Латунь это цветной металл
Из чего состоит латунь, чем она хороша и где применяется? Каковы ее плотность, температура плавления и другие физические свойства? В этой статье мы ответим на вопросы как о самой латуни, так и об изделиях из этого материала. Особый фокус – на латунной дверной фурнитуре: ручках, петлях, навесных замках и цилиндровых механизмах. Как производитель замочно-скобяных изделий мы просто не могли обойти эту близкую нам тему стороной.
Латунь – сплав металлов на основе меди с добавлением цинка (и иногда присадками других элементов). При этом медь всегда превалирует, а содержание цинка колеблется в пределах от 5 до 45% в зависимости от марки сплава.
Податливая, стойкая к коррозии и сверкающая золотом, латунь применяется еще с античности. Считается, что одними из первых ее изловчились добывать моссинойки – племена, тысячи лет назад населявшие Причерноморье. Водилась латунь и в Древнем Риме, но по достоинству ее там толком не оценили. Возможно, виной всему уж слишком сильное и оттого разочаровывающее сходство с золотом, но вероятнее всего – дефицит на Апеннинах цинковой руды. Мало что изменилось и в эпоху Средневековья. Если латунь и использовалась, то эпизодически и по большей части в Китае и Индии, тогда как как европейцев куда больше занимало железо.
Короче говоря, латунный бум откладывался очень долго, вплоть до XVIII века. К этому времени цинк уже был описан и добывался по всей Европе, а Промышленная революция запустила гонку предпринимательского азарта. Победителем в последней стал Джеймс Эмерсон из Бристоля, в 1781 году запатентовавший технологию сплавки меди с цинком. Это событие и есть нулевая точка, определившая вектор развития латунной металлургии.
Прочность и долговечность делают латунь подходящим материалом для корпусов духовых инструментов и варганов. Не забудем и про латунные гитарные струны – может, не самые прочные, зато со звонким объемным звучанием.
Латунь исключительно стойка к водным средам, а с присадкой марганца и некоторых других металлов ее иммунитет к коррозии только возрастает.
На правах медесодержащего сплава с высокой электропроводностью латунь применяется при изготовлении токопроводящих винтов, шайб, гаек, штепсельных контактов и коммутирующих элементов.
Знаете ли вы, что начинающие ювелиры часто выбирают латунь учебным материалом? Особенно марки Л62 и Л68. Они и внешне напоминают золото, а уж по механическим свойствам вообще один в один 583 проба.
Из латуни отливают элитные дверные ручки и петли премиум-качества; корпуса навесных замков; механизмы и высокоточные детали к ним.
Отметим, что латунь с Zn ≤ 20% называют красной. Ее, в свою очередь, подразделяют на томпак (Zn <10%), полутомпак (Zn 10-20%).
Отлично подходит для тонкостенного литья, создания сложных и детализированных форм, точного воспроизведения размеров. Сравните при возможности латунные и стальные петли для деревянных дверей – разница в качестве видна ненаметанным глазом.
Те же латунные петли необязательно покрывать гальваникой. Достаточно их отполировать и пройти сверху лаком – будет вам сияющий золотистый цвет.
Основная причина: высокое содержание меди. С точки зрения электрохимии медь относится к малоактивным металлам. При окислительных реакциях она слабо вытесняется водородом и неохотно участвует в межмолекулярной диффузии. Во многом поэтому на латунь так прочно налипают гальванические покрытия: «хром», «никель», «античная бронза» и др.
Дело в основном в теплопроводности. Чем ниже теплопроводность металла – тем теплее он кажется в условиях комнатной температуры. Посмотрите таблицу выше – у латуни теплопроводность в 2 раза ниже, чем у алюминия. Неудивительно, что латунные межкомнатные ручки по ощущениям комфортней, чем алюминиевые.
Она не ржавеет (в ней нет или почти нет железа) и мало подвержена коррозии. Да, когда-нибудь на латуни проступят темная окись и зеленоватая патина. Однако: а) в обычных бытовых условиях и при наличии слоя лака этот процесс растянется на десятилетия; б) окислы можно вывести полиролем или народными средствами.
В подтверждение всему сказанному фото выше. Сложно поверить, но эта латунная ручка-скоба родом из 1950х!
Там, где существует риск вандализма, уместней использовать сплавы потверже. Есть один показательный пример из жизни – навесные замки. Если на дверь в сарай латунный замок в самый раз, то куда-нибудь в гараж берите стальной или чугунный.
С плотностью 8500–8700 кг/м3 латунь перевешивает все основные фурнитурные сплавы: и сталь Ст3 (7850 кг/м3), и ЦАМ 4-1 (6700 кг/м3), и алюминий (2700 кг/м3). Имейте это в виду, если подбираете что-то с прицелом на транспортабельность –скажем, навесной замок на противоугонную цепь для велосипеда.
