Los misterios de las aleaciones de latón: 15 secretos poco conocidos

La definición y características del latón simple y la influencia de diferentes contenidos de zinc en el rendimiento del latón.

El latón simple, también conocido como latón común, es una aleación binaria de cobre y zinc. En general, los latones simples con mayor contenido de zinc tienen mayor resistencia pero una plasticidad relativamente baja. En aplicaciones industriales, el contenido de zinc del latón generalmente no supera el 45%, porque un contenido de zinc demasiado alto hará que la aleación se vuelva quebradiza y se reducirá el rendimiento. Se puede obtener latón con diferentes propiedades mecánicas cambiando el contenido de zinc en el latón. Por ejemplo, el latón con un contenido de zinc de más del 46% al 50% no puede procesarse bajo presión debido a sus propiedades duras y quebradizas.

Fusión multialeación de latón especial, introduciendo cambios de rendimiento provocados por diferentes elementos.

Para mejorar el rendimiento del latón, los ingenieros introdujeron otros elementos de aleación, lo que dio lugar a la formación de un latón especial. Estos elementos de aleación comúnmente utilizados incluyen silicio, aluminio, estaño, plomo, manganeso, hierro y níquel.

• Aluminio: La adición de aluminio puede mejorar el límite elástico y la resistencia a la corrosión del latón, aunque reducirá ligeramente su plasticidad. El latón que contiene no más del 4% de aluminio muestra excelentes propiedades integrales y es adecuado para procesamiento y fundición.
• Lana: Agregar un 1% de estaño puede mejorar significativamente la capacidad del latón para resistir la corrosión del agua de mar y de la atmósfera marina, por lo que se lo conoce como "latón marino"; El estaño también puede mejorar el rendimiento de corte del latón.
• Plomo: El objetivo principal de agregar plomo al latón es mejorar el rendimiento de corte y la resistencia al desgaste, y el plomo tiene poco impacto en la resistencia del latón.
• Manganeso: El latón al manganeso muestra buenas propiedades mecánicas, estabilidad térmica y resistencia a la corrosión, y la adición de aluminio puede mejorar aún más sus propiedades para crear una superficie lisa.
• Silicio: El silicio puede mejorar significativamente las propiedades mecánicas, la resistencia al desgaste y la resistencia a la corrosión del latón. El latón al silicio tiene buenas propiedades de fundición y se puede soldar y cortar. Se utiliza principalmente en la fabricación de piezas de maquinaria naval y química.
• Hierro: Agregar hierro al latón y agregar una pequeña cantidad de manganeso puede mejorar la temperatura de recristalización del latón y refinar el grano, mejorar las propiedades mecánicas y hacer que el latón tenga alta tenacidad, resistencia al desgaste y excelente resistencia a la corrosión en la atmósfera y el agua de mar, por lo que el latón de hierro Se puede utilizar para fabricar piezas sometidas a fricción y corrosión por el agua de mar.
• Níquel: El níquel puede aumentar la temperatura de recristalización del latón y refinar sus granos, mejorar las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión y reducir la tendencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión. El latón al níquel tiene buenas propiedades de procesamiento térmico y se usa ampliamente en la industria de la construcción naval y de fabricación de motores.

Diversidad de composiciones multifacéticas y de diferentes proporciones de cobre y zinc.

El latón común no es un único material, sino una aleación de cobre y zinc en diferentes proporciones, lo que le confiere una variedad de propiedades. La combinación de cobre y zinc en diferentes proporciones hace que el latón común muestre una variedad de cambios en su rendimiento y se convierta en un material indispensable en el campo de la ingeniería.

Características y métodos de procesamiento adecuados del latón monofásico y bifásico.

Cuando el contenido de zinc en el latón es inferior al 39%, la aleación presenta una estructura monofásica y se denomina latón monofásico. Este tipo de latón tiene una plasticidad excelente y es adecuado para procesamiento a presión en frío y en caliente. Cuando el contenido de zinc supera el 39%, la aleación tendrá tanto una solución sólida monofásica como una solución sólida a base de cobre-zinc, conocida como latón bifásico. El latón bifásico se caracteriza por una menor plasticidad pero una mayor resistencia a la tracción y, por lo tanto, es adecuado para el procesamiento a presión en caliente. Los ingenieros pueden elegir el tipo correcto de latón común para sus necesidades específicas.

Representación de código de latón común.

