Compoziție din alamă albă. Alama conform GOST: clasificare, proprietăți, compoziții chimice

Poate cel mai interesant, pe baza varietății de calități, mărci, caracteristici și domeniul de aplicare, este un aliaj de alamă. Și, în ciuda faptului că prețul său este mai mic decât, să zicem, cuprul, este folosit chiar și în fabricarea de bijuterii. Compoziția alamei este simplă, dar proporțiile diferite dau calități atât de diverse încât trebuie discutată în detaliu.

Compoziția și clasificarea alamilor

Compoziția clasică presupune prezența cuprului și zincului în aliaj într-un raport de 2:1, respectiv. Romanii antici cunoșteau astfel de alamă. Scepticii își vor aminti că zincul în forma sa pură a fost descoperit în secolul al XVI-lea. Dar în cazul Romei Antice, vorbim de rocă care conținea zinc, care la acea vreme era deja în procesare.

La acea vreme, se credea că prezența zincului era cea care determina culoarea și abia mai târziu s-a știut că nuanța însorită a aliajului de alamă se obține datorită faptului că prezența zincului diluează roșeața cuprului.

• Alama este împărțită în două componente (simple) și multicomponente (speciale).

Unul dintre marcajele pentru produsele din alamă indică procentul de componente. Deci litera L indică tipul de aliaj - alamă. iar indicele numeric alăturat indică conținutul de cupru din compoziție. De exemplu, „L80” înseamnă „alama constând din 80% cupru și 20% zinc”.

Două componente nu sunt o cerință obligatorie. Dacă sunt mai multe, atunci fiecare componentă introdusă în compoziția alamei este afișată în marcaj folosind simbolul litera corespunzător după litera L. Ca aditivi se pot folosi staniul, nichelul sau plumbul. În același timp, alama își schimbă proprietățile.

Aditivii sunt introduși în aliaj pentru a atinge anumite scopuri. De exemplu, alama în proporții clasice nu poate fi folosită în construcțiile navale. Totul datorită instabilității alamei la efectele soluțiilor saline (apa de mare). Aditivii introduși în aliaj rezolvă această problemă, păstrând în același timp caracteristicile de bază.

• În funcție de gradul de prelucrare, aliajele se împart în: forjate (bandă de alamă, sârmă, țeavă, tablă de alamă) și turnate (fittinguri, rulmenți, piese de instrumente).

Alamă forjată din două componente

Alama multicomponenta deformabila

Alama de turnatorie

Aditivi în aliaje

Elementele de aliere sunt utilizate în alamă. Acestea sunt substanțe introduse în aliaj pentru a modifica structura și, ca urmare, caracteristicile. Aceste elemente includ:

1. Aluminiu. Prezența aluminiului în aliaj reduce indicele de volatilitate. Ca urmare a interacțiunii cu oxigenul, pe suprafața produsului se formează un strat de oxid de aluminiu, care elimină volatilitatea materialului.
2. Magneziu. Acest aditiv este cel mai adesea introdus în combinație cu fier și aluminiu. Astfel, structura se schimbă, iar aliajul devine mai puternic, mai rezistent la uzură și mai rezistent la coroziune.
3. Nichel. Acest tip de aditiv este introdus pentru a neutraliza efectele proceselor oxidative.
4. Conduce. Prezența acestui element de aliere oferă plasticitate materialului. Devine mai maleabil, mai ușor de influențat mecanic, inclusiv tăierea. Folosit pentru produse care nu au o funcție portantă în timpul funcționării.
5. Siliciu. Aditivul este introdus pentru a crește rezistența metalului și rigiditatea acestuia. Dacă plumbul este adăugat în paralel, proprietățile anti-frecare se vor îmbunătăți. Din nou, aliajele de cupru, zinc, siliciu cu plumb și bronz cu staniu devin concurente. Costul acestuia din urmă este mai mare.
6. Staniu. Acest metal este adăugat pentru a elimina riscul de coroziune. Acest lucru este deosebit de important în construcțiile navale. Cu adăugarea de staniu, apa sărată nu dăunează metalului.

Utilizări casnice ale alamei

Alama se caracterizează prin moliciune și flexibilitate în timpul prelucrării. În același timp, aliajele se caracterizează prin rezistență. Asemănarea sa externă cu aurul i-a determinat popularitatea în producția de bijuterii. Alama este folosită pentru a da o nuanță aurie comenzilor și medaliilor, precum și pentru a aplica ornamente pe vase. Decoratiunile si accesoriile realizate din acesta au un aspect atractiv la un pret minim.

Nuanțele de alamă au venit în slujba bijutierilor:

1. M 67/33 galben;
2. M 60/40 verde;
3. M 75/25 auriu;
4. M 90 galben strălucitor.

L62 și L68 sunt necesare ca simulatoare pentru studenții la arta bijuteriilor. Această alegere se datorează asemănării caracteristicilor. Dar pentru fabricarea însemnelor se folosește alama, care conține 15% zinc și 5% aluminiu. Astfel de produse sunt rezistente la uzură.

Alama se caracterizează prin durabilitate. Bijuteriile realizate din acest aliaj nu suferă de bătrânețe sau de uzură. Cunoscând această calitate și selectând compoziția optimă, Zippo produce majoritatea modelelor mai ușoare din alamă. Fațada din oțel este realizată printr-un proces galvanic (cromare). Prezența unui aliaj de alamă în bază distinge produsele originale, unde alama este materialul principal, de falsurile, unde nu există piese din alamă.

Principala aplicație a produselor realizate dintr-un aliaj bicomponent se găsește în elementele de fixare și supapele de închidere. Acestea sunt șuruburi și șuruburi, bobine și adaptoare, robinete și supape. Folosim alama, a cărei compoziție include procentul maxim de cupru. Scopul acestei compoziții de aliaj de alamă este de a minimiza costurile.

Utilizarea aliajelor multicomponente (compoziția include mai mult de două ingrediente) este mai largă. Acest:

• aviaţie;
• constructii navale;
• echipamente frigorifice (tuburi din alamă pentru schimbătoare de căldură);
• producția de mișcări de ceas etc.

Totul datorita faptului ca aliajele de alama sunt maleabile, moi, dar in acelasi timp sunt materiale rezistente.