Латунные петли в 3-5 раз дороже соразмерных им стальных. Похожая ситуация и с дверными ручками. Цена алюминиевой ручки – 500-1000 руб.; аналог из ЦАМ будет стоить от 1200 руб. Точно такая же по дизайну ручка из латуни обойдется минимум (!) в 4500-6000 руб.
Главный элемент сплава. Отвечает за твердость, износостойкость, электропроводящие и теплообменные свойства.
Сплавляется с медью для улучшения механических, технологических и антифрикционных свойств, влияет на цвет (см. п.3). При добавлении до 38% цинка повышается прочность, причем без существенных потерь в пластичности. В то же время, если цинка 20% и более, сплав становится восприимчивее к коррозионному растрескиванию из-за остаточных напряжений, особенно во влажной атмосфере со следами сероводорода или аммиака.
Все двухкомпонентные латуни считаются двойными (простыми). Обозначаются они буквой Л, за которой следует указание усредненного % меди. Пример: Л68 – простая обрабатываемая давлением латунь с Cu 68%, Zn 32% и примесями.
Повышает стойкость к коррозии, вместе с тем ухудшая литьевые качества (один из нежелательных эффектов – пенистость в отливках).
Добавляется для большей сопротивляемости коррозии в морской воде, атмосфере горячего пара и хлоридов. Как правило, комбинируется с другими присадками.
Уменьшает зернитость, делает сплав тверже и затрудняет кристаллизацию. Если доля железа выше 3%, изменяются магнитные свойства.
Улучшает механические и антикоррозийные качества. Если сравнивать с другими латунями, именно никелевые – самые стойкие к обесцинкованию и коррозионному растрескиванию. Ввиду этого они активно применяются в морском судостроении.
Повышает коррозионную стойкость в пресной и морской воде. Содержится в доле до ~1,5% в так называемых морских латунях (Л070-1, ЛО62-1).
Улучшает резку на станках, снижает трение. Но есть и побочные эффекты: уменьшается пластичность, возрастает риск горячеломкости латуни (особенно в сплавах с Zn 30-33%).
Отметим особый порядок маркировки многокомпонентных латуней. В названии сначала идет «Л» (латунь), а затем начальные буквы других легирующих элементов. Числа после букв обозначают долю элемента в %. Примеры: ЛАЖ60-1-1 – латунь с Cu ~60%, Al ~1%, Fe ~1%; остальное – цинк и примеси. ЛЦ23А6Ж3Мц2 – латунь с Zn ~23%, легированная Al ~6%, Fe ~3%, Mn ~2%; остальное – медь и примеси.
Бронза – сплав меди и олова (~12%); иногда с присадками алюминия, марганца, фосфора, кремния и других элементов. Главные отличия: цвет (медь обычно приглушенно-красноватая, без блеска, латунь – желтая и блестящая), зернистость (латунь в срезе мельче зерном), твердость (латунь мягче, проще обрабатывается), стойкость в агрессивных средах (бронза лучше противостоит морской воде).
Петли из латуни литые, поэтому они намного точнее и ровнее. Стальные же штампуют из рулонной ленты, а ось загибают на станке. Просто сравните качество исполнения оси на фото выше (слева латунная петля, справа – стальная).
Чем еще плохи стальные петли? На них всегда видны стыки и швы, половинки могут не совпадать по геометрии, а зазор порой достигает 2-2,5 мм. Все это сулит проблемы при врезке и, естественно, ухудшает ход петель.
ЦАМ – хороший материал, но латунь все равно лучше. Вы поймете это по прошествии времени. За 7-10 лет ручка из ЦАМ может локально протереться, покрыться пятнами – где-то больше, где-то меньше. Для ручек же из латуни 10 лет вообще не срок, тем более если это полированная латунь (без гальванического покрытия).
Да. Применение латуни в изготовлении механизмов секретности способствует большей точности и коррозионной стойкости деталей. Если вы возьмете навесные замки или цилиндры топ-брендов (Cisa, Abus, Mottura), почти наверняка пины будут из латуни или бронзы, сердечник – из латуни или нержавеющей стали. В дешевых механизмах они могут быть из цинковых сплавов.
Вообще-то да, благодаря высокому содержанию меди. Однако это больше относится к прокатной латуни. Не забудьте, что готовые изделия покрывают лаком, а иногда – еще и гальваникой или PVD-напылением (как в элитных швейцарских часах). Логично, что с каждым таким слоем антибактерицидный эффект снижается.
