Латунь ЛС59-1 – это многокомпонентный медный сплав, химический состав которого оговаривает ГОСТ 15527-2004. Данный ГОСТ указывает, что в составе такого сплава может содержаться 57–60% меди, 37,05–42,2% цинка и 0,8–1,9% свинца. Другие химические элементы, присутствующие в сплаве ЛС59-1 в качестве примесей, могут содержаться в нем в количестве не более 0,75%.
Латунные чушки марки Л59-1 предназначены для последующей переработки
Хотя сплав данной марки относится к категории латуней, которые хорошо обрабатываются давлением, чаще всего изделия из него обрабатывают на скоростных металлорежущих станках. Из-за этого ЛС59-1 причисляют и к категории автоматных материалов. Характеристики латуни этой марки определяет свинец, который входит в ее состав в качестве легирующего элемента.
Ознакомиться с требованиями ГОСТ к латунным сплавам можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.
ГОСТ 15527-2004 Сплавы медно-цинковые (латуни), обрабатываемые давлением. Марки
Механические характеристики
Благодаря наличию свинца в составе латуни ЛС59-1 при обработке изделий из нее резанием образуется мелкая стружка, что позволяет выполнять такую обработку на высоких скоростях. Отличительной особенностью рассматриваемого сплава является и то, что свинец в его внутренней структуре составляет отдельную фазу. Это делает такой материал хорошо поддающимся и пластической деформации. Между тем, если сравнивать латунь марки ЛС59-1 с двухкомпонентными сплавами, то она значительно уступает им по своей пластичности, поэтому такой материал лучше обрабатывать резанием.
Ассортимент изделий, производимых из латуни ЛС59-1, включает:
- прутки с различным профилем поперечного сечения;
- листовой материал – полосы, листы, плиты;
- проволоку;
- профильный прокат;
- трубную продукцию.
Основные характеристики латуни марки Л59-1
Отличают латунь марки ЛС59-1 и хорошие антифрикционные характеристики, что позволяет использовать такой материл для изготовления изделий, эксплуатируемых в условиях повышенного трения. Из этого сплава, в частности, производятся подшипники скольжения, используемые для комплектации различных механизмов и машин. Кроме того, устойчивость к истиранию, которой отличается ЛС59-1, позволяет использовать эту латунь для изготовления направляющих станков различного назначения.
Технологические свойства сплава Л59-1
Поскольку латунь данной марки обладает многофазовой структурой, изделия из нее отличаются повышенной хрупкостью. Детали из ЛС59-1, на которых выполнены поверхностные надрезы, нельзя использовать в качестве несущих элементов, так как при значительном давлении они могут сломаться. Кроме того, повышенная хрупкость этой латуни приводит к тому, что при воздействии ударных нагрузок поверхность изделий из этого материала может покрываться трещинами, что не позволяет выполнять их обработку при помощи такой технологической операции, как ковка.
Расшифровка марки сплава ЛС59-1 и его характеристики
Расшифровывается марка ЛС59-1 следующим образом: ЛС — латунь свинцовая, в которой процентное соотношение меди составляет до 60%. Также сплав содержит железо, фосфор, сурьму, висмут. Латунный химический состав регламентируется ГОСТ 15527-2004. Соблюдение установленных стандартов позволяет производить качественный и прочный сплав ЛС59-1, имеющий следующие технические характеристики:
- Электро- и теплопроводность;
- устойчивость к истиранию и коррозийным процессам;
- антифрикционные качества;
- возможность обработки материала на резательных станках;
- удельное электросопротивление.
Несмотря на стойкость к деформациям и отличные эксплуатационные качества, латунь ЛС59-1 является хрупким материалом. Повышенное давление на металлоизделие может стать причиной надломов в местах изгибов или надрезов. Именно поэтому данный сплав не рекомендуется использовать для несущих конструкций и изделий, которые будут подвергаться сильным нагрузкам.
