Яка щільність у сплаву латуні: фізичні властивості та застосування латуні
Латунь є подвійним або багатошаровим сплавом на основі міді з основним легуючим елементом — цинком. Також часто додають олово, залізо, нікель, свинець і марганець, інші елементи. До бронзам по металургійній класифікації не відноситься.
Щільність матеріалу — це фізична величина, яка визначає відношення маси матеріалу до займаного об’єму. Іншими словами, щільністю називають кількість маси, що знаходиться в 1 одиниці об’єму. У системі СІ одиницею вимірювання щільності прийнято вважати кг/м3. Яка щільність латуні, можна дізнатися з фізичних властивостей сплаву, величина щільності може змінюватися в залежності від середовища та умов вимірювання. Щільність твердих речовин можна дізнатися з довідкової хімічної таблиці.
Латунь: щільність і властивості
Латунь знайома людям ще з давнини, за своїм зовнішнім виглядом сплав нагадує золото, тільки коштує набагато дешевше. Завдяки своїм властивостям вона відразу знайшла широке застосування, сплав був відкритий вперше в Стародавньому Римі, а потім повторно у 18 столітті.
Зовнішній вигляд її нагадує благородний метал, але в ній немає золота, основу становить сплав цинку і міді та деяких інших елементів, частка яких не більше 10%. Оскільки у складі міді багато цинку і міді, то її характеристики дуже нагадують ці елементи. За своїм кольором, сплав може переходити від світло-жовтих до червоних відтінків. Щільність становить 8300-8700 кг/м3. Температура плавлення латуні 880-950 o с, це залежить від її складу, якщо міститься більше цинку, тоді температура плавлення знижується. По своїй щільності латунь входить до групи кольорових металів і сплавів.
За допомогою контактного зварювання латунь легко зварюється і добре прокочується. Якщо його поверхня не покрита лаком, вона швидко чорніє на повітрі, але в складі з іншими металами вона має більший опір повітрю ніж, наприклад, мідь, дуже легко полірується.
Латунний сплав добре піддається обробці у холодному і гарячому стані, має хороші механічні характеристики. За своїм зовнішнім виглядом вона дуже схожа з міддю, але на відміну від міді латунь володіє високою зносостійкістю і міцністю. Латунь менш тугоплавка, але зручніше в обробці, оскільки більш ковка і в’язка.
Від вмісту в складі основного металу буде залежати тепло та електропровідність латуні, коли частка вище, тоді проявляються сильніше ці властивості.
Значення латуні
Сплав міді з бронзою в усі часи був дуже важливим для людей, але латунь також грала свою важливу роль в історії людства. Стародавні римляни сплавляли цинк з рудою — галмеем, але такий спосіб незабаром застарів і в Англії зробили інше відкриття, яке й завоювало популярність.
Для отримання латунного сплаву використовувалися тиглі, так температура могла досягти 1000оС. Мідь насичується парами цинку в результаті виходив готовий сплав, якщо не було інших домішок. Недорогий і доступний спосіб отримання латуні придбав велику популярність.
Температура плавлення окремо взятого цинку і міді занадто різні, тому для полегшення отримання готового сплаву стала додаватися лігатура в незначній кількості, але в готовому складі. У такому вигляді сплав полегшує завдання в промисловому виробництві. Всі латуні діляться на два виду:
- Двокомпонентні — у складі цинку і міді з незначним додаванням інших домішок.
- Багатокомпонентні — крім звичайної міді і цинку присутні легуючі компоненти.
Застосування латунного сплаву
Відносно недорогий і легкий спосіб отримання сплаву його унікальні властивості дозволили стати йому універсальним, тому сфер застосування у нього безліч. З нього витягують стрижні і дріт, штампують в листи, а також роблять дуже тонку фольгу. Дрібні і великі деталі, фурнітура, труби, арматура використовуються в багатьох галузях:
- Автомобільна і хімічна промисловість
- Приладобудування
- Ювелірна справа
- В літакобудуванні, створення морських та річкових суден
Колір сплаву дуже схожий на золото, тому в ювелірній справі з нього часто роблять прикраси, він відмінно полірується. Коли за справу береться справжній майстер, то звичайній людині складно зрозуміти, що це недорогоцінний метал. Біжутерія з латуні виглядає красиво і дорого.
У чистому вигляді мідь дуже нестійка до корозії, а цинк є крихким металом, з допомогою сплаву цих двох видів металу поєдналися кращі властивості і минимизировались недоліки.
- Деформована різновид — томпак, він характеризується високою міцністю, низькою силою тертя і стійкістю до іржі.
- Ливарна — з неї виконують фасонні вироби методом лиття, а також напівфабрикати, Міді в ній міститься 50-81%. Цей вид не іржавіє, володіє високими механічними властивостями, зручний в обігу, завдяки рідкому стану, стійкий до тертя з іншими матеріалами.
- Автоматна латунь — завдяки своїй м’якості з неї роблять прути, листи, стрічки і смуги.
- Ювелірні сплави.
Висновок
В останні роки попит на латунний сплав тільки зростає в основному вона користується попитом на азіатському ринку. Його також купують і розвинені економічні країни, наприклад, європейські, США . Рівень виробництва латуні залежить від її попиту, а також від світового ринку міді.