Мы используем разные сплавы; в основном – с 59-61% меди. В петлях в целях снижения трения и улучшения обрабатываемости применяется освинцованная латунь (Cu 54-57,4%, Pb 2,3-2,65%).
Кроме дверной и оконной фурнитуры мы продаем латунные смесители и душевые гарнитуры Manzzaro (Россия-Италия). В них использован литейный премиум-сплав ЛЦ40С – с 59-60% меди и пониженной долей свинца: 1,0-1,6% (вместо 2,5-3,5%, как у многих популярных марок сантехники).
Это значит, что изделие из чистейшей латуни. Доли вредных примесей, таких как висмут, мышьяк и сурьма, снижены до минимально возможных. К слову: дверные и оконные петли Palladium, а также корпуса наших латунных навесных замков изготовлены из латуни класса A.
Лучше всего приобрести полировочную пасту. Если не нашли – состряпайте сами из обычных столовых ингредиентов. Вот один из способов: в равных пропорциях смешайте муку с солью. Влейте к ним уксус – столько, чтобы получилась густая пастообразная смесь. Эту смесь нанесите на марлю или любую другую мягкую ткань и протрите латунь до блеска. Естественно, перед всем этим с латуни нужно удалить старый лак, а в конце – заново пролакировать.
В классических антуражах – с древесной текстурой маслянистых тонов, шелком и парчой, мрамором, зеркалами. В современных – с бетоном, темно-синим и угольно-серым цветами, элементами стиля лофт и, опять же, с зеркалами.
«Три кубика (из мрамора, льда и латуни) имеют одинаковый объем. Какой из них имеет наибольшую массу, какой – наименьшую?»
Что это? Задача из физики? Ответ: кубик из латуни будет самым тяжелым, потому что из этих трех материалов у латуни наибольшая плотность. Самый легкий кубик – ледяной (у льда наименьшая плотность).
Также в продаже: кухонные аксессуары и сантехника премиум-класса Manzzaro – латунные смесители и стойки для душа в стилях «ретро» и «хай-тек». Всё в наличии, звоните или заказывайте нужный вам товар онлайн. Доставка по всей России (от 1 дня), в Беларусь (от 4 дней) и Казахстан (от 6 дней).
ЛАТУНЬ — сплав из легендарной Атлантиды
Латунь — сплав металлов меди и цинка. В ее состав могут входить больше ингредиентов.
Классическое соотношение — 30% цинка и 60% меди.
Из глубины веков
История латуни удивительна. Один из ее составляющих (цинк) открыт в XVI веке, но «союз металлов» использовали до наступления нашей эры.
Платон писал о легендарной Атлантиде:
«самородный орихалк, извлекавшийся из недр земли в различных местах острова по ценности своей уступавший … только золоту».
Римская Империя чеканила деньги из орихалка. Правда, его получали при соединении меди с кальмией (окисью цинка), добываемой в Британии. Истощились месторождения, перестали плавить орихалк.
Свойства
Сплавы по содержанию Zn делят на альфа-латуни и альфа+бета-латуни (однофазные и двухфазная).
Часто структура латуни состоит из обеих фаз.
- Тепло- и электропроводность металлического «союза» уступают меди.
- Устойчивость к коррозии средняя между этим показателем у составляющих твердого расплава.
- Имеет высокие технологические свойства.
- Латуни довольно дешевы, потому и спрос велик.
Химический состав определяет свойства:
- Поверхность изделий покрываются оксидной пленкой (темнеет).
- Однофазные сплавы отличает высокая эластичность.
- Двухфазные славятся прочностью.
Не добыть в природе латуни
В природе латунь практически не встречается. Месторождения цинкистой меди редки и не представляют промышленного интереса. Люди сами сплавляют медь и цинк в нужных пропорциях.
Добычу составляющих сплава металлов производят на соответствующих месторождениях.
Интересно: более половины цинка для производства золотистого сплава получено путем вторичной переработки.
Где плавить латунь
Производство «союза металлов» может проходить в любой плавильной печи, где плавят медь.
Лучший способ получения — плавка в электроиндукционных низкочастотных печах.
В качестве шихты применяют как чистые металлы, так и вторсырье.
Сплавы, марки
По составу латуни делят на двухкомпонентные (лигатура в них цинк) и многокомпонентные. В этих сплавах металлов могут присутствовать олово Sn, Pb (свинец), Al (алюминий), никель Ni, марганец Mn.
Маркировка двухкомпонентных сплавов состоит из буквы Л, к которой добавляют число — процент меди. Пример: Л59, Л75.
В маркировке многокомпонентных латуней указаны первые буквы металла и его процентное содержание. Пример: ЛЦ16К4 — содержание цинка 16%, кремния 4%, остальное медь.