El latón común se representa en forma de "número H +", donde la "H" representa el latón y el siguiente número representa la fracción de masa del cobre. Por ejemplo, H68 representa latón con 68% de cobre y 32% de zinc. Para el latón fundido, generalmente se agrega la letra "Z" antes de la designación, como por ejemplo ZH62. Esta nomenclatura sencilla y clara ayuda a los ingenieros a identificar rápidamente los materiales que necesitan.

Diferenciación de aplicaciones de procesamiento de deformación en frío y deformación en caliente.

En ingeniería, el latón común juega un papel clave en diferentes procesos de mecanizado. En circunstancias normales, el latón monofásico es adecuado para el procesamiento de deformación en frío, mientras que el latón bifásico es adecuado para el procesamiento de deformación en caliente. Esta distinción refleja la diversidad del latón común y garantiza la selección y aplicación de materiales para diferentes necesidades de ingeniería.

Una amplia gama de aplicaciones.

La variedad y excelentes propiedades del latón común lo hacen adecuado para una amplia gama de aplicaciones en diversos campos. En ingeniería eléctrica, se utiliza para fabricar alambres, cables y placas de circuitos eficientes, asegurando una transmisión eficiente de señales eléctricas. Además, el latón común juega un papel importante en la industria manufacturera, ya que se procesa en una variedad de piezas y conectores, desde la industria automotriz hasta el sector de la construcción, el latón común juega un papel integral.

Ventajas de rendimiento, como precio, alta resistencia y dureza, buena plasticidad, etc.

La aleación de latón H59 como miembro de la familia del latón, el precio cercano al popular, es una de sus importantes ventajas. Tiene un buen rendimiento en términos de resistencia y dureza, puede soportar grandes fuerzas externas, tiene buena plasticidad y aún puede resistir bien el procesamiento a presión en estado caliente. Esto hace que el latón H59 tenga una amplia gama de aplicaciones en la fabricación industrial, accesorios de hardware y otros campos. Por ejemplo, en la fabricación de piezas de máquinas, piezas de soldadura y diversos productos de cobre, el latón H59 puede aprovechar sus ventajas de rendimiento únicas.

Falta de resistencia a la corrosión y métodos de elevación.

La resistencia a la corrosión del latón H59 es promedio, ligeramente menor que la de algunas aleaciones avanzadas. Sin embargo, mediante medidas razonables de tratamiento de la superficie, se puede mejorar eficazmente su resistencia a la corrosión. Como galvanizado, niquelado o revestimiento anticorrosión, estos métodos pueden hacer que el latón H59 sea adecuado para una gama más amplia de aplicaciones. Aunque la resistencia a la corrosión no es su punto más fuerte, el latón H59 es una opción rentable en muchos entornos no corrosivos extremos, dada su rentabilidad.

Contraste con el latón H62.

El latón H59 y el latón H62 tienen muchas similitudes en su rendimiento, como un buen rendimiento de mecanizado y cierta resistencia a la corrosión. Pero también existen diferencias significativas entre los dos: el latón H62 generalmente contiene un mayor contenido de cobre, lo que hace que presente una mejor conductividad eléctrica y térmica en algunos aspectos, pero la resistencia y la dureza pueden verse ligeramente reducidas. En términos de composición química, el contenido de cobre del latón H59 está entre 57,0% y 60,0%, y el contenido de zinc es mayor. El contenido promedio de cobre del latón H62 llega al 62% y el contenido de zinc es un excedente. En el campo de aplicación, el latón H59 se utiliza a menudo en piezas de máquinas, piezas de soldadura y productos decorativos de cobre debido a su alta resistencia y dureza; Debido a su buena plasticidad y dureza, el latón H62 se usa ampliamente en piezas que deben doblarse, como juntas de tuberías de agua, radiadores, etc. En términos de rendimiento del proceso, fundición, corte, soldadura, procesamiento de prensado en caliente y procesamiento de prensado en frío de latón H59 no son una palabra; Aunque el latón H62 también tiene estas buenas técnicas, es más probable que produzca fragilidad en caliente durante el prensado en caliente, y la temperatura de procesamiento debe controlarse estrictamente.

Buenas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión.

