Латунь как сплав: марки и маркировка

Латунь сплав

Латунь представляет собой сплав с медью. Основной легирующей добавкой, определяющей технологические характеристики: прочность, гибкость, пластичность, хорошую устойчивость к коррозионным процессам и пр., является цинк.

Латунь — сплав меди с цинком, где именно цинк определяет большинство технологических свойств: прочность, пластичность, коррозионную стойкость. Помимо цинка в состав вводят и другие элементы — олово, свинец, никель, марганец, алюминий, кремний — по нормам ГОСТ 15527-2004 (для деформируемых сплавов) и ГОСТ 16130-90 (для литейных и предназначенных для пайки). За температуру плавления и обработку резкой мы уже разбирали отдельно в статьях про температуру плавления латуни и про обработку цветных металлов; здесь разберём, как устроена маркировка и какие марки для чего предназначены.

Классификация латуни

Признак Категории
По составу Простые (только Cu и Zn) и специальные (Cu, Zn + дополнительные легирующие элементы)
По способу обработки Деформируемые (прокат: лист, лента, проволока, труба) и литейные (отливки)

Виды латунного проката

  • прутки — круглого, квадратного или прямоугольного сечения;
  • плиты — плоские заготовки от 2,5 см толщиной;
  • проволока — для электротехники и других задач;
  • трубы — для коммуникаций и теплообмена;
  • круги — под станочную и приборостроительную обработку;
  • листы — основной материал для лазерной резки и гибки.

Как читать маркировку

Простые латуни маркируются буквой «Л» и числом — средним содержанием меди в процентах. Л80 — это 80% меди и, соответственно, 20% цинка.

Специальные (многокомпонентные) латуни маркируются буквой «Л», затем буквами легирующих элементов (кроме цинка — он в буквенном обозначении не участвует) и числами: первое число — доля меди, следующие — доли элементов в том же порядке, что и буквы. Цинк — это остаток до 100%.

Пример: ЛАЖМц66-6-3-2 расшифровывается как медь 66%, алюминий (А) 6%, железо (Ж) 3%, марганец (Мц) 2%, а цинка в сплаве — оставшиеся 23%.

Марки латуни по группам

Группа Примеры марок Легирующий элемент сверх Cu-Zn
Простые (томпак/латунь) Л96, Л90, Л85, Л80, Л75, Л70, Л68, Л63 —
Алюминиевые ЛА85-0.5, ЛА77-2, ЛАЖ60-1-1 Al (+ часто Fe)
Кремнистые ЛК80-3, ЛК62-0.5, ЛКС65-1.5-3 Si
Оловянные («морская латунь») ЛО90-1, ЛО70-1, ЛО62-1, ЛО60-1 Sn
Свинцовые («автоматные») ЛС74-3, ЛС64-2, ЛС63-3, ЛС59-1, ЛС59-2 Pb
Марганцевые ЛЖМц59-1-1, ЛМц58-2 Mn (+ часто Fe)
Никелевые ЛН65-5 Ni

Часть марок из этих групп дополнительно регламентирована ГОСТ 16130-90 как пригодные для пайки — при выборе материала под паяное соединение стоит сверяться именно с этим стандартом.

Однофазные и двухфазные латуни

Тип Содержание цинка Свойства
Однофазная (α-латунь) До 30–35% Более пластична, лучше подходит для деформационной обработки (гибка, вытяжка)
Двухфазная (α+β-латунь) 35–47–50% Заметно прочнее, но менее пластична; хуже подходит для холодной деформации

Латуни с содержанием цинка до 10% называют томпаком, 10–20% — полутомпаком: это самые пластичные и «мягкие» составы сплава.

Легирующие элементы и их эффект

Элемент Что даёт сплаву
Марганец (Mn) Повышает прочность и коррозионную стойкость; в комбинации с Al, Sn, Fe эффект усиливается
Олово (Sn) Стойкость к морской воде — отсюда название «морская латунь»
Никель (Ni) Повышает прочность и коррозионную стойкость
Свинец (Pb) Делает сплав более податливым при механической обработке — такие латуни называют автоматными, они лучше ведут себя при резке и точении
Кремний (Si) Улучшает антифрикционные свойства (подшипники), но заметно снижает твёрдость и прочность

Зависимость свойств от содержания цинка

С ростом доли цинка твёрдость и упругость сначала растут; после ~30% эластичность начинает снижаться при продолжающемся росте твёрдости; при содержании цинка около 45% падает уже и твёрдость. Однофазные (α) сплавы хорошо обрабатываются давлением в холодном состоянии; двухфазные (α+β) сплавы становятся пластичными только при нагреве выше 700 °C. Отдельно стоит знать про «хрупкую зону» — диапазон примерно 300–700 °C, в котором латунь становится хрупкой и её избегают при горячей деформации на металлургическом переделе. К холодной гибке листовых деталей на прессе, которую мы выполняем, это не относится — там сплав работает при комнатной температуре.

Какую латунь используют для листовых деталей

Для лазерной резки и гибки чаще всего берут однофазные латуни с высоким содержанием меди (например, Л63) — они пластичны, стабильно ведут себя при резке и хорошо переносят холодную гибку. Марка влияет на радиусы гиба и на итоговую цену — сообщите её при отправке чертежа, и технолог подтвердит режимы. Работаем с латунным листом на собственном производстве в Видном: лазерная резка и гибка. Пришлите чертёж с указанием марки — посчитаем стоимость в день обращения.

Частые вопросы

Что означает цифра в марке Л63?
Среднее содержание меди в процентах — 63%; остальное (37%) приходится на цинк. Это простая (двухкомпонентная) латунь.

Почему латунь называют «морской»?
Так называют сплавы, легированные оловом (например, ЛО70-1) — олово повышает стойкость к воздействию солёной воды, отсюда и разговорное название.

Что такое автоматная латунь?
Сплав с добавкой свинца (например, ЛС59-1) — свинец облегчает стружкообразование при механической обработке, такие марки предпочтительны для деталей, изготавливаемых резанием.

Какая латунь лучше гнётся — однофазная или двухфазная?
Однофазная (α, цинка до 30–35%): она пластичнее и лучше переносит холодную деформацию. Двухфазные сплавы прочнее, но менее пластичны и требуют нагрева для деформационной обработки.

author avatar
Данилов Иван
Редактор колонки о металлообработке
Другие новости
Механическая обработка титана: технологии, сложности и решения
3D‑столы для сварки: особенности, виды и преимущества
Как работает станок для лазерной резки металла
Как соединить трубы из разных материалов без использования сварки
Гибкость металла: что это такое и как её учитывать при лазерной резке
Лазерная резка труб: технологии, преимущества и сферы применения
Заявка
на расчет