Alama este curățată și lustruită cu acid oxalic. Se vinde in magazinele de feronerie si materiale de constructii. Înainte de prelucrarea aliajului, compoziția acidă concentrată trebuie diluată la o rată de 200 ml la 10 litri de apă. Numai după aceasta produsul poate fi tratat cu o compoziție acidă.

Tehnologia de fabricație a alamei

Pentru a obține un aliaj de alamă, trebuie să urmați o serie de pași:

1. Puneți materia primă de cupru într-un vas de lut, după ce ați cântărit-o.
2. Pune vasul într-un cuptor special.
3. La cuprul topit se adaugă zinc bulgăre și aditivii necesari.
4. Aliajul rezultat se topește până când compoziția este omogenă.

Alama fierbinte lichidă este turnată în forme. Cuptoarele pentru fabricarea aliajelor funcționează de obicei cu combustibil solid - cărbune.

O problemă cu aliajele de alamă topită este evaporarea zincului. Prin urmare, fabricile de topire sunt echipate cu sisteme absorbante pentru captarea acestuia, după care este reintrodus în aliajul de alamă. Următoarea caracteristică a tehnologiei de fabricare a aliajelor este nevoia de retopire. În timpul alamei primare se contractă și se formează deviații în produse.

Temperatura necesară pentru topirea alamei nu poate fi mai mică de +800 0 C. Indicatorul exact este calculat pentru fiecare marcă de alamă separat. Cantitatea de zinc din aliaje este invers legată de punctul de topire al alamei. Asta e tot tehnologia.

Rolul special al compoziției alamei

Alama poate arăta ca bronz dacă compozițiile și proporțiile sunt alese corect și suprafața alamei este tratată. Astăzi, datorită costului lor mai mic, aliajele cupru-zinc au început să câștige poziții pe piață. Odinioară, candelabrele, aplicele, obiectele decorative și robinetele populare din bronz sunt acum din ce în ce mai făcute din alamă.

Și pentru ca diferențele externe ale aliajelor să nu poată fi deslușite, suprafața alamei este supusă unei compoziții chimice speciale. Așa fac ei alamă pentru instalații sanitare.

Cucerirea pieței metalelor decorative nu se termină aici. Acum, alama este un material pentru tăblii de pat, sfeșnice, hote și ustensile de bucătărie și alte elemente interioare. Nu degeaba aliajele au primit statutul de cele mai importante metale din lume. Și chiar și fonturile tipografice sunt din alamă.

Cum să distingem aurul de alamă

Alama este un material util nu numai pentru cetățenii de rând, ci și pentru escroci.

Un ochi antrenat poate distinge un metal nobil prin nuanța sa caracteristică. Dar dacă ai cu tine bijuterii, a căror autenticitate nu poate fi pusă la îndoială, atunci le poți compara sub lupă. Principalul lucru este că ambele copii sunt ale aceluiași eșantion. Densitatea aurului este de două ori mai mare, ceea ce înseamnă că articolele de dimensiuni identice ar trebui să cântărească la fel. Din nou, va fi necesară o probă de control.

Alamă

Alamă- un aliaj de cupru și zinc (de la 5 la 45%). Conținut de alamă de la 5 la 20% zinc numit rosu (tompak), cu un continut de 20-36% Zn - galben. În practică, alamele cu o concentrație de zinc care depășește 45% sunt rar folosite.

Zincul este un material mai ieftin în comparație cu cuprul, astfel încât introducerea lui în aliaj, sporind simultan proprietățile mecanice, tehnologice și anti-fricțiune, duce la o reducere a costurilor - alamă mai ieftin decât cuprul. Conductivitate electrică și conductivitate termică alamă mai jos decât cuprul.

Alamă- aliaj de cupru dublu și multicomponent, cu elementul principal de aliere - zinc. În comparație cu cuprul, au o rezistență mai mare și rezistență la coroziune. Alama simplă este desemnată prin litera L și un număr care indică conținutul de cupru ca procent. În alamele speciale, după litera L, scrieți litera majusculă a elementelor de aliere suplimentare și, printr-o liniuță după conținutul de cupru, indicați conținutul de elemente de aliere în procente. Alama este împărțită în turnare și forjată. Alama, cu excepția alamelor care conțin plumb, poate fi ușor prelucrată prin presiune în stare rece sau fierbinte. Toate alamele pot fi ușor lipite cu lipituri dure și moi.

Rezistență la coroziune alamăîn condiții atmosferice se dovedește a fi medie între rezistența elementelor care formează aliajul, adică. zinc și cupru. Alama care conține mai mult de 20% zinc este predispusă la crăpare atunci când este expusă la o atmosferă umedă (mai ales dacă sunt prezente urme de amoniac). Acest efect este adesea numit „crăpare sezonieră”. Este cel mai vizibil în produsele deformate, deoarece coroziunea se răspândește de-a lungul limitelor de cereale. Pentru a elimina acest fenomen, după deformare, alama este recoaptă la 240 - 260 (°C).

Alamă au proprietăți tehnologice înalte și sunt utilizate în producția de diverse piese mici, în special acolo unde sunt necesare o bună prelucrabilitate și modelabilitate. Ele fac piese turnate bune, deoarece alama are o fluiditate bună și o tendință scăzută de segregare. Alamă Ele sunt ușor susceptibile la deformarea plastică - cele mai multe dintre ele sunt utilizate pentru producția de semifabricate laminate - foi, benzi, benzi, sârmă și diverse profile.

De obicei, alama este împărțită în:

alamă bicomponentă(„Simplu”), constând numai din cupru, zinc și, în cantități mici, impurități.

Pentru alama cu două componente, compoziția de fază a aliajului este de o importanță deosebită. Limita de solubilitate a zincului în cupru la temperatura camerei este de 39%. Pe măsură ce temperatura crește, aceasta scade și la 905 °C devine 32%. Din acest motiv alamă, care conțin mai puțin de 39% zinc, au o structură monofazică (a-phase) a unei soluții solide de zinc în cupru. Se numesc a-alama. Dacă se introduce mai mult zinc în topitură, acesta nu se va putea dizolva complet în cupru, iar după solidificare va apărea o a doua fază (faza b). Faza b este foarte fragilă și dură, astfel încât alama bifazată are o rezistență mai mare și o ductilitate mai mică decât alama monofazată.

