Ottone: una lega di rame e zinco. Principali proprietà, composizione e applicazioni

L'ottone è uno dei materiali più ricercati e ampiamente usati. Fanno di parti idrauliche e di costruzione, gioielli e oggetti di arredamento squisita fuori di esso. Per la sua composizione, è una lega di rame e zinco, con varie impurità di altri elementi. I componenti dell'ottone influenzano le sue caratteristiche e determinano le aree in cui viene utilizzato. Scopriamo di cosa si tratta.

Lega di rame

Il rame è un metallo rosso tenero con buona conduttività termica, duttilità, duttilità e resistenza all'ossidazione nell'aria. Ma a causa di una serie di inconvenienti, è usato raramente nella sua forma pura e, di regola, è in lega con altri metalli.

Una lega di rame e zinco consente di ottenere il materiale in ottone, che è ben lavorato dal taglio, ha un'elevata resistenza meccanica e capacità di lancio. È più economico e più versatile da usare, ed è anche il secondo più comune dopo il bronzo.

L'ottone ha il 55-95% di rame e il 5% -45% di zinco. Se include solo questi due componenti, viene chiamato semplice o doppio. L'ottone, che include altri elementi di lega, è multicomponente o speciale.

A seconda della composizione chimica, la lega può essere di diverse tonalità - dal giallo scuro al giallo-rosso e al bianco. In ogni caso, ha una buona fluidità, leggero restringimento e segregazione, si presta bene al rotolamento, alla forgiatura e ad altri tipi di lavorazione. La sua resistenza alla corrosione è superiore a quella del rame puro, ma la conduttività è leggermente inferiore. Anche i punti di fusione dipendono molto dalla composizione e vanno da 880-950 gradi Celsius.

L'ottone è preparato in forni ad induzione a bassa frequenza. Per cominciare, il rame viene riscaldato a calore rosso, quindi viene immerso lo zinco solido. Per preparare una lega speciale di zinco e rame, anche pezzi di altri metalli vengono aggiunti in secondo luogo, dopo il componente principale.

Il rapporto tra rame e zinco

Ci sono più di 30 varietà di ottone. Le loro caratteristiche possono variare notevolmente, a seconda della composizione e delle proporzioni degli elementi di una particolare lega. Il componente principale è sempre il rame. Più è grande, più la plastica è l'ottone e più è alta la sua capacità di condurre calore ed elettricità. Con un aumento della quantità di zinco, la lega diventa più dura e più forte, ma la sua plasticità è persa. Quando il suo contenuto supera il 45%, l'ottone diventa fragile e facilmente distrutto durante la lavorazione.

Le leghe più duttili sono costituite da rame e zinco nel rapporto tra 70% / 30%, 69% / 31%, o 68% / 32%. Quando la quantità di rame raggiunge l'88-97% e lo zinco - fino al 10%, questa miscela viene chiamata tompack. È caratterizzato da elevate proprietà antifrizione, buona plasticità e resistenza all'ossidazione nell'aria. Le leghe, dove lo zinco è del 10-30%, sono chiamate semi-confezioni.

Lega di ottone

Spesso una semplice lega di rame e zinco contiene piccole impurità di altri elementi. Tuttavia, il loro numero è molto piccolo, quindi non viene visualizzato sulle sue caratteristiche. Ma succede che altri componenti vengono aggiunti alla lega in modo specifico per rendere le sue proprietà più adatte a determinati tipi di lavorazione.

Gli elementi di lega di ottone, di regola, sono alluminio, ferro, stagno, manganese, nichel, piombo e il loro contenuto va dallo 0,5% al ​​3%. Composto con nichel, la lega di rame e zinco diventa molto leggera e acquisisce una significativa resistenza all'umidità elevata. Lo stagno lo rende resistente all'acqua salata e consente l'uso in mare o oceano. Grazie al piombo, si presta bene al taglio, formando scheggia anche molto fragile, ma diventa meno duttile. Il silicio rende la lega meno dura e resistente, ma aumenta le sue proprietà antifrizione.

marcatura

Tutti i prodotti in rame e lega di zinco hanno una marcatura che aiuta a determinarne la composizione. Il suo principio è piuttosto semplice: le lettere rappresentano gli elementi presenti e i numeri - la loro percentuale.

Assolutamente sempre il primo è la lettera maiuscola "L", che indica che questa lega - ottone. Se la composizione è a due componenti, segue solo un numero che indica la quantità di rame. Il contenuto di zinco in questo caso è determinato dal residuo del 100%.

Nella lega multicomponente, la lettera "L" è seguita dalle lettere degli elementi di lega. Poi vengono i numeri: il primo indica la quantità di rame, e il resto, attraverso un trattino, mostra il contenuto di altri componenti, nello stesso ordine in cui sono disposte le lettere.

applicazione

Diversi secoli fa, i mercanti emettevano con successo ottone per oro vero, vendendo gioielli da esso. Oggi la gamma della sua applicazione è molto più ampia. Grazie ad una bella tonalità giallo sporco, sembra molto redditizio e anche nobile, quindi è usato per fare gioielli, oggetti di arredamento, vari souvenir, lampade, lavabi e pentole in bagno, console e maniglie delle porte.

Le leghe di rame e zinco, gradi L62 e L68, sono molto vicine all'oro nelle loro proprietà meccaniche, quindi sono utilizzate in gioielleria per la formazione. Fanno medaglie e premi vari dai tombpacks, coprendoli con uno strato d'oro dall'alto. Sono adatti anche per strumenti musicali, realizzando parti per movimenti di orologi e accessori. In combinazione con acciaio o metalli rari vengono ottenuti prodotti bimetallici.

Nell'industria, l'ottone viene utilizzato per raccordi, tubi per radiatori, manicotti del generatore, rubinetti e altri componenti utilizzati nell'industria automobilistica. Sotto forma di fogli, fili, cerchi e barre, viene anche utilizzato nella stampa, nella costruzione di strumenti, nelle macchine utensili e nell'ingegneria elettrica.