Что дает лигатура
| Присадка | Свойство |
| Марганец | Улучшение коррозионной стойкости и прочности |
| Олово | Увеличивает прочность, замедляет коррозию в морской воде |
| Никель | Улучшит общую стойкость к коррозии в агрессивных средах |
| Свинец | Улучшит обработку резанием, но ухудшит механические свойства |
| Кремний | В союзе со свинцом повышает антифрикционные свойства |
Содержание в твердом расплаве более 20% цинка приводит к деформации и коррозионному растеканию. Этот недостаток исправляют, отжигая изделия при температуре 250-300 градусов.
Применение
Хорошие механические свойства, относительная дешевизна — эти достоинства обеспечили бывшему орихалку постоянный спрос.
Латунные сплавы используют в деталях, для которых важны:
- пластичность;
- деформируемость;
- текучесть;
- способность к обработке.
У современного орихалка приятный золотистый цвет. Ее используют в производстве фурнитуры, художественных изделий (кубков, значков, знаков отличия, орденов и медалей).
Однако к драгоценным металлам латунь не относится.
- Сплав нашел применение в изготовлении трубопроводов, деталей для морских судов.
- Незаменим в изготовлении приборов и деталей для химического производства.
- Зубчатые колеса, гайки, втулки, болты — везде необходима латунь.
- Применяется в гидросистемах автомобилей, полиграфических матрицах, деталях механических часов.
Литейные латуни
| Марка | Область применения |
|---|---|
| ЛЦ16К4 | Детали арматуры |
| ЛЦ23А6ЖЗМц2 | Массивные червячные винты, гайки нажимных винтов |
| ЛЦЗОАЗ | Коррозионно-стойкие детали |
| ЛЦ40С | Литые детали арматуры, втулки, сепараторы, подшипники |
| ЛЦ40МцЗЖ | Детали ответственного назначения, работающие при температуре до 300 °C |
| ЛЦ25С2 | Штуцера гидросистемы автомобилей |
Ювелирные сплавы
Латунная игральная кость, рядом цинк и слиток меди.
| Ювелирные сплавы | ||
| Вид обработки | Цвет | Наименование сплава |
|---|---|---|
| литьё | жёлтый | Латунь в гранулах M67/33 |
| литьё | зелёный | Латунь в гранулах M60/40 |
| литьё | золотой | Латунь в гранулах M75/25 |
| литьё | жёлтый | Латунь в гранулах M90 |
Стоимость
Цена за килограмм латунного сплава зависит от марки, формы и составляет от 190 до 490 рублей.
Выгодно сдавать латунный лом. Это бижутерия, сломанные водопроводные краны, отходы (стружка, опилки).
Мне 42 года и я специалист в области минералогии. Здесь на сайте я делюсь информацией про камни и их свойства — задавайте вопросы и пишите комментарии!
ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ — всё, кроме железа
Цветные металлы отличаются от черных. Цветных металлов много, а к черным относятся только железо, его сплавы. Часто к черным металлам относят ванадий, марганец, хром.
В Европе цветные металлы называют нежелезными, происхождение этих названий точнее отражает суть и свойства наших героев.
- Англичане называют их non-ferrous metals.
- Для немцев их название — Nichteisenmetalle, Buntmetalle.
- Французы обозначили цветные металлы как меtaux non-ferreux.
Разделяем металлы по свойствам и группам
Условно цветные металлы различают на 2 большие группы — тяжелые и легкие.
Более подробная классификация проводится по свойствам (физико-химическим). Есть разделение на 5 и 7 групп.
Виды цветных металлов:
- Легкие цветные металлы.
- Тяжелые металлы. .
- Редкие и малые.
- Рассеянные.
- Радиоактивные.
- Тугоплавкие.
Свойства цветных металлов разнообразны. Это устойчивость к коррозии, высокие электро-и теплопроводность, устойчивость во многих агрессивных средах.
Где применяются
Представьте мир без цветных металлов. Выбросите телефон и компьютер, вместе с ними ключи от машины. Отключите свет — ведь ток течет по проводам из цветмета. Газовую и электрическую плиту тоже придется выбросить, а готовить на костре или построить печку. Поэтому к этим разным и таким нужным человечеству металлам давайте относиться уважительно.
Невозможно представить современный мир без использования цветных металлов.
Некоторые из них добываются миллионами тонн в год, другие по несколько тонн в год. Но все они абсолютно необходимы современной промышленности и нам, потребителям.
Электротехника, легировка сталей, сенсоры, диоды, термопары, инфракрасная оптика, военно-промышленный комплекс.
Знакомство с нежелезными металлами
Список цветных металлов обширен. Руд цветных металлов в разы больше.