Când concentrația de zinc crește la 30%, atât rezistența, cât și ductilitatea cresc simultan. Apoi plasticitatea scade, mai întâi datorită complicației soluției solide, apoi are loc o scădere bruscă, deoarece în structura aliajului apare o fază b fragilă. Rezistența crește până la o concentrație de zinc de aproximativ 45% și apoi scade la fel de brusc ca ductilitatea.

Majoritate alamă se descurcă bine sub presiune. Alama monofazată este deosebit de ductilă. Se deformează la temperaturi scăzute și ridicate. Cu toate acestea, în intervalul 300 - 700 (°C) există o zonă de fragilitate, astfel încât la astfel de temperaturi alama nu se deformează.

O particularitate a prelucrării alamei prin presiune este aceea că pentru prelucrarea în stare rece (foi subțiri, sârmă, profile calibrate) se utilizează alama a cu un conținut de zinc de până la 32%, deoarece la temperatura camerei are o ductilitate ridicată și rezistență scăzută. Când temperatura crește la 300-700 °C, plasticitatea sa scade, deci nu este procesată în stare fierbinte. În acest scop, se folosește fie alama b cu un conținut ridicat de zinc (până la 39%), care se poate transforma la încălzire într-o stare bifazată a+b, fie (a+b)-alama.

Marca alamă format din litera „L” care indică tipul de aliaj - alamă, și o cifră de două cifre care caracterizează conținutul mediu de cupru. De exemplu, marca L80 - alamă, conţinând 80% Cu şi 20% Zn.

alamă multicomponentă(„Special”) - pe lângă cupru și zinc, există elemente de aliere suplimentare

Numărul de clase de alamă multicomponentă este mai mare decât cel al alamei bicomponente. Numele de alamă specială reflectă compoziția sa. Deci, dacă este aliat cu fier și mangan, atunci se numește „Ferromangan”, dacă cu aluminiu - „Aluminiu”, etc.

Marca acestora alamă sunt compuse astfel: mai întâi, ca la simplu alamă, se plasează litera L, urmată de o serie de litere care indică ce elemente de aliere, cu excepția zincului, sunt incluse în această alamă; apoi, separate prin cratime, urmează numere, dintre care primul caracterizează conținutul mediu de cupru în procente, iar cele ulterioare - fiecare dintre elementele de aliere în aceeași succesiune ca și în partea de litere a mărcii. Ordinea literelor și a numerelor este determinată de conținutul elementului corespunzător: mai întâi vine elementul care are mai multe, apoi descrescătoare. Conținutul de zinc este determinat de diferența de 100%. De exemplu, marca LAZHMts66-6-3-2 înseamnă: alamă, care conține 66% Cu, 6% Al, 3% Fe și 2% Mn. Contine 100-(66+6+3+2)=23% zinc.

Principalele elemente de aliere în multicomponent alamă sunt aluminiu, fier, mangan, plumb, siliciu, nichel. Au efecte diferite asupra proprietăților alamei.

Mangan crește rezistența și rezistența la coroziune, în special în combinație cu aluminiu, cositor și fier.
Staniu crește rezistența și îmbunătățește foarte mult rezistența la coroziune în apa de mare. Alamă, care conțin staniu, sunt adesea numite alama marine.
Nichel crește rezistența și rezistența la coroziune în diferite medii.
Conduceînrăutățește proprietățile mecanice, dar îmbunătățește prelucrabilitatea. Sunt dopați cu (1-2%) alamă, care sunt supuse prelucrărilor mecanice pe mașini automate. De aceea aceste alama se numesc automate.
Siliciu afectează duritatea și rezistența. Atunci când este combinată cu siliciu și plumb, proprietățile antifricțiune ale alamei sunt sporite și poate servi ca înlocuitor pentru altele mai scumpe, cum ar fi bronzurile de staniu, utilizate la rulmenți lipiți.

Alama vs Bronz au o rezistență mai mică, rezistență la coroziune și proprietăți anti-fricțiune. Sunt foarte stabili în aer, apă de mare, soluții de majoritatea acizilor organici și soluții de dioxid de carbon.

Alama dublu forjata

L96 Radiator și tuburi capilare
L90 Piese de mașini, echipamente termice și chimice, bobine, burduf etc.
L85 Piese de mașini, echipamente termice și chimice, bobine, burduf etc.
L80 Piese de mașini, echipamente termice și chimice, bobine, burduf etc.
L70 Manșoane pentru echipamente chimice
L68 Produse ștampilate
L63 Piulițe, șuruburi, piese auto, țevi condensator
L60 Țevi cu pereți groși, piulițe, piese de mașini

Alama forjata multicomponenta

LA77-2 Țevi de condensare ale navelor maritime
LAZH60-1-1 Piese pentru nave maritime
LAN59-3-2 Piese de echipamente chimice, mașini electrice, nave maritime
LZhMa59-1-1 Obuze de rulment, piese de aeronave, nave maritime
LN65-5 Tuburi manometrice și condensatoare
LMts58- 2 Piulițe, șuruburi, fitinguri, piese pentru mașini
LMtsA57-3-1 Detalii despre nave maritime și fluviale
L090-1 Conducte condensatoare ale echipamentelor de încălzire
L070-1 La fel
L062-1 La fel
L060-1 Conducte condensatoare ale echipamentelor de încălzire
LS63-3 Piese de ceas, bucșe
LS74-3 La fel
LS64-2 Imprimarea matricilor
LS60-1 Piulițe, șuruburi, angrenaje, bucșe
LS59-1
LS59-1V La fel
LZhS58-1-1 Piese produse prin tăiere
LK80-3 Piese de mașină rezistente la coroziune
LMsh68-0.05 Conducte condensator
LAMsh77-2-0.05 La fel
LOMsh70-1-0.05 La fel
LANKMts75- 2- 2.5- 0.5- 0.5 Arcuri, tuburi de presiune

Alama de turnatorie

LTs16K4 Piese de fitinguri
LTs23A6ZhZMts2 Șuruburi melcate masive, piulițe pentru șuruburi de presiune
LTSZOAZ Piese rezistente la coroziune
LTs40S Fitinguri turnate, bucșe, cuști, rulmenți
LTs40MtsZZh Piese critice care funcționează la temperaturi de până la 300 °C
LTs25S2 Fitinguri pentru sistemul hidraulic al mașinii

Alama are proprietăți mecanice relativ ridicate și rezistență satisfăcătoare la coroziune și, fiind cel mai ieftin dintre aliajele de cupru, sunt utilizate pe scară largă în multe ramuri ale ingineriei mecanice.

