Ювелирная латунь что это такое

Опубликовано: 23.04.2024

Сегодня существует множество изделий, изготавливаемых из латуни. При этом используются они в различных жизненных сферах. О том, что, вообще, представляет собой латунь, что именно из нее изготавливают, и для чего, а также как правильно ухаживать за изделиями из нее, мы и поговорим в этой статье.

Особенности

Латунь – это не просто металл, как считают некоторые. Это сплав меди и цинка с добавлением других элементов. И в этом кроется первая ее особенность – это состав.

Второй особенностью этого сплава является и то, что количество цинка в нем может разниться, а это оказывает непосредственное влияние на физические свойства готового сплава.

К тому же именно процентное содержание металла в этом сплаве обуславливает и сферу его дальнейшего применения.

Универсальность латуни также является одной из ключевых ее особенностей. Сегодня очень популярны латунные статуэтки, подставки. Амулеты и украшения из этого сплава носят как обычные люди, так и звезды с мировым именем. А еще именно из него изготавливают множество мелких деталей для огромных механизмов во всех сферах – в автомобилестроении, при создании бытовой техники и различных видов транспорта.

Многие считают, что латунь вредна для здоровья. Частично это правда, но лишь в случае использования низкокачественных сплавов, полученных в кустарных условиях. Поэтому очень важно, чтобы латунь была произведена на специализированных заводах и настоящими мастерами своего дела.

Виды изделий

Широкое применение латунь нашла в металлургическом деле. Сегодня из нее изготавливают такие изделия, как:

профили простой и сложной формы;
шестеренки, уголки, многогранники;
листы;
трубы;
сетки;
ленты;
шестигранники.

Латунь обладает определенными свойствами, которые используются при изготовлении предметов из нее.

Не подверженность коррозии. Именно поэтому из нее изготавливают водопроводные фитинги и трубы. А еще именно этот сплав наиболее активно применяют при создании определенного вида деталей морских судов.
Антифрикционные свойства латуни обуславливают ее использование при создании таких деталей, как вкладыши скольжения для подшипников. Мягкость и гибкость позволяют использовать этот материал и создавать высококачественные и долговечные подшипники разных видов и размеров.
Высокий показатель теплопроводности позволяют использовать сплав и в теплотехнических установках. Именно в них устанавливаются латунные змеевики, трубы и сифоны, срок эксплуатации которых очень длителен.

А также из этого материала делают различные приспособления для ванной комнаты.

Умывальники и ванны. Такие предметы сантехники смотрятся очень стильно, красиво и необычно. Срок их эксплуатации очень продолжителен, а еще сами ванны прекрасно нагреваются и сохраняют тепло. При этом изделия могут быть как встроенными, так и отдельно стоящими. Правда, цена их довольно высока, поэтому часто можно увидеть стандартные эмалированные изделия, лишь сверху покрытые данным видом сплава.
Смесители из этого сплава выглядят очень дорого и необычно. Они зачастую имеют причудливые формы и размер, сразу становятся украшением всего помещения.
Полотенцесушители, держатели и полочки латунные также удобны в использовании. Они имеют необычный внешний вид, высокую практичность и многофункциональность.

Весьма широкое использование этот сплав получил и в художественном литье. Чаще всего из латуни изготавливают интересные и необычные вещи.

Декоративные фигурки и украшения интерьера. Здесь можно встретить статуэтки животных, людей, птиц, разнообразные панно или рамки для картин или фотографий. При этом поделки могут быть выполнены как в классическом, так и в модернистском стиле.
Дверная и оконная фурнитура. Это дверные ручки и декоративные дверные замки и звонки, оконные ручки или элементы их откосов или наличников. Многие считают, что такие латунные детали придают помещению и зданию в целом изысканный шик и благородство. В эту же категорию относят и накладные замочки, цепочки и щеколды для окон и дверей.
Мебельная фурнитура – подлокотники, ножки, элементы спинок или даже боковых частей сиденья. Все детали выглядят роскошно, необычно и благородно. С их помощью даже самый обычный стул или диван можно превратить в настоящее произведение искусства.

Довольно часто латунь используют и при изготовлении перил, систем ограждения и даже при создании уличных заборов. Нередко бывают и случаи, когда самые красивые подсвечники, светильники или бра, точнее: их корпус или нога создаются именно из данного сплава.

Ювелирные мастера также часто используют латунь в ходе своей работы. Здесь важно сделать небольшое пояснение – латунь не относится к драгоценным сплавам, поэтому иногда ювелирные украшения из нее называют просто бижутерией. Но не всегда такое определение правильное. Дело в том, что сплав может быть использован в качестве подсобного материала, а в роли основного будут драгоценные или полудрагоценные камни. Бижутерией изделие будет считаться в том случае, если полностью будет выполнено из латуни или иметь вставки из изделий, не имеющих ювелирной ценности.