Важными рудами на медь являются халькозин, борнит, халькопирит. Встречается и самородная медь, но редко. Про медь читайте здесь.
Добычу медных руд производят:
Познавательно: крупнейшее месторождение в мире находится в знойной пустыне Атакама, его пока не разрабатывают.
Алюминий
Главное сырье на алюминий — бокситы. Руды бокситов — диаспор (его ювелирная разновидность султанит подробно описана здесь), гетит, бемит, каолинит. Подробнее про этот металл читайте на этой странице.
Российские месторождения бокситов находятся в областях:
- Архангельской;
- Белгородской;
- Свердловской;
- Челябинской.
Богатые запасы бокситов расположены в Корее, Венгрии, Югославии, Китае.
Значительные запасы бокситовых руд в Австралии, Бразилии, США, Франции.
Свинец
Главная руда на свинец — галенит, кроме него церуссит и англезит.
Галенит образует полиметаллические руды со сфалеритом и халькопиритом.
48 стран мира могут добывать на своей территории свинец.
Основная цинковая руда — сфалерит. Это сульфид цинка, и в природе его естественными спутниками являются галенит и халькопирит.
Главные мировые запасы цинка находятся в Канаде, немногим отстают Китай, Австралия, США.
В России цинк добывают на Каменном Поясе. Есть месторождения в Сибири и Приморье.
Магний
Этого цветного металла в земной коре около 2%.
Руд, содержащих магний, около 60, но для промышленной добычи используют:
- доломит;
- магнезит;
- брусит;
- карналлит;
- морская вода.
Каждая страна обладает запасами магния. Магнезит находят в США, Испании, Австралии, Канаде, Югославии, Греции. Карналлит используют в странах СНГ.
Огромные запасы магния находятся в воде залива Кара-Богаз-Гол.
Никель
Никелевые руды могут быть сульфидные и силикатные. Подробнее о металле читайте здесь.
- халькопирит;
- пирротин;
- магнетит;
- пентландит.
Силикатные никелевые руды:
- гарниерит;
- гетит;
- ревдинскит;
- контронит;
- асболан.
Кобальт
В природе немного кобальтсодержащих руд, особенно пригодных для промышленного использования. Среди них кобальтин, скуттерудит, линнеит, шмальтин, эритрин.
По минеральному и химическому составу кобальтовые руды делятся на сульфидные, арсенидные, оксидные. В основном все руды комплексные, собственно кобальтовые встречаются только среди мышьяковых (арсенидных) руд.
За рубежом кобальтосодержащие месторождения находятся в Канаде, Финляндии, Австралии, Африке.
В России — на Урале, в Красноярском крае, на Кольском полуострове.
Основные добытчики кобальта — Заир и Замбия.
Олово
Главные минералы для добычи олова — касситерит и станнин. Половина добычи олова приходится на месторождения Юго-Восточной Азии. Подробнее про олово написано здесь.
Немного отстает Китай, за ним идут Индонезия, Малайзия, Бразилия, Россия.
Молибден
Основной рудный минерал на молибден — молибденит. В природе «дружит» с сульфидами меди и касситеритом.
В добыче металла первенствуют США, следом идут Чили и Китай, на третьем месте — Канада.
В России тоже есть молибденовые руды, в Забайкалье, на Северном Кавказе, на юге Западной Сибири.
Вольфрам
Основные руды на вольфрам — вольфрамит и шеелит.
Китаю повезло, у него более 40% мировых запасов вольфрамита. Россия отстала не сильно, у нас шеелит есть на Кавказе, в Забайкалье, на Чукотке.
Есть месторождения в Германии, Канаде, Турции, США.
Висмут
Существует самородный висмут. В Боливии и Австралии его добывают вместе с висмутином. Подробнее о нём читайте здесь.
Боливия единственная страна, где металл добывают прямо из висмутовой руды. В основном висмут извлекают из полиметаллических руд.
Мировые лидеры по запасам:
- Перу;
- Мексика;
- Китай;
- Австралия;
- Канада.
Месторождения висмутовых руд редки и невелики по масштабам.
Сурьма
Главный источник сурьмы — антимонит. Кроме него, рудой на сурьму могут служить бертьерит, джемсонит, ливингстонит, стибиконит.
Австралия, Россия и Китай обладают залежами антимонита, остальные страны могут только облизываться на такое богатство. Среди завидующих США, КНР, ЮАР. У них есть полиметаллические месторождения.
Ртуть
Киноварь — единственный минерал для качественной добычи ртути.
Основные производители жидкого металла:
Россия обладает небольшими запасами киновари на Чукотке, Алтае, Камчатке.
У Америки с этим и того хуже — маленький рудничок в Неваде.
А вот на юге Испании известно ртуть добывают почти две тысячи лет.