Alama este împărțită în dublu și multi-component. Aliaje duble cupru-zinc - alamă simplă sau dublă, multicomponent - alamă specială. Alama dubla care contine 88 - 97% cupru se numeste tombak, iar cele care contin 79 - 80% cupru se numesc semi-tompak. Denumirea alamelor speciale este dată de un element de aliere suplimentar (cu excepția zincului), de exemplu, alamă care conține aluminiu în plus față de zinc se numește alamă de aluminiu etc. Conform principiului tehnologic, se face o distincție între alama forjată și cea turnată.

Produsele semifabricate din alamă deformabilă sunt fabricate în următoarele stări: moale (recoace), semidure (compresie 10-30%), dure (compresie peste 30%) și extradure (compresie peste 50%). Alama de turnătorie este topită atât din metale primare, cât și din metale secundare (alama secundară).

Aluminiul, siliciul, staniul, nichelul, manganul, fierul și plumbul sunt adăugate la alamele speciale ca aditivi suplimentari de aliere. Acești aditivi (cu excepția plumbului) măresc rezistența la coroziune, rezistența, fluiditatea și rafinează granulația alamei; Plumbul îmbunătățește foarte mult prelucrabilitatea.

Compoziția chimică și scopul alamei, proprietățile fizice și mecanice, tipurile de semifabricate sunt prezentate în următoarele tabele:

Tabelul 1. Compoziția chimică în % și tipuri de semifabricate din alamă simplă deformabilă (conform GOST 1019-47)

Marca	Componente		Impurități (nu mai multe)						Produse semi-finisate
	Cu	Zn	Pb	Fe	Sb	Bi	P	Total
L 96	95,0-97,0	DESPRE Cu T A l b n s e	0,03	0,10	0,005	0,002	0,01	0,2	Tuburi radiator
L 90	88,0-91,0		0,03	0,10	0,005	0,002	0,01	0,2	Foi; benzi de placare
L 85	84,0-86,0		0,03	0,10	0,005	0,002	0,01	0,3	Țevi ondulate
L 80	79,0-81,0		0,03	0,10	0,005	0,002	0,01	0,3	Foi, benzi și fire
L70	69,0-72,0		0,03	0,07	0,002	0,002	0,005	0,2	Dungi si panglici
L68	67,0-70,0		0,03	0,10	0,005	0,002	0,002	0,3	Benzi, foi, benzi, țevi și fire
L62	60,5-63,5		0,08	0,15	0,005	0,002	0,002	0,5	Benzi, foi, benzi, țevi, sârmă

Notă:
1. În alamă de calitate L70, pe lângă impuritățile enumerate, nu pot exista mai mult de 0,005 As, 0,005 Sn și 0,002 S.
2. Alama antimagnetică conțin fier<= 0,03%.Tabelul 2. Proprietățile fizice și tehnologice ale alamelor forjate simple

Marca		L 96	L 90	L 85	L 80	L 70	L 68	L 62
Punct de topire în °C		1070	1045	1025	1099	950	938	905
Densitatea în g/cm3		8,85	8,78	8,75	8,06	8,62	8,60	8,43
Modulul de elasticitate în kg/mm2	alamă moale	-	-	-	10 600	-	11 000	10 000
	alamă solidă	11 400	10 500	10 500	11 400	11 200	11 500	-
Coeficientul de dilatare liniar X 10 6 1/°С		17,0	17,0	18,7	18,8	18,9	19,0	20,6
Capacitate termică specifică în cal/g °C		0,093	0,09	0,092	0,093	0,09	0,093	0,092
Conductivitate termică în cal/cm sec °C		0,592	0,40	0,36	0,34	0,29	0,28	0,26
Temperatura caldă de lucru în °C		700-850	700-850	750-850	750-850	750-850	750-850	750-850
Temperatura de recoacere în °C		450-650	450-650	450-650	450-650	450-650	450-650	450-650

Tabelul 3. Compoziția chimică în % și tipurile de semifabricate din alamă specială (conform GOST 1019-47)

Numele alamei	Marca	Conținut de componente, %								Produse semi-finisate
		Cu	Al	Sn	Si	Pb	Fe	Mn	Ni
Aluminiu	LA77-2	76,0-79,0	1,75-2,50	-	-	-	-	-	-	Conducte de condensator
Aluminiu - feros	LAZ60-1-1	58,0-61,0	0,75-1,50	-	-	-	0,75-1,50	0,1-0,6	-	Țevi și tije
Aluminiu - nichel	LAN59-3-2	57,0-60,0	2,5-3,50	-	-	-	-	-	2,0-3,0	Țevi și tije
Nichel	LN65-5	64,0-67,0	-	-	-	-	-	-	5,0-6,0	Tuburi de măsurare, sârmă, foi și benzi
Feros-mangan	LZhMts59-1-1	57,0-60,0	0,1-0,2	0,3-0,7	-	-	0,6-1,2	0,5-0,8	-	benzi, tije, sârmă și țevi
Mangan	LMts58-2	57,0-60,0	-	-	-	-	-	1,0-2,0	-	Benzi, tije, fire și foi
Mangan - aluminiu	LMtsA57-5-1	55,0-58,0	0,5-1,5	-	-	-	-	2,5-3,5	-	Forjare
Tablou Tompak	LO90-1	88,0-91,0	-	0,25-0,75	-	-	-	-	-	Dungi si panglici
Micut	LO70-1 LO62-1 LO60-1	69,0-71,0 61,0-63,0 59,0-61,0	- - -	1,0-1,5 0,7-1,1 1,0-1,5	- - -	- - -	- - -	- - -	- - -	Conducte Tije, foi și benzi Sârmă de sudură
Leady	LS74-3 LS64-2 LS63-3 LS60-1 LS59-1 LS59-1V	72,0-75,0 63,0-66,0 62,0-65,0 59,0-61,0 57,0-60,0 57,0-61,0	- - - - - -	- - - - - -	- - - - - -	2,4-3,0 1,5-2,0 2,4-3,0 0,6-1,0 0,8-1,9 0,8-1,9	- - - - - -	- - - - - -	- - - - - -	Benzi, benzi, tije pentru producția de ceasuri Tije Foi, benzi, benzi, tije, sârmă, țevi Tije
Feros-plumb	LZhS58-1-1	56,0-58,0	-	-	-	0,7-1,3	0,7-1,3	-	-	Tije
Silicios	LK80-3	79,0-81,0	-	-	2,5-4,0	-	-	-	-	Forjare și ștanțare