Из латуни изготавливают разные виды украшений.

Кольца. При этом сама латунь в этом случае используется только для изготовления оправы, а не в качестве элемента декора.
Подвески и кулоны. Преимуществом таких изделий является и то, что они выглядят изысканно и элитарно, как украшения прошлых лет. Часто их можно спутать с бронзовыми украшениями.
Серьги. Здесь ограничений фантазии просто нет. Они могут быть самых причудливых форм и размеров, могут изготавливаться только из сплава, а могут и с использованием других ценных металлов или камней.

Широкое применение получил сплав и при изготовлении разнообразных амулетов и защитных статуэток, например, фигурок фэншуй. В принципе данный сплав универсален, и без него трудно представить повседневную жизнь.

Как ухаживать?

Сплав довольно устойчив к воздействию окружающей среды, и если исключить воздействие на него агрессивных химикатов, то срок его использования может быть неограничен. Однако латунь подвержена появлению патины – зеленоватого налета, иногда черного, на своей поверхности.

При этом патина появляется на изделиях, которыми пользуются редко. Но даже если такой налет появился, расстраиваться не стоит. Весь уход за латунью состоит из полирования.

Для этого необходимо использовать мягкую и чистую ткань, которой натирают изделие до блеска. Хранить латунные небольшие предметы стоит в закрытых мягких коробочках. Если говорить о производственных шестерёнках, то уход за ними, помимо полирования, заключается еще и в регулярном смазывании специальными маслами.

Но если изделия из сплава используются постоянно, то они полируются самостоятельно от прикасания к ним.

Изделия из латуни представлены в видео.

В последнее время я всё чаще стала использовать технику Wire Wrap. Это техника, которая предполагает создание украшений из проволоки без применения литья или пайки.

Сначала я использовала только посеребренную проволоку на базе меди, но потом чисто случайно купила в магазине латунную проволоку (я даже не знала, что такая существует) и сразу в неё влюбилась. С ней было очень удобно работать, и изделия получались довольно интересными, а со временем и чуть «винтажными», но об этом чуть позже.

Единственное, что не давало мне покоя, так это то, что я ничего не знала о латуни. Поэтому я решила найти необходимые мне ответы в интернете, но к сожалению обнаружила, что информация в разных источниках разрознена и порой противоречива. В связи с этим возникло желание самой во всём досконально разобраться. Как я и делаю всегда по всем вопросам, по которым у меня есть пробелы в знаниях.

Итак, что же такое латунь?

Латунь представляет собой сплав на основе металлов: меди и цинка. Содержание цинка в сплаве может быть от 5 до 45%.

Латунь можно назвать самым диковинным сплавом древности. В Римской империи производство сплава началось в I веке до нашей эры. Среди драгоценных металлов латунь занимала третье место после серебра и золота. На Востоке о сплаве известно с VIII века.

Есть данные об использовании латунных сплавов в VIII-IX столетиях на Северо-Западном Кавказе. По Шелковому пути жители Северного Кавказа могли купить латунь из Малой Азии.

Несмотря на то что цинк был открыт только в XVI веке, латунь была известна ещё до нашей эры. Путём сплавления меди с металлическим цинком латунь впервые была получена в Англии, этот метод 13 июля 1781 года запатентовал Джеймс Эмерсон. В XIX веке в Западной Европе и России латунь использовали в качестве поддельного золота.

В чем же ценность этого металла и почему о нем все вспоминают, когда заходит речь о ювелирных украшениях? Латунь получила свое название «вечный металл» за износостойкость. Изделия из нее мало подвержены воздействию времени и не теряют свой первоначальный вид. Благодаря пластичности и легкости в обработке этот сплав широко используется ювелирами для изготовления бижутерии.

Но чтобы лучше понять, что такое латунь, давайте сначала посмотрим, как использовали этот металл на Руси.

Из латуни изготавливали бусы, браслеты, кольца, медальоны-обереги, а также широко использовали в качестве металлической основы для серег. Женщины на Руси носили массивные висячие серьги с одной, двумя или тремя стержнями, украшенные бусинами из сердолика, жемчуга и других камней.

Благодаря хорошей теплоёмкости, из латуни в царской России изготавливали самовары — самые знаменитые и очень популярные предметы домашней утвари. Латунные самовары не только выглядели очень ярко и красиво, но и равномерно прогревались, надолго удерживая тепло.

Из латуни на Руси изготавливали нательные крестики, церковную утварь, а также ордена и медали. На уральских заводах изготавливали множество предметов из латуни, включая посуду. Например, такие интересные изделия, как оправы для компасов и футляры для магнитов. Латунь обладает уникальным свойством – совершенно не намагничивается.

Латунь занимает особое место в фантастически многообразном мире украшений. Украшения из латуни смотрятся очень оригинально и самобытно. Латунные серьги, бусы, кольца, кулоны, броши и браслеты нередко покрывают позолотой, подвергают серебрению и чернению, что превращает их в по-настоящему элитные украшения.