Вторичное сырье
Уже понятно, что добыча цветмета не всегда обеспечивает потребности промышленности. Приходится изворачиваться. То есть организовывать пункты приема вторсырья, собирать металлолом для сдачи в этих пунктах. Кстати, за лом цветных металлов платят довольно неплохо.
Стоимость металлических отходов формируется, исходя из нескольких компонентов:
- Металл (тип, редкость).
- Габариты.
- Размер партии.
- Чистота металла, его качество.
Охотникам за металлоломом
Большим спросом у приемщиков пользуются медь, алюминий, свинец, титан.
- Медь содержат сплавы меди (латунь).
- Олово гораздо дороже меди, особенно в чистом виде, но и в виде посуды, баббита (в подшипниках, например).
- Никель металл дорогостоящий, но в чистом виде попадается редко. В мельхиоровой посуде, отработанных электродах, ТЭНах бытовых приборов.
- Свинец сдают «в виде» аккумуляторов, типографского оборудования, оплетки кабелей.
- Алюминий стоит недорого.
- Чистый цинк найти проблематично, сдают его в виде сплавов.
- Самые дорогие металлы — молибден и вольфрам.
Плюсы и минусы переработки вторсырья
Перерабатывать металлолом выгодно, это понижает себестоимость продукции.
Цветмет приходится сортировать — это самый нудный и трудоемкий этап работы.
Рассортированное сырье измельчают. Для этого применяют газовые резки, шредеры, а потом прессуют для уменьшения объемов и удобства транспортировки.
Далее подготовленное сырье отправляют на металлургические комбинаты, или продают (чаще всего на экспорт).
Цветные металлы: список, названия, классификация и использование
Ведущей отраслью в экономике нашей страны является металлургия. Для успешного ее развития нужно много металла. В данной статье речь пойдет о цветных тяжелых и легких металлах и их использовании.
Классификация цветных металлов
В зависимости от физических свойств и назначения, они подразделяются на такие группы:
- Легкие цветные металлы. Список этой группы большой: в ее состав входит кальций, стронций, цезий, калий, а также литий. Но в металлургической промышленности чаще всего используются алюминий, титан и магний.
- Тяжелые металлы пользуются большой популярностью. Это всем известные цинк и олово, медь и свинец, а также никель.
- Благородные металлы, такие как платина, рутений, палладий, осмий, родий. Золото и серебро широко применяются для изготовления украшений.
- Редкоземельные металлы - селен и цирконий, германий и лантан, неодим, тербий, самарий и другие.
- Тугоплавкие металлы - ванадий и вольфрам, тантал и молибден, хром и марганец.
- Малые металлы, такие как висмут, кобальт, мышьяк, кадмий, ртуть.
- Сплавы – латунь и бронза.
Легкие металлы
Они имеют широкое распространение в природе. Эти металлы обладают маленькой плотностью. У них высокая химическая активность. Они представляют собой прочные соединения. Металлургия этих металлов начала развиваться в девятнадцатом веке. Их получают путем электролиза солей в расплавленном виде, электротермии и металлотермии. Легкие цветные металлы, список которых имеет много пунктов, используются для производства сплавов.
Алюминий
Относится к легким металлам. Имеет серебристый цвет и точку плавления около семисот градусов. В промышленных условиях используется в сплавах. Он применяется везде, где нужен металл. У алюминия плотность низкая, а прочность – высокая. Этот металл легко режется, пилится, сваривается, сверлится, паяется и сгибается.
Сплавы образует с металлами различных свойств, такими как медь, никель, магний, кремний. Они обладают большой прочностью, не ржавеют при неблагоприятных погодных условиях. У алюминия высокая электро- и теплопроводность.
Магний
Он относится к группе легких цветных металлов. Имеет серебристо-белый цвет и пленочное окисное покрытие. Обладает маленькой плотностью, хорошо обрабатывается. Металл устойчив к воздействию горючими веществами: бензином, керосином, минеральными маслами, но подвержен растворению в кислотах. Магний не магнитен. Обладает низкими упругими и литейными свойствами, подвергается коррозии.
Титан
Это легкий металл. Он не магнитен. Имеет серебристый цвет с отливом голубоватого тона. Обладает высокой прочностью и устойчивостью к коррозии. Но у титана маленькая электропроводность и теплопроводность. Теряет механические свойства при температуре 400 градусов, приобретает хрупкость при 540 градусах.
Механические свойства титана повышаются в сплавах с молибденом, марганцем, алюминием, хромом и другими. В зависимости от легирующего металла, сплавы имеют разную прочность, среди них есть и высокопрочные. Такие сплавы применяются в самолетостроении, машиностроении, судостроении. Из них производят ракетную технику, бытовые приборы и многое другое.