Los latón H90 y H96, como aleaciones de latón comunes, exhiben excelentes propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. El latón H90 contiene un alto contenido de cobre, tiene buena conductividad eléctrica y térmica y se utiliza a menudo en la fabricación de contactos eléctricos, materiales de aislamiento eléctrico y piezas conductoras. Tiene excelentes propiedades mecánicas y propiedades de procesamiento de presión, resistencia ligeramente mayor, buen rendimiento de tratamiento de superficie, puede ser chapado en oro y recubierto de esmalte, es el material principal del casquillo de la bala. El latón H90 tiene una excelente función mecánica y resistencia a la corrosión, puede soportar procesos de prensado en frío y en caliente y un estañado simple, utilizado principalmente en materiales de tuberías frías y calientes de radiadores y en correas onduladas de radiadores. El latón H96 contiene un alto contenido de zinc, tiene buena procesabilidad y resistencia al desgaste y se utiliza a menudo en la fabricación de piezas mecánicas, válvulas, tuberías y pernos. El latón H96 tiene excelentes propiedades mecánicas, resistencia a la tracción ≥340 MPa, límite elástico ≥180 MPa, alargamiento ≥30%, dureza 75-100 HB. Al mismo tiempo, el latón H96 también tiene buenas propiedades físicas, como buena conductividad eléctrica y térmica, conductividad eléctrica de aproximadamente el 28% IACS, conductividad térmica de aproximadamente 120 W/m · K. Además, el latón H96 tiene buena resistencia a la corrosión, especialmente en ambientes atmosféricos y de agua dulce. El latón H90 y H96 tiene buena plasticidad y propiedades de procesamiento, y se puede procesar en diversas formas de piezas mediante forja, estirado en frío, laminado y otros procesos, adecuados para mecanizado complejo y mecanizado de precisión. Pueden funcionar de manera estable en ambientes húmedos, ácidos o alcalinos durante mucho tiempo y pueden soportar altas temperaturas, desgaste y fatiga, adecuados para una variedad de entornos de trabajo hostiles.

Diferentes áreas de aplicación, H90 se usa a menudo en el campo eléctrico, H96 se usa en fabricación mecánica, etc.

El latón H90 se utiliza a menudo en el campo eléctrico debido a su buena conductividad eléctrica y térmica. Por ejemplo, la fabricación de contactos eléctricos, materiales aislantes eléctricos y piezas conductoras. El latón H96 se utiliza a menudo en el campo de la fabricación mecánica debido a su buena procesabilidad y resistencia al desgaste. Las varillas de aleación de latón H96, debido a su alta resistencia y ductilidad, se utilizan comúnmente en la fabricación de piezas mecánicas, engranajes, pernos y otras piezas que requieren resistencia al desgaste. Tubería de aleación de latón H96 debido a su buena conductividad eléctrica y resistencia a la corrosión, ampliamente utilizada en sistemas de tuberías de aire acondicionado, refrigeradores y otros equipos de refrigeración, pero también en construcción naval y equipos químicos. Las tiras de aleación de latón H96 se utilizan comúnmente en la fabricación de componentes electrónicos, conectores y piezas decorativas. Las placas de aleación de latón H96 se utilizan en la fabricación de instrumentos, placas decorativas y diversas piezas mecánicas.

Composición detallada, que incluye cobre, zinc y una pequeña cantidad de rango de contenido de impurezas.

Los componentes principales del latón H96 son el cobre (Cu) y el zinc (Zn), de los cuales el contenido de cobre es del 95,0% al 97,0% y el contenido de zinc es del 2,0% al 4,0%. También contiene una pequeña cantidad de impurezas, como plomo (Pb), hierro (Fe), aluminio (Al), etc., y su contenido es generalmente inferior al 0,1%.

Propiedades mecánicas, propiedades físicas y parámetros de resistencia a la corrosión.

En términos de propiedades mecánicas, el latón H96 tiene excelentes propiedades. Resistencia a la tracción ≥340 MPa, límite elástico ≥180 MPa, alargamiento ≥30%, dureza 75-100 HB. En términos de propiedades físicas, el latón H96 tiene buena conductividad eléctrica y térmica, con una conductividad de aproximadamente el 28% IACS y una conductividad térmica de aproximadamente 120 W/m. · K. Buena resistencia a la corrosión, especialmente en ambientes atmosféricos y de agua dulce.

Aplicación de diferentes formas en diversas industrias.

• Las varillas de aleación de latón H96, debido a su alta resistencia y ductilidad, se utilizan comúnmente en la fabricación de piezas mecánicas, engranajes, pernos y otras piezas que requieren resistencia al desgaste. El rango de diámetro estándar suele estar entre 3 mm y 100 mm, y la longitud se puede personalizar según demanda.
• Tubería de aleación de latón H96 debido a su buena conductividad eléctrica y resistencia a la corrosión, ampliamente utilizada en sistemas de tuberías de aire acondicionado, refrigeradores y otros equipos de refrigeración, pero también en construcción naval y equipos químicos. Los diámetros estándar van desde 6 mm hasta 200 mm.
• Las tiras de aleación de latón H96 se utilizan comúnmente en la fabricación de componentes electrónicos, conectores y piezas decorativas. El espesor estándar varía de 0,1 mm a 3 mm y el ancho se puede personalizar según los requisitos.
• Las placas de aleación de latón H96 se utilizan en la fabricación de instrumentos, placas decorativas y diversas piezas mecánicas. El espesor estándar varía de 0,2 mm a 10 mm, y el ancho y el largo se pueden personalizar según los requisitos del cliente.

Las aleaciones de latón tienen un importante valor medioambiental, principalmente en términos de su reciclabilidad. Como material de aleación, el latón se puede reciclar después de su uso para reducir el desperdicio de recursos y la carga sobre el medio ambiente.

El reciclaje y la reutilización de residuos de latón no sólo se ajusta a la búsqueda de la protección del medio ambiente en la sociedad moderna, sino que también proporciona un fuerte apoyo al desarrollo sostenible. El latón residual puede pasar por una serie de procesos de tratamiento, como recolección y clasificación, tratamiento de limpieza, trituración y trituración, tratamiento de separación, fundición y otros pasos para lograr el reciclaje de los recursos.

En la etapa de recolección y clasificación se recolectan residuos que contienen latón, como piezas mecánicas y equipos electrónicos viejos, y se identifican diferentes tipos de aleaciones de latón. El tratamiento de limpieza puede eliminar la suciedad, la grasa y otras impurezas de la superficie de latón y prepararla para el tratamiento posterior. Trituración y trituración el material de latón se rompe en pequeños trozos para facilitar su separación y manipulación. Mediante métodos de separación adecuados, como separación magnética, flotación, análisis espectral, etc., el material de latón se puede separar de otras impurezas y diferentes metales. Finalmente, el material de latón se envía a la fundición para fundirlo a alta temperatura para eliminar las impurezas y obtener la aleación de latón reciclado.

Para el material de aleación de latón recuperado, también es necesario realizar análisis de composición y pruebas de calidad para garantizar que cumpla con los estándares para su reutilización. Dependiendo de la demanda del mercado, estas aleaciones de latón reciclado se pueden reutilizar para producir nuevos productos de latón, formando un ciclo cerrado y reduciendo aún más la dependencia de los recursos naturales.

En conclusión, la reciclabilidad de las aleaciones de latón les hace desempeñar un papel importante en la protección del medio ambiente, contribuyendo a la construcción de una sociedad sostenible.

Con el progreso continuo de la ciencia y la tecnología y el desarrollo continuo de diversas industrias, los campos de rendimiento y aplicación de las aleaciones de latón seguirán expandiéndose, generando nuevas oportunidades para el futuro.

En términos de tecnología, con el avance continuo de la investigación y el desarrollo de nuevos materiales, se mejorará aún más el rendimiento de las aleaciones de latón. Por ejemplo, añadiendo diferentes elementos de aleación, se puede mejorar la resistencia, la resistencia al desgaste, la resistencia a la corrosión y otras propiedades del latón para satisfacer las necesidades de una gama más amplia de aplicaciones. Al mismo tiempo, la mejora del proceso de producción y el desarrollo de la fabricación inteligente mejorarán la eficiencia de la producción y la calidad del producto de las aleaciones de latón y reducirán los costos de producción.

En el campo de aplicación, con el desarrollo continuo de la automoción, la fabricación mecánica, los equipos electrónicos y otras industrias, la demanda de aleaciones de latón resistentes al desgaste de alta resistencia seguirá creciendo. Por ejemplo, en la industria automotriz, con la creciente demanda de vehículos livianos y el ahorro de energía y la reducción de emisiones, la aplicación de aleaciones de latón resistentes al desgaste de alta resistencia en el campo de las piezas de automóviles seguirá expandiéndose. En la industria de equipos electrónicos, con la aceleración de la sustitución de equipos electrónicos, seguirá creciendo la demanda de aleaciones de latón con buena conductividad eléctrica y térmica.

Además, con el fortalecimiento de las políticas de protección ambiental y la mejora de los requisitos de protección ambiental de los consumidores, el proceso de producción de aleaciones de latón prestará más atención a la protección ambiental y al ahorro de energía. Por ejemplo, el uso de energía limpia, la reducción de las emisiones de residuos y otras tecnologías de producción ecológicas se convertirán en una importante tendencia de desarrollo en la futura industria de las aleaciones de latón.

En resumen, el futuro de las aleaciones de latón es prometedor y la continua expansión de las áreas de rendimiento y aplicación traerá nuevas oportunidades y desafíos para diversas industrias.