Очень часто латунь используется при создании винтажных украшений — роскошных брошей,бус, колец и серёг. При производстве бижутерии часто используют проволоку из латуни, которая гнётся и при этом отличается высокой прочностью.

Латунь широко используют в качестве материала для этнических украшений. Серьги-подвески в этническом стиле очень популярны в последние годы. Древнерусские кольца и яркие славянские перстни гравируются орнаментами с традиционной славянской символикой защиты.

Если к сплаву никеля и меди добавить 2,5% алюминия, то в результате получается материал, который невооруженным глазом нельзя отличить от золота 583-й пробы. Этим пользуются производители бижутерии. Однако такая особенность латуни хорошо известна и мошенникам, которые изготавливают из нее поддельные «золотые» украшения.

Марки латуни Л68 и Л62 часто используют, как учебный материал для начинающих ювелиров. Все дело в том, что механические свойства этих материалов аналогичны золоту 583-й пробы.

Теперь стоит поговорить о том, как чистить латунь.

Одно из проверенных старинных средств чистки латунных и медных изделий — «уксусное тесто». Для этого нужно смешать муку и соль в равных частях, добавить столовый уксус и замесить тесто. Затем нанести тесто на поверхность изделия, дать высохнуть, и через пару часов счистить щеткой или суконной тканью. Изделие предстанет перед вами в первозданном виде.
Поверхности украшений из латуни рекомендуется периодически полировать с использованием кусочка фланели и специальной смеси: 10% нашатырного спирта (30 г), зубного порошка (15 г) и холодной воды (50 г).

При постоянном ношении чистку украшений из латуни рекомендуется проводить не менее 1 раза в месяц. Необходимо также протирать их каждый раз при снятии, чтобы устранить оставшиеся следы от соприкосновения с кожей.

Исходя из личного опыта ношения украшений из латуни, я могу сказать, что да, со временем латунь тускнеет, но благодаря этому изделие приобретает винтажный вид.

И если латунь использована в сочетании с «правильными» по цвету минералами, то изделие становится даже более интересным и необычным.

Латунь — металл с богатой историей. На протяжении многих веков она ценилась за красивый золотистый цвет и приятный блеск. Из латуни делали предметы быта, декор, музыкальные инструменты и украшения.

Латунь — один из самых популярных сплавов для создания ювелирных изделий и бижутерии. Она не только привлекательна внешне, но также прочна, доступна и долговечна. В составе латуни — разные пропорции меди и цинка, иногда с добавлением никеля и свинца.

История популярности

Латунь известна человеку примерно с 500 г. до н.э. Упоминания о ней встречаются в культурах разных народов и стран: латунь есть и в произведениях Шекспира, и в Библии. Этот сплав активно использовался и в глубокой древности, и в Средневековье: из него изготавливали ножны, украшенные сложными и богатыми узорами. В Древнем Риме некоторое время были в ходу латунные монеты — дупондии и сестерции.

В Восточной Бирме из латуни изготавливали особые украшения — шейные кольца. Их надевали девушке по мере взросления, тем самым постепенно вытягивая ее шею. К моменту выхода замуж количество колец достигало пары десятков, а суммарный вес — 4-5 кг.

В Древней Руси Руси изделия из латуни обменивали на соболиные меха: для этого емкость из золотистого сплава наполняли доверху шкурками. Из-за хорошей теплоемкости латунь использовали для изготволения самоваров. Домашняя утварь прогревалась равномерно и долго удерживала тепло, при этом почти не подвергается износу.

Свойства латуни

Латунь востребована в ювелирном деле за такие свойства:

прочность;
долговечность;
пластичность.

Изделия из латуни не хрупки, хотя могут растягиваться под давлением. При соблюдении правил ухода они прослужат долгие годы: металл не подвержен коррозии, хотя из-за наличия меди в составе со временем могут покрываться патиной.

Латунь со временем тускнеет и теряет золотистый блеск. Этот эффект имеет свою привлекательность, но некоторые люди считают его недостатком. Чтобы избежать потускнения, на поверхность украшения наносят прозрачное покрытие.

Из-за содержания меди в сплаве латунь может красить кожу в зеленоватый цвет. Металл окисляется и вступает в реакцию с человеческим потом, образуя хелаты меди: они могут впитываться в кожу и придавать ей зеленый оттенок. Это не вредно для здоровья — более того, пятна легко удаляются мылом. Чтобы исключить окрашивание кожи, можно покрыть латунные изделия прозрачным лаком для ногтей.

Как проверить подлинность

Иногда под видом латунных украшений продают изделия из цинка и стали, покрытые тонким слоем латуни. Со временем покрытие изнашивается, и на поверхности проступают некрасивые пятна.