Tabel 4. Proprietăți fizice, mecanice și tehnologice de bază ale alamelor speciale

900

Marca	Densitate G/cm2	Coeficient expansiune liniară 10 6, 1 °С	Temperatură de topire °C	Cald- conductivitate kn/cm sec	electro-specifice rezistenţă ohm mm 2 /m	Modul elastic kg/mm2	σ kg/mm2	δ %	Temperatura fierbinte de lucru °C	Temperatura de recoacere °C
LA 77-2	8,6	18,3	1000	0,27	0,075	-	38	50	700-770	600-650
LAZH 60-1-1	8,2	21,6	904	-	0,09	10 500	42	50	700-800	600-700
LAN 59-3-2	8,4	19,0	956	0,20	0,078	10 000	50	42	700-800	600-650
LN 65-5	8,7	18,2	960	0,14	0,146	11 200	38	65	750-870	600-650
LZHMts 59-1-1	8,5	22,0	900	0,24	0,093	10 600	45	50	650-750	600-650
LMts 58-2	8,5	21,2	880	0,17	0,118	10 000	44	36	650-750	600-650
LMts A 57-3-1	-	-	-	-	-	-	52	30	650-750	600-700
LO 90-1	8,8	18,4	1015	0,30	0,054	10 500	28	50	700-800	550-650
LO 70-1	8,5	19,7	935	0,22	0,072	10 600	35	60	650-750	550-650
LO 62-1	8,5	19,3	906	0,26	0,072	10 000	38	40	700-750	550-650
LO 60-1	8,4	21,4	0,24	0,070	10 500	38	40	750-800	550-650
LS 74-3	8,7	19,8	965	0,29	0,078	10 500	35	45	-	600-650
LS 64-2	8,5	20,3	910	0,28	0,066	10 500	34	55	-	600-650
LS 63-3	8,5	20,5	905	0,28	0,066	10 500	35	45	-	600-650
LS 60-1	8,5	20,8	900	0,25	0,064	10 500	35	50	-	600-650
LS 59-1	8,5	20,6	900	0,25	0,68	10 500	42	45	640-780	600-650
LK 80-3	8,6	17,0	900	0,1	0,2	9 800	34	55	750-850	500-600

Tabel 5. Proprietăți mecanice și sortiment de foi și benzi de alamă (conform GOST 931-52 și 6688-53)

Tipul, dimensiunea și starea semifabricatelor	Clasa alama	σ, kg/mm ​​​​2	δ, %	Adâncimea de perforare conform Eriksen (poanson cu diametrul de 100 mm) cu grosimea tablei, mm
				0,4-0,45	0,5	0,6-0,1	1,2-1,5
Foi și benzi moi laminate la rece: dimensiuni foi: grosime 0,4-10 mm, lățime și lungime 600x1500, 710x1410 și 1000x2000 mm; dimensiuni benzi: grosime 0,4-10 mm, latime 40-500 mm	L 68 L62 LMts 58-2 HP 59-1	30 30 39 35	40 40 30 25	>= 10 >= 9,5 - -	>= 11 >= 9,5 - -	>= 11,5 >= 10,0 - -	>= 12,5 >= 10,5 - -
Foi și benzi semi-solide	L 68 L 62 LMts 58-2	36 35 45	25 20 25	8-10 7-9 -	9-11 7-9 -	9,5-11,5 7,5-9,5 -	11-13 8-10 -
Foi și benzi solide laminate la rece	L 68 L 62 LMts 58-2 LO 62-1 LS 59-1	40 42 60 40 45	15 10 3 5 6	7-9 5-7 - - -	7-9 5-7 - - -	7,5-9,5 5,5-7,5 - - -	- - - - -
Benzile sunt foarte dure	L 62	60	2,5	-	-	-	-
Foi laminate la cald: grosime 5-22 mm, latime si lungime 600x1500, 710x1410 si 1000x2000 mm	L 62 LO 62-1 LS 59-1	30 35 35	30 20 25	- - -	- - -	- - -	- - -
Dungi (grosime 1,5x8,0 mm, latime 20-90 mm); LS 63-3	moale semi solid greu extra tare	30 35-44 60 64	40 - 6 >= 5	- - - -	- - - -	- - - -	- - - -
Benzi presate dreptunghiulare cu dimensiuni de la 5x20 la 25x60	L 62 LZhMts59-1-1 LMts58-2 LO 62-1 LS 59-1	30 44 43 35 38	30 31 25 25 21	- - - - -	- - - - -	- - - - -	- - - - -

6. Proprietățile mecanice ale benzilor de alamă (conform GOST 2208-49)

Clasa alama	Stare materiala	σ, kg/mm ​​​​2	δ, %	Adâncimea de perforare conform Eriksen (poanson cu diametrul de 10 mm) cu grosimea benzii, mm
				Până la 0,25	0,3-0,55	0,6-1,1	1,2-1,6	1,7-2,0
L 68 L 62 LM 58-2 LS 59-1 LS 63-3*	Moale	30 30 39 35 30	40 35 30 25 40	>= 9 >= 7,5 - - -	>= 11 >= 9,5 - - -	>= 11,5 >= 10 - - -	>= 12 >= 10,5 - - -	>= 12,5 >= 11,0 - - -
L 68 L62 LMts 58-2 LS 63-3*	Semi solid	35 38 45 35-44	25 20 25 -	7-9 5,5-7,5 - -	9-11 7,5-9,5 - -	9,5-11,5 8-10 - -	10-12 8,5-10,5 - -	10,5-12,5 9-11 - -
L 68 L62 LS 59-1 LMts 58-2 LS 63-3*	Solid	40 42 45 60 44-54	15 10 5 3 6	5-7 3-5 - - -	7-9 5,5-7,5 - - -	7,5-9,5 6-8 - - -	- - - - -	- - - - -
L 68 l 62 LS 63-3	Extra greu	50 60 64	4 2,5 >= 5	- - -	- - -	- - -	- - -	- - -

*Conform GOST 4442-48.