Стоимость латунного проката не высокая, что позволяет использовать его для производства различных конструкций и запчастей.
Коррозионная устойчивость
Благодаря наличию свинца в химическом составе латуни рассматриваемой марки, в ее внутренней структуре формируется отдельная фаза, которая положительно сказывается не только на ее обрабатываемости, но и устойчивости к коррозии. По сравнению с другими латунными сплавами, ЛС59-1 отличается большей устойчивостью к коррозии. Изделия из такой латуни не подвержены растрескиванию и окислению при эксплуатации в условиях повышенной влажности и температурных перепадов.
Однако говорить об исключительно высокой устойчивости к коррозии ЛС59-1 не приходится: по данному параметру этот сплав схож с латунями других марок. В частности, не рекомендуется использовать его в тех случаях, когда ему придется контактировать с изделиями из железа, алюминия и цинка. Кроме того, коррозионная устойчивость ЛС59-1 будет плохо проявлять себя при:
- одновременном воздействии высокой влажности и повышенного давления;
- контакте с жирными кислотами;
- эксплуатации в среде сероводорода;
- контакте с рудными водами и минеральными кислотами;
- постоянном взаимодействии с окисленными растворами и хлоридами.
Характеристики латуни позволяют использовать металл для производства запорной и соединительной арматуры, эксплуатируемой при температуре свыше 100 градусов
Свою коррозионную устойчивость ЛС59-1 хорошо демонстрирует в следующих условиях эксплуатации:
- атмосферный воздух, в том числе и насыщенный парами морской соли;
- сухой пар;
- жидкая среда, характеризующаяся очень незначительным содержанием солей и кислот;
- фреон, спиртовые растворы и антифриз;
- соленая морская вода, находящаяся в малоподвижном состоянии.
Следует иметь в виду, что взаимодействие латуни ЛС59-1 с газообразной или жидкой средой, отличающейся повышенным содержанием аммиака, кислорода и углекислоты, очень негативно отражается на коррозионной устойчивости сплава.
Прокатная продукция
Из латуни рассматриваемой марки, требования к химическому составу и механическим характеристикам которой оговаривает ГОСТ 15527-2004, изготавливается различный металлопрокат. Сортамент и параметры последнего регулируются другими нормативными документами. Трубы, для изготовления которых используется данный сплав, могут производиться как при помощи пластической деформации, так и методом непрерывного литья. При этом изготовление из латуни ЛС59-1 труб методом литья обходится значительно дешевле, чем производство аналогичных изделий, полученных с применением деформационных процессов.
Латунная труба отличается простотой монтажа посредством сварки или пайки
Метод пластической деформации в отношении латуни данной марки используют при производстве проволоки и прутков, которые могут иметь круглую, шестигранную или квадратную форму поперечного сечения. Сам материал изготовления в таком случае также должен отвечать требованиям, который устанавливает ГОСТ 15527-2004 (для изделий, которые из него изготовлены, нормативы указывает ГОСТ 1066).
Из латуни ЛС59-1 производятся листы, отличающиеся высокой плотностью, твердостью и, соответственно, износостойкостью. Благодаря своим характеристикам они успешно используются при изготовлении направляющих станков различного назначения. Кроме того, специальные технологии позволяют изготавливать из такой латуни мягкий, полутвердый и твердый листовой материал. При этом и плотность, и удельный вес таких изделий будут соответствовать аналогичным параметрам исходного материала.
Латунные листы используются для изготовления сантехнических и электротехнических изделий, облицовочных панелей и табличек
Очень активно в промышленности применяются прутки с различной формой поперечного сечения, изготовленные из латуни ЛС59-1. Их отличительными особенностями являются высокая прочность и хорошая обрабатываемость резанием. Немаловажно и то, что изготовление таких изделий (для этого может использоваться технология прокатки или протяжки) отличается невысокой стоимостью. В зависимости от технологии изготовления и сферы использования прутки из латуни ЛС59-1 могут выпускаться в мягком, полутвердом или твердом исполнении.