Для проверки подлинности можно использовать магнит. Латунь не относится к ферромагнетикам, поэтому не реагирует на магнитное поле. Многие из бижутерных сплавов, напротив, — ферромагнетики.

Другой способ проверки — внимательно рассмотреть изделие на предмет наличия царапин. Если они есть, то цвет внутри должен быть желтым, а не белым. Если царапин нет, можно аккуратно провести острой иглой по тыльной стороне украшения.

Виды украшений из латуни

Латунь широко используется дизайнерами ювелирных изделий. Ее красивые теплые тона варьируются от насыщенно-желтого до золотого. Часто из этого сплава создают крупные, массивные украшения и аксессуары, но можно найти и лаконичные модели.

Латунь подходит для создания любых украшений:

колец;
браслетов;
серег;
ожерелий.

Латунные украшения подходят и женщинам, и мужчинам. Они красиво смотрятся как во вставками из драгоценных камней, так и без них, создавая неформальный и расслабленный образ. Латунь также используется в сочетании с другими металлами — например, серебром: контраст получается эффектным и ярким.

Правила ухода

По мере окисления латуни она начинает темнеть. Чтобы вернуть украшениям блеск, можно использовать сок лимона или уксусную эссенцию. Сильные загрязнения на поверхности украшений можно обработать мягкой щеткой или тканью. Кроме того, в ювелирных магазинах изредка встречаются готовые средства для чистки латуни.

Чистить украшения из золотистого сплава нужно регулярно, иначе они быстро тускнеют. Для повседневного ухода достаточно промывать их в мыльной воде и протирать салфеткой для полировки.

Свойства латуни

Доброго времени суток, уважаемый читатель! В данной статье речь пойдёт о латуни, о её применении и свойствах. 2 трети медь и 1 треть цинка, — таков классический состав латуни. Это сплав , который известен со времен древнего Рима.

Но ведь цинк открыли лишь в 16-ом веке, возразят некоторые. Официально, да. Но, неофициально этот элемент был известен и раньше. Только римляне звали его, вернее цинкосодержащую породу, галмеем.

Древние люди верили, что именно он окрашивает медь в желтый цвет. Теперь же известно, что цинк, всего лишь разбавляет белым, насыщенный красный цвет меди. В итоге, получается солнечный материал.

Видимо, в Риме изготавливали латунь в пропорциях 30% цинка, 70% меди. Есть и вариант с содержанием цинка от 5-ти до 20-ти процентов, но в этом случае сплав красный. У видов латуни даже есть обозначения. На материале ставится заглавная Л и проценты. Последние указывают содержание в сплаве меди.

Бывают также сплавы латуни не из двух, а большего числа компонентов. В этом случае, после буквы Л стоят еще заглавные буквы. Каждая из них обозначает добавленный металл.

Среди таковых бывают: — олово , свинец , никель . Их добавляют, чтобы увеличить антикоррозийные свойства материала. Иначе, латунь не могла бы быть «игроком», к примеру, на рынке судоходства. Сплав классического состава изнашивается от соленой воды.

Применение латуни

Латунь мягка, легко поддается ковке , при этом прочна. Поскольку, внешне металл напоминает золото, его широко применяют ювелиры . Сплав становится материалом для посуды, фурнитуры, украшений, орденов.

К слову, знаки отличия, покрывают сплавом с 15% цинка и 5% алюминия . Именно такая формула внешне максимально напоминает золото и, при этом, устойчива к коррозии. Всего же, в ювелирном деле используют 3 разновидности латуни: — желтую (М 67/33), золотистую (М 75/25), зеленую (М 60/40).

Украшения из сплава чистят щавелевой кислотой. Она отлично полирует поверхность. Приобрести «элексир» можно в обычных магазинах хозяйственных товаров. Правда, кислоту, необходимо разбавить. 200 граммов вещества размешивают в 10 литрах воды и, только потом, очищают изделия из латуни.

Мастера называют латунь «вечный металл». Изделия из нее не знают сносу. К драгоценным металл не относится, а посему серьги, браслеты, кольца из него, лишь бижутерия. Однако, некоторые изделия из сплава статусные и стоят приличных денег.

Так, корпуса знаменитых зажигалок Zippo в большинстве именно латунные. В городке Брэндфорд штата Пенсильвания, где расположен завод, выпускают более 60-ти тысяч зажигалок в день. Поскольку в их составе медь и цинк, изделия желтые. Стальной цвет им придают с помощью гальванизации, то есть напыления на поверхность других металлов серебристых оттенков.

Двусоставную латунь с максимальным содержанием меди пускают на змеевики, машинные запчасти, техническую аппаратуру. Болты, гайки, шурупы изготавливают из сплава со средним содержанием красного металла.

Многокомпонентные латуни пригождаются при производстве самолетов, водных судов, труб ( в том числе, и для холодильного оборудования), часов, пружин, арматуры, сепараторов. Пригождается сплав и в полиграфии. Там из латуни делают матрицы для печати.