Тяжелые металлы
Тяжелые цветные металлы, список которых весьма широк, получают из сульфидных и окисленных полиметаллических руд. В зависимости от их типов, методы получения металлов отличаются по способу и сложности производства, в процессе которого должны полностью извлекаться ценные составляющие сырья.
Металлы этой группы бывают гидрометаллургическими и пирометаллургическими. Полученные любым методом металлы называются черновыми. Они подвергаются процедуре рафинирования. Только после этого их можно использовать в промышленных целях.
Цветные металлы, список которых представлен выше, в промышленности используются не все. В данном случае речь идет о распространенном тяжелом металле – меди. У нее высокая теплопроводность, электропроводность и пластичность.
Сплавы меди нашли широкое применение в такой отрасли промышленности, как машиностроение, а все благодаря тому, что этот тяжелый металл хорошо сплавляется с другими.
Он тоже представляет цветные металлы. Список названий большой. Однако далеко не все тяжелые цветные металлы, к которым относится цинк, используются в промышленности. Этот металл хрупкий. Но если нагреть его до ста пятидесяти градусов, он будет без проблем коваться и с легкостью прокатываться. У цинка высокие антикоррозионные свойства, но он поддается разрушению при воздействии щелочью и кислотой.
Свинец
Список цветных металлов будет неполным без свинца. Он серого цвета с проблеском голубого оттенка. Температура плавления составляет триста двадцать семь градусов. Он тяжелый и мягкий. Хорошо куется молотком, при этом не твердеет. Из него выливают различные формы. Устойчив к воздействию кислот: соляной, серной, уксусной, азотной.
Латуни
Это сплавы из меди и цинка с добавлением марганца, свинца, алюминия и других металлов. Стоимость латуни меньше, чем меди, а прочность, вязкость и коррозионная стойкость – выше. У латуни хорошие литейные свойства. Из нее производят детали путем штамповки, раскатки, вытяжки, вальцовки. Из этого металла делают гильзы для снарядов и многое другое.
Использование цветных металлов
Цветными называют не только сами металлы, но и их сплавы. Исключение составляет так называемый "чермет": железо и, соответственно, его сплавы. В странах Европы цветные металлы носят название нежелезистых. Цветные металлы, список которых немаленький, нашли широкое применение в разных отраслях во всем мире, в том числе и в России, где являются основной специализацией. Производятся и добываются на территориях всех регионов страны. Легкие и тяжелые цветные металлы, список которых представлен большим разнообразием наименований, составляют отрасль промышленности под названием «Металлургия». Это понятие включает в себя добычу, обогащение руд, выплавку как металлов, так и их сплавов.
В настоящее время отрасль цветной металлургии получила широкое распространение. Качество цветных металлов очень высокое, они отличаются долговечностью и практичностью, применяются в строительной индустрии: ими отделывают здания и сооружения. Из них производят профильный металл, проволоку, ленты, полосы, фольгу, листы, прутки различной формы.
Как отличить медь от латуни?
Медь и латунь – это очень распространенные металлы, которые нашли множество применений. Из данных материалов могут изготавливаться различные вещи, которые используются в хозяйстве: запорная арматура для трубопровода, инструменты, оборудование и т. д.
Но, к сожалению, далеко не все умеют правильно отличать эти два материала. Все дело в том, что они довольно похожи, но разница у них есть, и она существенна. Если вы хотите научиться понимать, где медь, а где более дешевая латунь, эта статья именно для вас.
Схожесть металлов
Медь относится к цветным металлам. Она характеризуется красноватым, а скорее, золотисто-розовым оттенком. Люди обнаружили и использовали ее с древних лет для изготовления орудий труда, украшений, оружия, посуды, поэтому сейчас месторождения истощились, в результате чего металл стал довольно дорогим.
Это весьма мягкий материал, из которого при нагреве можно сделать абсолютно любую деталь. Одними из основных преимуществ его являются отличные показатели теплопроводности и электропроводности. Данное свойство позволяет использовать детали из меди в различных обогревательных и электрических приборах.
Латунь – это сплав, тоже довольно древний. Ее получают путем смешивания меди и цинка. Также в составе имеются олово, марганец и свинец. Обитавший в южном Причерноморье народ делал его, не зная химических элементов, но вполне успешно еще до нашей эры.
Для производства латуни используется исключительно вторсырье. Цвет материала может быть разным, все зависит от компонентов, входящих в состав сплава.
Учитывая тот факт, что в состав латуни входит медь, можно сделать вывод, что сходство у этих двух металлов все-таки есть. Они похожи между собой визуально и некоторыми физико-химическими свойствами.