Механические свойства прутков из латуни Л59-1
Свойства ЛС59-1
Механические свойства отличаются для разных полуфабрикатов из-за метода производства латуни ЛС59-1.
Механические свойства ЛС59-1 при Т=20oС
| Сортамент | sв — Предел кратковременной прочности | d5 — Относительное удлинение при разрыве |
| МПа | % | |
| Трубы прессованные, ГОСТ 494-90 | 390 | |
| Пруток прессованный, ГОСТ 2060-2006 | 360 | 22 |
| Пруток твердый, ГОСТ 31366-2008 | 490 | 7 |
| Пруток мягкий, ГОСТ 31366-2008 | 330 | 25 |
| Проволока мягкая, ГОСТ 1066-90 | 340 | 25-30 |
| Проволока твердая, ГОСТ 1066-90 | 440-640 | 1-8 |
| Полоса холоднокатаная твердая, ГОСТ 931-90 | 460-610 | 5 |
| Полоса холоднокатаная мягкая, ГОСТ 931-90 | 340-470 | 25 |
| Полоса горячекатаная, ГОСТ 931-90 | 360-490 | 18 |
Реально пруток латунный ЛС59-1 производится полутвердым по автоматному ГОСТу. Проволока латунная ЛС59-1 производится как твердая, так и мягкая, её — в отличии от прутков часто можно заменить на латунь Л63.
Мех свойства латунных прутков ЛС59-1
| Способ изготовления | Состояние поставки прутков | Диаметр, № ключа или сторона квадрата, мм | Временное сопротивление σв, Мпа (кгс/мм2) | Относительное удлинение после разрыва % δ5 | Относительное удлинение после разрыва % δ10 | Твердость НВ — по Бринеллю | Твердость HV — по Виккерсу |
| прутки мягкие | От 3 до 50 мм | 330 (34) | 25 | 22 | 80 | 80 | |
| Полутвердые | От 3 до 12 мм | 410 (42) | 10 | 8 | 100 | 121 | |
| Тянутые | Полутвердые | От 13 до 20 мм | 390 (40) | 15 | 12 | 100 | 121 |
| Полутвердые | От 21 до 40 мм | 390 (40) | 18 | 15 | 100 | 121 | |
| Твердые прутки | От 3 до 12 мм | 490 (50) | 7 | 5 | 130 | 171 | |
| Прессованные | От 10 до 50 мм | 360 (37) | 22 | 18 | — | 80 | |
| прессованные | От 55 до 180 мм | 360 (37) | 22 | 18 | — | 70 |
Литейные и технологические св-ва ЛС59-1
| Температура плавления ЛС59-1 | 900 °C |
| Температура горячей обработки ЛС59-1 | 780 — 820 °C |
| Температура отжига ЛС59-1 | 600 — 650 °C |
Сферы использования
Широкая область применения изделий, изготовленных из латуни ЛС59-1, объясняется такими их характеристиками, как:
- невысокая стоимость;
- высокая твердость и прочность;
- хорошая обрабатываемость резанием;
- износостойкость и устойчивость к коррозии.
Все это позволяет успешно использовать данный сплав для изготовления:
- элементов зубчатых и червячных соединений;
- втулок и вкладышей различного назначения;
- крепежных элементов;
- трубных изделий.
Применение
Из латуни ЛС59-1 изготавливаются изделия металлопроката различных видов и параметров. При этом используется пластическая деформация либо метод непрерывного литья. Сплав применяется для производства листов, которые отличаются повышенной уплотненностью и износостойкостью.
ЛС59-1 — основной материал для создания комплектующих деталей и заготовок (крепежи, поковки, производственная фурнитура и тому подобное). Наиболее узнаваемая продукция латунного проката — прутки разных сечений, проволока и плиты. Эти элементы широко применяются в машиностроении, авиастроении, строительстве, пищевой и химической промышленности.