А как же делают сам сплав? Сначала расплавляют медь. Металл помещают в резервуары из огнеупорной глины. Те, в свою очередь, — в специальные промышленные печи. В жидкую медь добавляют «по вкусу» цинк. Его закидывают прямо кусками.

Вот и вся технология. В качестве топлива, обычно, используют угль. Для форм, куда отливают латунь, закупают песок. Если необходимы тонкие листы сплава, смесь выливают в металлические емкости, которые называют изложницы.

Загвоздкой в изготовлении металла стала летучесть цинка. При плавке, он попросту испаряется. Приходится применять специальные аппараты, конденсирующие пары и возвращающие элемент в сплав.

Около трети полученного металла отправляют на повторную переплавку. Дело в том, что при литье в формы, латунь дает сильную усадку, образуются прогибы и полости (раковины).

Их срезают и отдают на переработку. Готовая латунь размягчается при температуре не меньше 800 градусов Цельсия. Минимальна планка при большом содержании в сплаве Zn. Чем его меньше, тем выше планка плавления. Такую латунь с высоким содержанием меди (около 90%) называют томпак.

В России на производстве латуни специализируются:

— красноярское предприятие КРАМЗ

— самарский завод вторичных сплавов

— Уралэлектромедь из Верхней Пышмы

— московские группы компаний Элекмед, Nermet, Дельта

— столичные предприятия Металлокоммерция и Интерметаллик

Внешне латунь напоминает бронзу. Последнюю, кстати, сплав с цинком вытесняет с интерьерного рынка. Бронзовые смесители и фурнитуру в магазинах, а значит, и домах заменяют латунные. Они легче поддаются полировке, проще в уходе. Сантехническую латунь часто делают с примесями или покрывают специальными составами. Это делается, чтобы окрасить металл в необычные цвета. Так, в тренде черные краны из латуни.

Из сплава взялись ковать изголовья для кроватей. Они смотрятся легко, воздушно, что на руку владельцам небольших спален. Немаловажна и эстетическая привлекательность кованой мебели. Латунь захватила и рынок светильников и кухонных вытяжек.

Метал латунь признан мировым сообществом, важнейшим из медных сплавов. Как видно, она нашла применение практически повсеместно. Разве, что печатное слово, пока, латуни не подвластно.

Хотя, буквы на станицах книг, документов – это тоже сплав, только сурьмы , свинца и олова. Именно из этого состава изготавливают шрифты в типографиях.

Несмотря на открытие цинка, являющегося главным компонентом латуни, лишь в XVI веке, она была известна человеку и до нашей эры. Например, римляне сплавляли медь с галмеем (цинковой рудой) и делали из сплава различные украшения и тонкостенную посуду.

Производство сплава распространилось и на среднюю Азию, откуда изделия попадали на Русь, где так же оценили прочность и блеск материала. И только после открытия цинка в 1746 году стало возможным появление латуни в привычном для современного человека виде. Произошло это 13 июля 1781 года, когда Джеймс Эмерсон зарегистрировал соответствующий патент, поэтому говорят, что латунь была открыта 2 раза.

Состав латуни

Классической формулой латуни является соотношение меди и цинка как 1:2. Именно такое соотношение упоминается ещё на рубеже XIX и XX веков в энциклопедическом словаре Брокгауза и Ефрона. В современных условиях количество добавляемого в медь цинка может быть значительно меньше, но, как правило, не превышает 30%, за исключением технических сплавов, в которых допускается наличие и 50% цинка. Чем больше цинка добавляется, тем ниже стоимость итогового материала, так как цинк сам по себе дешевле меди.

По составу сплава различают:

Двухкомпонентные, формула которых является достаточно простой и представляет собой сочетание меди и цинка в различных пропорциях. Такой сплав, в соответствии с ГОСТ, маркируется буквой «Л», за которой следует цифра, обозначающая процентное содержание меди. Например, «Л80», то есть сплав состоит из 80% меди и 20% цинка.
Многокомпонентные, содержащие дополнительные элементы, которые называют легирующими, например, олово, свинец, алюминий и др. Маркировка таких сплавов зависит от находящихся в их составе элементов, причём подсчёт количества цинка производится путём вычитания из 100% доли других элементов. Например, латунный сплав, состоящий из 63% меди, 3% свинца и 34% цинка, будет выглядеть как «ЛС63–3».

В зависимости от содержания цинка в латунном сплаве, выделяют:

Красную, содержание цинка в которой находится в пределах 5–20%
Жёлтую, содержащая более 20% цинка

Медно-никелевые сплавы

На смену серебряным монетам в 1931 году приходят 10, 15 и 20 копеек из нового материала — медно-никелевого сплава. Как следует из названия, его основу составляет медь и никель с добавлением небольшой доли других металлов. Сплавы бывают различные, но все они достаточно устойчивы к воздействию окружающей среды, имеют серебристый цвет. Содержание меди доходит до 90%, но может быть и значительно меньше, содержание никеля обычно не превышает 20%. С 1997 по 2009 год монеты номиналом 1 и 2 рубля изготавливались из нейзильбера, а 25 рублей с 2011 года из мельхиора. Мельхиоровой была также вставка для биметаллических 10 рублей до 2020 года. Наиболее распространённые виды медно-никелевого сплава:
мельхиор — 68-93% меди, 5-30% никеля, до 0,8% железа, до 1 % марганца; нейзильбер — 5-35% никеля, 13-45% цинка, остальное — медь; монель — до 67% никеля, до 38% меди.
Характеристики мельхиора:

Параметр	Значение
Цвет	Серебристый
Состав сплава	68-93% меди, 5-30% никеля, до 0,8% железа, до 1 % марганца
Химическое обозначение	NiFeMn
Температура плавления	1170° C
Плотность	8,8-9 г/см3
Твёрдость по шкале Мооса	3-3,5

Свойства латуни

Температура плавления латуни составляет 880–950 °C, причём, чем выше содержание цинка, тем ниже будет температура плавления. Она отлично поддаётся обработке давлением, имеет высокие механические свойства, неплохую устойчивость к коррозии. Однако, например, бронза выигрывает у латуни в прочности и коррозийной устойчивости. А также она неустойчива в морской воде, углекислых растворах и в органических кислотах. Неприятным свойством сплава является его потемнение на открытом воздухе, для предотвращения этого латунные изделия покрывают лаком. Латунные детали не теряют пластичность при понижении температуры, что делает их хорошим конструкционным материалом.

Латунь и медь очень схожи внешне, и непрофессионалу будет сложно разграничить их. Первая имеет повышенную твёрдость и износоустойчивость, но является менее тугоплавкой. При этом латунный сплав значительно удобнее в обработке за счёт высокой ковкости и вязкости. Он превосходит медь и по коррозийной стойкости, причём более высокая температура повышает скорость образования коррозии, источником которой могут стать высокая влажность, повышенное содержание аммиака и сернистого газа в воздухе. Для её предупреждения латунные изделия подлежат обжигу при низких температурах после обработки.

Свойства отдельных видов латуней

Деформируемые латуни — такие сплавы, в которых содержание цинка менее 10%, их ещё называют томпак. Томпак пластичен, не ржавеет и обладает низкой силой трения. Томпак хорошо сваривается со сталью и имеет золотистый оттенок.

Литейная латунь предназначена для создания изделий путём литья. Содержание меди в ней варьируется от 50 до 80%. Такой сплав не подвержен ржавчине, не подвержен деформации посредством трения с другими материалами, хорошо сопротивляется силовому внешнему воздействию (высокие механические свойства), не имеет склонности к распаду. А также, благодаря жидкому состоянию, металл удобен в обработке, что позволяет залить его в любую форму.

Автоматная латунь — сплав, обязательным элементом которого является свинец, позволяющий получать короткую стружку при обработке изделия в автоматизированном режиме, что снижает износ разделяющего механизма, повышая скорость работы.

Влияние легирующих элементов на свойства сплава

Легирующий элемент — такой элемент, который добавляется в металл, для изменения его структуры и химического состава.

За счёт алюминия достигается снижение летучести сплава, так как на поверхности расплавленной латуни появляется защитный слой из оксида алюминия.
Магний используют, как правило, в сочетании с железом и алюминием для достижения повышенной прочности и коррозийной стойкости изделия.
Никель защищает сплав от отрицательного влияния процессов окисления
Свинец является самым распространённым легирующим элементом, который повышает пластичность и ковкость, а также качество резки металла.
Кремний влияет на прочность и твёрдость сплава, а в сочетании со свинцом повышает антифрикционные свойства, что делает такой сплав конкурентноспособным даже с оловянной бронзой.
Добавление олова обусловлено использованием латуни в морской воде, так как оно повышает прочность и антикорозийность металла.

Что такое латунь

Это одна из разновидностей сплавов на основе меди, известная наряду с бронзами – алюминиевыми, свинцовыми, кремниевыми и так далее.

Основным его компонентом выступает медь, вторым всегда является цинк.
Кроме того, в состав могут входить разнообразные дополнительные ингредиенты – тот же свинец, олово, кремний.

Данное видео расскажет о том, как заварить латунь:

Понятие и особенности

Сплав – макроскопический однородный материал, в состав которого входят, в основном, металлические компоненты. Его отличие от вещества состоит в наличие свойств, обеспечиваемых микроструктурой и кристаллической структурой фаз. Так, электропроводность и теплопроводность, присущая металлам, всегда является свойством и сплава. Но при этом физические характеристики могут изменяться в зависимости от внешних условий, если главенствующей становится та или иная фаза.

Так, например, если речь идет о латуни, увеличение доли цинка влияет на свойства сплава нелинейным образом. Цинк в меди растворяется до 39%. До достижения этой величины сплав обладает вполне определенной структурой и отличается высокой пластичностью при относительно малой прочности. При увеличении доли цинка раствориться он уже не может. В результате появляется другая кристаллическая фаза, которая обеспечивает уменьшение пластичности и увеличение прочности.
Эта особенность всех сплавов, а не только латунных, требует обращать пристальное внимание на состав. Золотистая латунь с долей меди в 75% пластина, легко деформируется без нагрева и идеально подходит для ювелирного дела. Латунь с содержанием меди в 58% к деформируемым уже не относится, но зато отлично показывает себя при производстве отливок.
В целом все медные сплавы разделяют на латуни, бронзы и припои. Бронзы – это составы, включающие медь и олово в основном, а также бериллий и алюминий, латуни – медь и цинк. Припои могут иметь сложный состав. Но если от припоя отличить материал не составляет труда, то с бронзой можно перепутать.

По внешнему виду они очень похожи. Особенно при одинаковой доле меди, однако свойства их отличаются.

Бронза обладает выраженной крупнозернистой структурой, отличается долговечностью и хорошей стойкостью к коррозии: изделия из бронзы могут эксплуатироваться на улице. Мало чувствительна бронза и к морской воде, что обеспечило ей большую популярность в судостроении. Ковкость бронзы ниже, чем у латуни, к тому же температура деформации выше, но зато и изделия сохраняют свой вид неизменным очень долго.
Латунь – материал, куда более пластичный, поддается холодной ковке, температура деформации ниже 300 С.. Однако именно пластичность является причиной высокой изнашиваемости материала, так что латунные изделия могут использоваться только в качестве внутреннего декора. Стойкость к коррозии в целом ниже, однако специальные сплавы – морская латунь, например, могут соперничать с бронзой в стойкости к действию солей и кислот.

Латунь чаще используют в ювелирном деле. А вот для декоративных деталей крупных – кованые украшение на лестнице, предметы интерьера, лучше использовать бронзу.

Хромированная латунь (фото)

Плюсы и минусы

Любой металл обладает определенными характеристиками, которые в разных ситуациях могут выступать достоинствами, а могут превратиться в недостатки. В строительных работах латунь применяется не так уж часто, что свидетельствует, скорее, о популярности других материалов, а не недостатках сплава.

К главным достоинствам латуней любого рода относят малый вес. Именно это и делает материал незаменимым в самолето- и ракетостроении. В быту это преимущество оказывается востребованным в тех случаях, когда требуется минимальный вес системы водоснабжения, например.
К наиболее востребованным качествам материала относятся его декоративные свойства. Латунь обладает очень красивой и разнообразной цветовой гаммой. Фурнитура и аксессуары, декор и предметы обихода, выполненные из латуни, неизменно привлекательны и подчеркивают элегантность и сдержанную роскошь интерьера. Причем сплав одинаково хорошо смотрится в любой модификации: и в виде блестящего изделия в стиле барокко, и с благородной патиной.
Показатели теплопроводности латуни ниже, чем у меди или бронзы. Эту особенность используют для получения предметов и систем, где важно сохранение тепла: при изготовлении роскошных латунных ванн или даже мебели, поскольку трубы и вставки из латуни не будут столь неприятно холодными на ощупь как, например, стальные.
С другой стороны, это качество уменьшает популярность отопительных труб, поскольку медные отдают тепло воздуху быстрее.
Латунь относится к диамагнетикам, то есть, выталкивается из магнитного поля. Сплав издавна применялся для изготовления оправы для компасов. Сегодня это свойство используют в приборостроении.
Коррозионная стойкость латуни даже выше чем у меди, однако падает с увеличением температуры. Поэтому системы водоснабжения из латунных труб выгоднее, чем из медных – стоимость ниже, а вот для отопления все же лучше медный трубопровод.
Стоимость – тоже весьма немаловажный фактор. И ювелирные, и автоматические латуни стоят меньше, чем медь, поскольку цинк является металлом, куда более доступным и снижает цену сплава.
Прочность латуни по сравнению с бронзой ниже, хотя ударная вязкость выше. Поэтому те же перила и ограждения лучше изготавливать из бронзы. С другой стороны, латунные сплавы, легированные железом, марганцем, кремнием обладают достаточной прочностью, чтобы быть сырьем для машинных деталей самого разного вида.

Применение латуни

Сплав является одним из самых наиболее используемых в мире, его даже называют вечным металлом, так как он практически не подвергается износу. Двухкомпонентные сплавы, содержащие до 20% цинка, применяются для создания змеевиков, запчастей для машин, тепловой аппаратуры. Соединения, содержащие до 40% цинка, идут, например, на создание фурнитуры, штампованных изделий. Использование многокомпонентных латуней значительно шире. Они используются при создании труб, кораблей, летательных аппаратов, часов, пружин и т. д.

Из томпака изготавливают всевозможные знаки различия и художественные изделия. Различного рода арматура, сепараторы, подшипники, изделия, устойчивые к ржавчине изготавливают из литейной латуни. Применение автоматной латуни проявляется в создании крепёжных изделий (гаек, болтов, винтов, саморезов и т. д.), на которые нарезаются латунные листы, полосы, прутки.

Латунь, свойством которой является неподвластность магнитному притяжению, используется для создания компасов. За счёт высокой теплоёмкости ещё в царской России из латуни делали самовары, которые и по сей день изготавливаются из этого материала. Изготавливаются из неё и предметы церковного обихода. Несмотря на низкую себестоимость, сплав используется для создания престижных вещей, например, популярных зажигалок Zippo, корпуса которых производятся из латуни с дальнейшим напылением на них иных металлов различного цвета.

Латунь в ювелирном деле

Применение латунный сплав нашёл и в ювелирном деле. Ювелиры выделяют жёлтую (среднее содержание цинка), золотистую (низкое содержание цинка), и зелёную латунь (высокое содержание цинка). Если сплав состоит на 15% из цинка и на 5% из алюминия, то он максимально напоминает золото, а благодаря отличной податливости полировке хороший мастер сможет сделать украшение, которое неспециалист никогда не сможет отличить от золотого изделия. Этот факт известен и мошенникам, которые подделывают золото. Для очистки подобных украшений используется щавелевая кислота.

Сплавы, маркированные «Л62» и «Л68», являются материалом, на котором обучаются начинающие ювелиры, так как по своим механическим характеристикам он максимально приближен к золоту.

Свойства и характеристики

Свойства латуни определяют составом как химическим, так и фазовым. Поэтому говорить об общих технических свойствах довольно затруднительно. Каждый сплав обладает своими особенностями.

Усредненные данные выглядят так:

средняя плотность – 8300–8700 кг/куб. м;
удельная теплоемкость при нормальной температуре — 0,377 кДж·кг−1·K−1 удельное сопротивление – (0,07-0,08)·10−6 Ом·м;
теплопроводность – 0,26–0,592 кал/см · сек, · °С, чем выше доля меди, тем выше теплопроводность;
температура плавления определяется химическим составом и варьируется от 880–950 С. Увеличение доли цинка температуру уменьшает;
материал можно сваривать, но только не сваркой плавлением, а, например, контактной сваркой.
Сплавы любого состава хорошо полируются.

Введение легирующих добавок существенно влияет на физические характеристики. Приведенные данные касаются именно двухкомпонентных латуней.

Про изготовление деталей из латуни и меди массово и на заказ, а также изготовление других изделий из нее погорим ниже.

Плавка латуни в индукционной печи без графитового тигля представлена в видео ниже:

Свойства сплава меди и цинка

Существует несколько видов латуни, для которых характерны как общие свойства, так и индивидуальные. Основные характеристики:

плотность металла — от 8,2 до 8,7 т/м3;
теплоёмкость — 380 Дж/(кг*К);
электрическое сопротивление — от 0,025 до 0,108 Ом*кв. мм/м;
температура плавления — от 870 до 990 градусов.

Оба основных элемента имеют относительно высокую плотность. Соответственно, их соединение характеризуется высокой массой. Латунь легко обрабатывается дуговой сваркой, но не поддастся газовой. Быстро окисляется, потому при необходимости метал покрывается лаками или подвергается полировке. Цинк обеспечивает прочность и пластичность. Последние могут регулироваться содержанием цинка.

Определённые свойства придаются легирующими присадками, которые изменяют состав латуни и позволяют регулировать её характеристики в широких пределах. Особенностью присадок является отсутствие изменения удельного веса сплава. Добавка магния увеличивает прочность и антикоррозионные качества. Никель уменьшает окисление, а свинец улучшает пластичность. Если добавить кремний без других присадок, то повысится пластичность и прочность. Существует множество комбинаций соотношения цинка, меди и присадок, которые обеспечивают необходимые характеристики.

История появления и применения

Латунь известна с начала новой эры и впервые была получена в Римской империи, но также применялась в Индии и Китае. Позже в Европе был утерян способ выплавки цинка, потому долгое время металл завозился с Азии. Добыча цинка в Европе возобновилась с 16 века, а выплавка латуни — с 19 века. Благодаря археологическим раскопкам известно, что латунь широко использовалась для изготовления ювелирных изделий, поскольку она имеет характерный жёлтый цвет золота и носит название «поддельное золото». С развитием металлургии сплав расширил свою сферу применения, что было обеспечено регулированием характеристик металла разнообразным соотношением его компонентов.

Читайте также: