленты, полосы, проволока

Остальное

ЛОМш70-1-0,05

Остальное

ЛОМш70-1-0,04

Остальное

Остальное

Листы, полосы, прутки для приборостроения, трубы для конденсаторов и теплообменников

ЛКБО62-0,2-0,04-0,5

Остальное

Проволока, прутки

Алюминий 0,05

Остальное

Проволока

Остальное

Проволока, прутки

ЛАМш77-2-0,05

Остальное

ЛАМш77-2-0,04

Остальное

Остальное

Стойкие к морской воде детали машин, высоконагружаемая арматура

Остальное

ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5

Остальное

Полосы, трубы

Остальное

Остальное

Полосы, трубы

Остальное

Остальное

Проволока, прутки

Остальное

Трубы, прутки для подшипников скольжения, судостроения и приборостроения

Остальное

Прутки, трубы

Остальное

Полосы, трубы, прутки, проволока

Остальное

Листы, ленты, полосы, прутки, проволока для приборостроения

Примечания

1 В сложнолегированных латунях, кроме марок ЛАН59-3-2, Л75мк, ЛА77-2у, допускается массовая доля никеля до 0,5 %, которая не входит в общую сумму прочих элементов, а засчитывается в счет массовой доли меди.

2 В латуни марки ЛМц58-2 по требованию потребителя массовую долю марганца устанавливают в пределах 3,0 % - 4,0 %.

3 В латуни ЛКБО62-0,2-0,04-0,5 массовая доля содержания бора должна быть в пределах от 0,03 % до 0,10 %, которую не включают в сумму прочих элементов.

4 В латуни марки ЛА77-2у массовая доля железа менее 0,03 % не является браковочным признаком.

5 В латуни марки ЛАМш77-2-0,04 суммарная массовая доля фосфора и мышьяка не должна быть более 0,04 %.

6 Изготовление латуни марки ЛОМш70-1-0,04 допускается без массовой доли мышьяка.

7 Расчетная плотность указана для расчета справочной теоретической массы изделий.

8 Знак «-», проставленный одновременно для верхнего и нижнего пределов массовой доли элемента, обозначает, что данный элемент не нормируется и определяется только по указанному в заказе требованию потребителя, и в этом случае содержание данного элемента включается в сумму прочих элементов.

9 Примеси, не указанные в таблице, учитывают в общей сумме прочих элементов, перечень которых определяют согласованием между потребителем и изготовителем.

Ключевые слова: сплавы медно-цинковые (латуни), марки, химический состав, массовая доля