Tabel 7. Proprietăți mecanice ale tijelor de alamă rotunde, pătrate sau hexagonale (conform GOST 2060-60)

Clasa alama	Stare bar	Diametrul cercurilor sau diametrul cercului înscris bare pătrate și hexagonale în mm	σ, kg/mm ​​​​2	δ, %	Zona de aplicare
			nu mai puțin
L 62	Tras Presat	5-40 10-160	38 30	15 30
LS 59-1	Tras Presat	10-160 5-40	30 40	30 12	În toate ramurile ingineriei mecanice
LS 63-3	tras (tare) Tras Semi solid	5-9,5 10-14 15-20	60 55 50	1 1 1	Pentru piese de ceas
LO 62-1	Tras Presat	5-40 10-160	40 37	15 20	În construcțiile navale maritime
LZhS 58-1-1	Tras Presat	5-40 10-160	45 30	10 20	Pentru piese de ceas
LMts 58-2	Tras Presat	5-12 13-40	45 42	20 20	În construcții navale
LZHMts 59-1-1	Tras Presat	5-12 Sf. 12-40	50 45	15 17	În construcții navale
LAZH 60-1-1	Presat	10-160	45	18	În producția de aeronave

Tabel 8. Proprietăți mecanice ale sârmei de alamă (conform GOST 1066-58)

Clasa alama	Diametrul firului în mm	σ in în kg/mm ​​​​2 fir în stare			δ în % la starea firului
		moale	semi solid	greu	moale	semi solid	greu
L 68	0,10-0,18 0,20-0,75 0,80-1,4 1,50-12	38 35 32 30	- 40 38 35	70-95 70-95 60-80 55-75	20 25 30 40	- 5 10 15	- - - -
L 62	0,1-0,18 0,20-0,50 0,55-1,0 1,10-4,8 5-12	35 35 35 35 32	- 45 45 40 36	75-95 70-95 70-90 60-80 55-75	18 20 26 30 34	- 5 5 10 12	- - - - -
LS 59-1	2-4,8 5-12	35 35	40 40	45-65 45-65	30 30	- -	5 8

Tabel 9. Proprietăți mecanice și gama țevilor de alamă (conform GOST 494-52)

Clasa alama	Denumirea, starea și dimensiunile conductelor	σ în kg/mm ​​​​2	δ în %
L 62 L 68 LO 70-1	Țevi trase moi cu diametrul de 3-100 mm	30 30 30	30 30 30
L 62 L 68 LO 70-1	Tevi trase semi-solide	34 35 35	30 30 30
L 62 LS 59-1 LZHMts 59-1-1	Țevi presate cu diametrul de 21-195 mm	30 40 44	38 20 28
L 96*	Tuburi radiatoare hexagonale și rotunde	35-60	-
L 96**	Tuburi capilare moi cu un diametru interior de 0,35-0,50 mm și un diametru exterior de 1,2-2,5 mm	-	-
L 80***	Tuburi cu pereți subțiri pentru burduf cu diametrul de 8-80 mm, grosimea peretelui 0,07-0,6 mm	-	-

* Conform GOST 529-41, ** Conform GOST 2624-44, *** Conform GOST 5685-51.

Tabelul 10. Compoziția, proprietățile mecanice și scopul turnării alamei (conform GOST 1019-47)

0,8-1,0

Clasa alama	Compoziție chimică								Densitate g/cm 3	Proprietăți mecanice		Scop
	Cu	Al	Fe	Mn	Si	Sn	Pb	Zn		σ în g/mm 2	δ %
LA67-2.5	66-68	2-3	-	-	-	-	-	DESPRE Cu T A l b n O e	8,5	40 (kg) 30 (kg)	15 (kg) 12 (kg)	Pentru producerea de piese rezistente la coroziune
LAZHMts66-6-3-2	64-68	6-7	2,0-4,0	1,5-2,5	-	-	-		8,5	65(k) 60(h) 70(ts)	7(k) 7(h) 7(ts)	Pentru fabricarea piulițelor, șuruburilor cric, șuruburilor melcate și a altor piese grele
LAZH60-1-1L	58-61	0,75-1,5	0,75-1,5	1,0-0,6	-	0,2-0,7	-		8,5	42(k) 98(h)	18(k) 20(h)	Pentru fabricarea fitingurilor pentru bucșe și coji de rulmenți
LK80-3L	79-81	-	-	-	2,5-4,5	-	-		8,5	30(k) 25(h)	15(k) 10(h)	Pentru fabricarea fitingurilor și a altor piese în construcțiile navale
LKS 80-3-3	79-81	-	-	-	2,5-4,5	-	2,0-4,0		8,5	30(k) 25(h)	15(k) 7(h)	Pentru fabricarea carcasei de rulment și bucșe
LMts58-2-2	57-60	-	-	1,5-2,5	-	-	1,5-2,5		8,5	35(k) 25(h)	8(k) 10(h)	Pentru fabricarea carcaselor de rulmenți bucșe și a altor piese anti-fricțiune
LMtsOS58-2-2-2	56-60	-	-	1,5-2,5	-	1,5-2,5	0,5-2,5		8,5	30(k) 30(h)	4(k) 6(h)	Pentru fabricarea angrenajelor
LMtsZh55-2-1	53-58	-	0,5-1,5	3-4	-	-	-		8,5	50(k) 45(h)	10(k) 15(h)
LMtsZh82-4-1	50-55	-	0,5-1,5	4-5	-	-	-		8,5	50(k) 50(k)	15(k) 15(k)	Rulmenți și fitinguri
LS59-1L	57-61	-	-	-	-	-	8,5		20(k)	20(ts)	Bucse pentru rulmenti cu bile

Notă:
Legendă:
k - turnare la rece,
h - aruncarea în pământ,
c - turnare centrifugală.

Tabelul 11. Proprietățile fizice și mecanice ale alamei turnate

Proprietăți de bază	Clasa alama
	LA 67-2.5	LAZHMts66-3-3-2	LAZH60-1-1l	LK80-3l	LKS80-3-3	LMtsS56-2-2	LMtsOS58-2-2-2-2	LMtsZh52-4-1	LMtsZh55-3-4	LS59-1-l
Temperatura lichidului în °C	995	899	904	900	900	890	890	870	880	885
Coeficientul de dilatare liniar x 10 -6, 1/°С	-	19,8	21,6	17	17	21	-	-	22	20,1
Conductivitate termică în cal/cm sec °C	0,27	0,12	0,27	-	-	0,26	0,26	-	0,24	0,26
σ în kg/mm ​​​​2 la: 20 °C 200 °C 300 °C 400 °C	35 - - -	65 - - -	40 - - -	40 40 40 30	35 - - -	36 40 33 24	35 - - -	50 50 34 32	50 - - -	35 37 26 23
δ 10 în % la: 20 °C 200 °C 300 °C 400 °C	15 - - -	7 - - -	20 - - -	20 22 17 17	20 - - -	20 20 22 24	6 - - -	20 - 24 28	- - - -	40 43 - 28
σ T în kg/mm ​​​​2	-	-	25	16	14	24	-	30	-	15
α n în kgm/cm2	-	-	-	12	4	7,0	-	-	-	2,6
Duritate HB	90	-	90	105	95	80	95	120	105	85
Contracție liniară în %	-	-	-	1,7	1,7	1,8	-	1,7	1,6	2,23
Coeficientul de frecare asociat cu oțelul axial: cu lubrifiant fara lubrifiere	- -	- -	- -	0,01 0,19	0,009 0,15	0,16 0,24	- -	- -	- -	0,013 0,17

Tabelul 12. Compoziția chimică în % și marcarea alamei secundare (conform GOST 1020-60)

Marca	Cu	Al	Pe	Mn	Si	Ni	Sn	Pb	Zn	Marcarea porcilor cu vopsele
LA	0,3-0,8	2-3	-	-	-	-	-	-	DESPRE Cu T A l b n O e	Două dungi albe
LAZHMts	63-68	6-7	2,0-4,0	1,5-2,5	-	-	-	-		Două dungi albastre
LAZH	56-61	0,75-1,5	0,1-0,6	-	-	0,2-0,7	-	-		O dungă verde și una roșie
Bine	70-81	-	-	-	2,5-4,5	-	-	-		Două dungi roșii
LKS	70-81	-	-	-	2,5-4,5	-	-	2-4		O dungă roșie și una albastră
LMcS	55-60	-	-	1,5-2,5	-	-	-	1,5-2,5		O dungă verde și una albastră
LMtsOS	55-60	-	-	1,5-2,5	-	-	1,5-2,5	0,5-2,5		Două dungi negre
LMtsZh1	53-58	-	0,5-1,5	3-4	-	-	-	-		Două dungi verzi
LMtsZh2	50-55	-	0,5-1,5	4-5	-	-	-	-		O dungă neagră și una albă
P.M	56-61	-	-	-	-	-	-	0,8-1,9		O dungă roșie și una albă
COV	60-80	-	-	-	-	-	0,5-2,0	1,0-3,0		Trei dungi roșii
LNMtsZHA	58-62	0,5-1,0	0,5-1,1	1,5-2,5	-	0,5-1,5	-	-		Trei dungi albe

Alama este un aliaj de zinc și cupru, a cărui existență oamenii o cunoșteau încă din antichitate. Vechii romani au început să o producă. Și deși în acea perioadă îndepărtată nu știau încă de existența zincului, au învățat să folosească cu mare succes materiile prime cu conținut de zinc în domeniul metalurgic.

În prezent, diferite aliaje de alamă sunt utilizate în multe domenii economice. Prin urmare, va fi util să cunoaștem caracteristicile, proprietățile și caracteristicile de aplicare ale acestui material unic.

Acesta este un tip de material ale cărui elemente principale sunt cuprul și zincul. În plus, alama poate conține componente suplimentare, cum ar fi siliciu, staniu și plumb.

Caracteristicile aliajului

Alama este material macroscopic cu structură omogenă. Compoziția sa, de regulă, include componente metalice. Se deosebește de substanța însăși prin proprietățile sale, care sunt furnizate de structura de fază (microstructură sau structură cristalină). Astfel, conductivitatea termică și electrică, care este caracteristică metalelor, este în orice caz și o proprietate a unui aliaj metalic. Cu toate acestea, odată cu aceasta, parametrii fizici se pot schimba dacă o anumită fază devine predominantă.

De exemplu, dacă luăm în considerare alama, o creștere a conținutului de zinc are un efect neliniar asupra proprietăților acestui material și a gradului său. În cupru, zincul se poate dizolva până la 39 la sută. Dacă se atinge această valoare, atunci compoziția dobândește o structură și plasticitate speciale, dar rezistența sa este semnificativ redusă. Dacă proporția de zinc este crescută, atunci apare o fază cristalină diferită, caracterizată printr-o creștere a caracteristicilor de rezistență și o scădere a ductilității.

Orice aliaj metalic are această caracteristică. În general, toate aliajele pe bază de cupru sunt împărțite în bronz, alamă și lipit. Bronzurile sunt compoziții de staniu și cupru, aluminiu și beriliu. Lipiturile pot avea compoziții foarte complexe. Cu toate acestea, dacă materialul în cauză poate fi ușor distins de lipit, atunci cu bronzul totul este ceva mai complicat.

Au un aspect foarte asemănător, dar proprietăți complet diferite:

Materialul este folosit în principal în bijuterii. Pentru producția de piese decorative mari - articole de interior, decorațiuni pentru scări (forjate) - se recomandă utilizarea bronzului.

Avantaje și dezavantaje

Fiecare metal are proprietăți speciale care pot fi atribuite atât avantajelor, cât și dezavantajelor. Totul depinde de situație. Alama este folosită extrem de rar în construcții, ceea ce este mai mult o dovadă a relevanței altor materiale și deloc a dezavantajelor aliajului.

Principalul avantaj al alamei- masă mică, care determină popularitatea materialului în construcția de rachete și avioane. În condiții casnice, acest lucru este necesar doar în situațiile în care, de exemplu, este nevoie de un sistem ușor de alimentare cu apă.

Aliajul are, de asemenea, proprietăți decorative excelente. Are o paletă de culori foarte variată și atractivă. Accesoriile și accesoriile, articolele de uz casnic și decorative realizate cu alamă vor fi întotdeauna frumoase, subliniind luxul și eleganța interiorului. În același timp, culoarea alamei rămâne foarte mult timp.

Materialul are, de asemenea, conductivitate termică scăzută, care este adesea folosit pentru fabricarea de sisteme și articole pentru care conservarea căldurii este foarte importantă. Vorbim despre producția de căzi sau mobilier.

Alama este un metal diamagnetic, ceea ce înseamnă că va fi împins din orice câmp magnetic. Acest aliaj a fost folosit pentru producția de cadre de busole de mult timp. Acum această calitate este utilizată în mod activ în fabricarea instrumentelor.

Rezistența la coroziune a materialului este chiar mai mare decât cea a cuprului obișnuit, dar scade mult pe măsură ce temperaturile cresc. Prin urmare, este foarte benefic să folosiți țevi de alamă pentru alimentarea cu apă. Pentru sistemul de încălzire, este mai bine să luați o conductă de cupru.

Compoziție și structură

Există două tipuri de aliaje de alamă:

• Multicomponent.
• Bicomponentă.

Alama multicomponentă, pe lângă zinc și cupru, poate include și alte nemetale și metale. Ele au un impact semnificativ asupra proprietăților finale ale aliajului. Astfel, adăugarea staniului în compoziție crește rezistența materialului la apa de mare. Și adăugarea, de exemplu, de nichel, crește rezistența produsului din alamă.

Aliajele cu două componente includ de obicei zinc și cupru în proporții diferite.

O altă metodă de clasificare se referă la metodele de prelucrare:

• Alama deformabilă poate fi îndoită, rulată și poate fi dată cu forme diferite chiar și acasă. Aceste aliaje sunt produse sub formă de sârmă, baghete și foi, care sunt utilizate ulterior, de exemplu, în producția de țevi.
• Aliajele de turnare se pot deforma numai atunci când sunt expuse la temperaturi ridicate și o presiune semnificativă. Această tehnologie este utilizată pentru a face piese de automobile, rulmenți etc.

Productie de alama

Obținerea acestui aliaj metalic- o procedură foarte complexă. Concluzia este că cuprul, zincul și alte elemente au puncte de topire diferite și, prin urmare, alama este produsă în mai multe etape. Același lucru este valabil și pentru aditivii de aliere: substanțele trebuie adăugate într-o secvență strictă, iar unele dintre ele necesită utilizarea fluxului.

Algoritmul de producție depinde direct de tipul și structura alamei. Materialele de turnare sub formă de lingouri sunt folosite pentru a turna o mare varietate de piese. Aliajele forjate sunt trimise direct la laminor, unde sunt recoapte, prelucrate si decapate.

Schema generală de producție este următoarea:

Domeniul de utilizare

Domeniul de aplicare al materialelor depinde direct de caracteristicile și proprietățile lor.

Alama din cele mai vechi timpuri folosit de bijutieri profesioniști. De exemplu, aliajul galben nu are practic diferențe externe față de aurul 583 real. Acest aliaj era considerat un fel de „simulator” pentru bijutierii începători, deoarece proprietățile sale fizice sunt foarte apropiate de cele ale aurului. În zilele noastre, bijuteriile sunt adesea făcute din alamă.

Acest tip de aliaj este folosit și în producția de mobilă. Alama este ușor de forjat, ceea ce face posibilă crearea celor mai originale elemente decorative pe mobilier. Aceeași proprietate vă permite să realizați vase, figurine, aplice și suporturi din material.

În plus, elementele dispozitivelor de inginerie chimică și termică sunt realizate din alamă: tuburi capilare, bobine etc.

Elementele modelate sunt realizate din aliaj turnat de exemplu armături.

Alama este folosită într-un număr mare de industrii, ceea ce nu este surprinzător, deoarece are rezistență ridicată la coroziune, greutate redusă și aspect estetic.

Adesea, pentru a îmbunătăți proprietățile metalelor, precum și pentru a îmbunătăți aspectul, metalurgiștii fac un aliaj din mai multe materiale. Metalul rezultat dobândește astfel proprietățile și avantajele componentelor sale, ceea ce face adesea un astfel de aliaj mai popular decât utilizarea metalelor separat. Alama este un exemplu de astfel de aliaj. Printre altele, este cunoscută omenirii încă din cele mai vechi timpuri.

Principalele caracteristici ale aliajului

Aspectul oficial al alamei ca compuși de cupru și zinc a devenit posibilă după descoperirea acestuia din urmă în secolul al XVI-lea. Alierea metalului zinc cu cupru a fost efectuată pentru prima dată în Marea Britanie de James Emerson în 1781. Cu toate acestea, în antichitate un aliaj de minereu de zinc și cupru era destul de comun, care era prototipul aliajului modern. Alama modernă este un aliaj de cupru și zinc într-un raport de 70% până la 30%.

În Roma antică, era cunoscut „aurul de cupru”, care era folosit pentru a face monede. După descoperirea lui Emerson, alama a devenit un obiect de interes pentru falsificatori - materialul are o culoare și unele proprietăți asemănătoare aurului, ceea ce a făcut posibilă utilizarea lui pentru diferite tipuri de contrafaceri ale metalului prețios.

Proprietati fizice si chimice

Mai puțin cunoscute (dar nu mai puțin atractive) sunt aliajele cu staniu și zinc, precum și cu staniu și aurul; se numesc aur francez şi abisinian. Se găsește și aurul nordic, cu adaos de aluminiu în aliaj.

Adăugarea unei proporții semnificative de nichel la cupru (6% până la 30%) face ca materialul să fie similar cu argintul; acest aliaj a fost numit cupronickel. Dacă adăugați câteva procente de mangan la nichel, obțineți constantan - un aliaj care nu este deosebit de potrivit pentru decorare, dar a fost folosit de mult timp ca material pentru instrumente de măsurare de înaltă precizie.

În cele din urmă, o combinație de nichel și zinc în proporții egale produce aliajul de nichel-argint, care este, de asemenea, similar cu argintul, dar mai ieftin. Este de menționat materialul în care proporția de nichel este mai mare decât proporția de cupru (nichel - până la 66%, cupru - până la 34%). Vorbim despre metalul Monel, care poate fi folosit atât în ​​diverse industrii de construcții, cât și pentru producția de instrumente muzicale.