Также у них может быть одинаковый цвет, но это только в том случае, если в составе латуни более 80% – это медь, в ином случае он разный.
Популярные способы определения
Отличить медь от латуни не так уж и сложно. Это можно сделать даже в домашних условиях. Все что для этого нужно – это владеть минимальным количеством информации о данных металлах.
Итак, чтобы отличить медь от латуни, нужно обращать внимание на ряд параметров.
Ранее мы уже говорили о том, что он может как отличаться, так и быть похожим. Именно поэтому по этому признаку отличить материалы бывает сложнее, чем по другим параметрам. Но как бы там ни было, даже если изделия похожи по цвету, запомните: медь всегда будет иметь более яркий красный цвет или коричневый, а латунь характеризуется золотистым или желтым колером.
Звучание
Это один из самых доступный и верных методов определения в домашних условиях. Для этого достаточно ударить по тестируемому объекту чем-то металлическим. Медь издаст приглушенный и низкий звук, а вот латунь, наоборот, звучит звонко.
Твердость
Для этого нужно попытаться согнуть изделие. Все дело в том, что медь характеризуется пластичностью. Изделие из нее можно согнуть, и при этом оно не сломается. Что касается латуни, то данный сплав довольно твердый, поэтому согнуть его вряд ли получится.
Наличие маркировки
Абсолютно на любом металле, будь то золото, серебро или медь и латунь, есть обязательно маркировка производителя. Данная информация поможет безошибочно определить металл. Если маркировка изделия начинается с буквы «М», значит, оно изготовлено из меди, если вы видите букву «Л» – это сплав. Но здесь обязательно нужно учитывать страну производителя. Все дело в том, что у всех есть своя маркировка. Вот, например, США и Канада изделия из латуни отмечают буквами С2, С3, С4, все остальное – это медь. Если изделие изготовлено в одной из стран Европы, то нужно обращать внимание не на первую букву маркировки – она в обоих случаях будет С2. Все дело в буквах, которые следуют за первой. Медь обозначается буквами A, B, C, D, а на изделии из сплава обозначены буквы L, M, N, P, R. На некоторых изделиях может быть знак химического элемента, который свидетельствует о том, что в составе есть и другие компоненты. Очень часто на изделиях из латуни можно увидеть знак Zn – цинк.
Из-за того, что в составе латуни есть цинк, медь значительно тяжелее ее.
Исследовать стружку
Чтобы применить в процессе отличия меди и латуни данный метод, вам понадобится специальная дрель для работы с металлическими изделиями или же станок для получения стружки. Но этот метод – один из самых точных, поэтому рассказать о нем нужно. Стружка латуни, благодаря тому, что материал довольно твердый и плотный, очень острая, игольчатая и при нарезке рассыпается на мелкие кусочки, а металла, наоборот, благодаря пластичности изделия, тонкая и однородная, похожая на яблочную кожуру.
Вид изделия
В данном случае все зависит от технических параметров и характеристик изделий. Медь, как металл, используется в электропроводах, радиооборудовании, так как является отличным проводником. Из латуни же, благодаря ее прочности, изготавливают оборудование, инструменты.
Некоторые могут задействовать магнит для проверки. Но можем вас уверить в том, что он никак не поможет. И медь, и латунь притягиваются к магниту.
Объясняется это тем, что медь – это металл, а латунь, хоть и является сплавом, все же имеет в составе металлические компоненты.
Другие варианты
Иногда для того, чтобы получить точный и правдоподобный результат, нужно использовать различные реактивы, анализаторы или кислоту. Давайте рассмотрим несколько таких методов определения.
- Кислотная среда. Данный вариант предполагает использование в процессе анализа кислоты. Этот химический способ должен проводиться исключительно в специализированных лабораториях, так как считается довольно опасным. Итак, если нанести на поверхность тестируемого объекта определенное количество кислоты, то в случае, если изделие из меди, не будет происходить никакой химической реакции. Если же это латунь, на поверхности изделия появится белый налет, который свидетельствует о том, что в составе металла есть цинк.
- Использование анализаторов. Это оборудование, при помощи которого можно определить параметры исследуемого изделия, а уже по ним выяснить, что именно перед вами.
- Применение высоких температур. Сразу нужно сказать о том, что метод возможно осуществить только в специализированных лабораториях, да и актуален он в том случае, если вам нужно расплавить материал. Именно действие высокой температуры может безошибочно определить вид металла. Для плавления латуни нужна очень высокая температура, а для меди достаточно и низкой.
Каждый из выше перечисленных методов определения металла считается очень опасным, поэтому проводить его в домашних условиях категорически не рекомендуется.
О том, как различать металлы, вы можете узнать ниже.
Читайте также: